Решение технологических задач в области строительных материалов методами математического моделирования : монография (120,00 руб.)

Стр.2

Стр.184

Стр.185

УДК 517.28+536.491+699.86 ББК 22.161+22.317+38.113+38.637 Ж 86 СЕРИЯ ОСНОВАНА В 2008 ГОДУ Р е ц е н з е н т ы: почетный строитель России, кандидат технических наук И.В. Бессонов, ведущий научный сотрудник лаборатории теплофизических характеристик и долговечности строительных материалов и конструкций НИИСФ РААСН; кандидат технических наук А.Г. Смирнов, главный технолог «ИКП-Сервис» Монография рекомендована к публикации научно-техническим советом МГСУ Ж 86 Жуков, А.Д. Решение технологических задач в области строительных материалов методами математического моделирования : монография / А.Д. Жуков, А.В. Чугунков, В.А. Рудницкая ; М-во образования и науки Росс. Федерации, ФГБОУ ВПО «Моск. гос. строит. ун-т». М. : МГСУ, 2011. 176 с. (Б-ка научн. разработок и проектов МГСУ). ISBN 978-5-7264-0567-4 Приведена последовательность реализации концепции строительной системы фасадной теплоизоляции с использованием материалов ячеистой структуры. В качестве инструмента её реализации применены следующие типы математических моделей: адаптированные уравнения математической и классической статистической физики, концептуальные математические модели, экспериментально-статистические модели и модели исследования операций. При реализации концепции сформулированы принципы технологии ячеистых бетонов и пенополистиролбетонов, структура которых формируется в условиях напряженного состояния; проведена оптимизация параметров технологии изделий из пенобетона, армированного базальтовым волокном; разработана конструктивная схема строительной системы скрепленной теплоизоляции с тонким штукатурным слоем и сформулированы предложения по ведению строительных работ. Методики, изложенные в монографии, и результаты исследований представляют интерес для научных работников, слушателей магистратуры и технологов стройиндустрии. УДК 517.28+536.491+699.86 ББК 22.161+22.317+38.113+38.637 ISBN 978-5-7264-0567-4 2  ФГБОУ ВПО «МГСУ», 2011

Стр.2

О Г Л А В Л Е Н И Е Введение .................................................................................................. ..3 1. ЭФФЕКТИВНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ И ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩИЕ СИСТЕМЫ ........................................................................................... ..5 1.1. Состояние производства ячеистых бетонов .................................. ..5 1.1.1. Обзор мобильных технологий ячеистых бетонов ................. ..5 1.1.2. Технология YTONG ............................................................... ..9 1.1.3. Пути совершенствования технологии ячеистого бетона ....... .12 1.1.4. Применение волокон в технологии бетонов .......................... .14 1.1.5. Технологии пенополистиролбетона ....................................... .19 1.2. Системы фасадной изоляции и энергосбережение ........................ .21 1.2.1.Строительные фасадные системы ........................................... .21 1.2.2. Архитектурные аспекты в фасадных системах...................... .24 1.2.3. Системы скрепленной изоляции и отделки ........................... .25 1.3. Формирование структуры и свойств материалов .......................... .27 1.3.1. Пористость и теплопроводность ............................................ .27 1.3.2. Закономерности формирования ячеистой структуры ............ .35 1.3.3. Направления оптимизации ячеистой структуры ................... .42 1.3.4. Структура бетонов, армированных базальтовым волокном .. .46 Выводы ................................................................................................. .49 2. ОПТИМИЗАЦИЯ СТРУКТУРЫ МАТЕРИАЛОВ В УСЛОВИЯХ НАПРЯЖЕННОГО СОСТОЯНИЯ ...................................................... .51 2.1. Моделирование структурообразования ячеистых смесей ............. .51 2.1.1. Объект исследований ............................................................. .51 2.1.2. Напряженное состояние и теория тепломассопереноса ........ .52 2.1.3. Тепломассоперенос в условиях среднеинтенсивного напряженного состояния ................................................................. .53 2.2. Оптимизация структуры пенополистиролбетона .......................... .57 2.2.1. Общие принципы структурообразования .............................. .57 2.2.2. Формирование начальной структуры .................................... .59 2.2.3. Тепловая обработка и тепломассоперенос ............................. .64 2.2.4. Уплотнение пенополистиролбетона ...................................... .71 2.2.5. Теплосиловое воздействие и структура цементного камня... .75 2.3. Оптимизация структуры газобетонных смесей ............................. .77 2.3.1. Реология смесей ..................................................................... .77 2.3.2. Газообразование и формирование структуры........................ .79 175

Стр.184

2.3.3. Напряженное состояние ......................................................... .81 2.3.4. Оптимизация структуры в условиях напряженного состояния ............................................................................... .84 2.4. Моделирование структуры и свойств материалов ........................ ...86 2.4.1. Геометрия структуры ............................................................. ...86 2.4.2. Моделирование механических свойств ................................. ...88 2.4.3. Моделирование теплофизических свойств ............................ ...94 2.4.4. Состояние газа внутри ячейки ............................................... ...99 2.4.5. Теплопроводность ячеистых бетонов .................................... .109 Выводы ................................................................................................. .111 3. ТЕХНОЛОГИИ ПРОИЗВОДСТВА ИЗДЕЛИЙ И МОНТАЖА КОНСТРУКЦИЙ НА ОСНОВЕ МАТЕРИАЛОВ ЯЧЕИСТОЙ СТРУКТУРЫ .112 3.1. Методология моделирования и оптимизации ............................... .112 3.1.1. Технология как кибернетическая система ............................. .112 3.1.2. Аналитическая оптимизация .................................................. .121 3.1.3. Планирование эксперимента .................................................. .123 3.1.4. Проверка статистических гипотез.......................................... .129 3.2. Технология пенофибробетона ....................................................... .139 3.2.1. Описание технологического процесса ................................... .139 3.2.2. Решение оптимизационных задач .......................................... .141 3.3. Технология газобетона, получаемого в условиях вариотропии давлений................................................................................................ .146 3.3.1. Описание технологического процесса. .................................. .146 3.3.2. Решение оптимизационных задач .......................................... .149 3.3.3. Технологии газобетона, реализуемые на строительной площадке .......................................................................................... .154 3.4. Технология пенополистиролбетона МИСИ—МГСУ .................... .156 3.4.1. Описание технологического процесса ................................... .156 3.4.2. Решение оптимизационных задач .......................................... .156 3.5. Разработка фасадной системы ....................................................... .162 3.5.1. Моделирование штукатурной фасадной системы с утеплением .................................................................................... .162 3.5.2. Теплотехнический расчет стены ............................................ .163 3.5.3. Рекомендации по монтажу фасадной системы ...................... .164 Выводы ................................................................................................. .170 Заключение ........................................................................................... .170 Библиографический список .................................................................. .171 176

Стр.185