<?xml version="1.0"?>
<!DOCTYPE article
PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.4 20190208//EN"
       "JATS-journalpublishing1.dtd">
<article xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" article-type="research-article" dtd-version="1.4" xml:lang="en">
 <front>
  <journal-meta>
   <journal-id journal-id-type="publisher-id">Bulletin of Belgorod State Technological University named after. V. G. Shukhov</journal-id>
   <journal-title-group>
    <journal-title xml:lang="en">Bulletin of Belgorod State Technological University named after. V. G. Shukhov</journal-title>
    <trans-title-group xml:lang="ru">
     <trans-title>Вестник Белгородского государственного технологического университета им. В.Г. Шухова</trans-title>
    </trans-title-group>
   </journal-title-group>
   <issn publication-format="print">2071-7318</issn>
  </journal-meta>
  <article-meta>
   <article-id pub-id-type="publisher-id">29644</article-id>
   <article-categories>
    <subj-group subj-group-type="toc-heading" xml:lang="ru">
     <subject>Строительство и архитектура</subject>
    </subj-group>
    <subj-group subj-group-type="toc-heading" xml:lang="en">
     <subject>Construction and architecture</subject>
    </subj-group>
    <subj-group>
     <subject>Строительство и архитектура</subject>
    </subj-group>
   </article-categories>
   <title-group>
    <article-title xml:lang="en">THE GENERALIZED ANALYSIS OF THE CHARACTER OF PORE STRUCTURE OF NON-AUTOCLAVED AERATED CONCRETES ON COMPOSITE BINDERS</article-title>
    <trans-title-group xml:lang="ru">
     <trans-title>ОБОБЩЕННЫЙ АНАЛИЗ ХАРАКТЕРА ПОРОВОЙ СТРУКТУРЫ ГАЗОБЕТОНОВ НЕАВТОКЛАВНОГО ТВЕРДЕНИЯ НА КОМПОЗИЦИОННЫХ ВЯЖУЩИХ</trans-title>
    </trans-title-group>
   </title-group>
   <contrib-group content-type="authors">
    <contrib contrib-type="author">
     <name-alternatives>
      <name xml:lang="ru">
       <surname>Сулейманова</surname>
       <given-names>Л. А.</given-names>
      </name>
      <name xml:lang="en">
       <surname>Suleymanova</surname>
       <given-names>Lyudmila A.</given-names>
      </name>
     </name-alternatives>
     <email>ludmilasuleimanova@yandex.ru</email>
     <bio xml:lang="ru">
      <p>доктор технических наук;</p>
     </bio>
     <bio xml:lang="en">
      <p>doctor of technical sciences;</p>
     </bio>
     <xref ref-type="aff" rid="aff-1"/>
    </contrib>
    <contrib contrib-type="author">
     <name-alternatives>
      <name xml:lang="ru">
       <surname>Погорелова</surname>
       <given-names>И.А. </given-names>
      </name>
      <name xml:lang="en">
       <surname>Pogorelova</surname>
       <given-names>I.A. </given-names>
      </name>
     </name-alternatives>
     <xref ref-type="aff" rid="aff-2"/>
    </contrib>
    <contrib contrib-type="author">
     <name-alternatives>
      <name xml:lang="ru">
       <surname>Сулейманов</surname>
       <given-names>К.А. </given-names>
      </name>
      <name xml:lang="en">
       <surname>Suleymanov</surname>
       <given-names>K.A. </given-names>
      </name>
     </name-alternatives>
     <xref ref-type="aff" rid="aff-2"/>
    </contrib>
   </contrib-group>
   <aff-alternatives id="aff-1">
    <aff>
     <institution xml:lang="ru">Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова</institution>
     <country>RU</country>
    </aff>
    <aff>
     <institution xml:lang="en">Belgorod State Technological University named after V.G. Shukhov</institution>
     <country>RU</country>
    </aff>
   </aff-alternatives>
   <aff-alternatives id="aff-2">
    <aff>
     <institution xml:lang="ru">Белгородский государственный технологический университет им В.Г. Шухова</institution>
    </aff>
    <aff>
     <institution xml:lang="en">Belgorod State Technological University named after V.G. Shukhov</institution>
    </aff>
   </aff-alternatives>
   <volume>1</volume>
   <issue>3</issue>
   <fpage>75</fpage>
   <lpage>79</lpage>
   <self-uri xlink:href="https://zh-szf.ru/en/nauka/article/29644/view">https://zh-szf.ru/en/nauka/article/29644/view</self-uri>
   <abstract xml:lang="ru">
    <p>Качественный и количественный анализ структуры газобетона на композиционном вяжущем показал высокое качество структуры, увеличение общего объема пористости преимущественно за  счет капиллярно-газовых и мембранных пор при отсутствии пор воздухововлечения и сегментных, в сравнении с газобетоном на портландцементе. Это свидетельствует о значимости капиллярных сил при формировании поровой структуры газобетона на композиционных вяжущих.</p>
   </abstract>
   <trans-abstract xml:lang="en">
    <p>Qualitative and quantitative analysis of the structure of aerated concrete on composite binder showed the high quality of the structure, the increase of porosity, mainly due to the capillary-gas and membranous pores, in the absence of segmental pores and pores of air entrainment, compared with gas concretes based on portland cement. This demonstrates the importance of capillary forces in the formation of the pore structure of aerated concrete on composite binders.</p>
   </trans-abstract>
   <kwd-group xml:lang="ru">
    <kwd>поровая структура</kwd>
    <kwd>пора</kwd>
    <kwd>межпоровая перегородка</kwd>
    <kwd>газобетон неавтоклавного твердения</kwd>
    <kwd>композиционное вяжущее</kwd>
   </kwd-group>
   <kwd-group xml:lang="en">
    <kwd>pore structure</kwd>
    <kwd>pore</kwd>
    <kwd>interpore partition</kwd>
    <kwd>non-autoclaved aerated concrete</kwd>
    <kwd>composite binders</kwd>
   </kwd-group>
  </article-meta>
 </front>
 <body>
  <p> Развиты представления о типах ячеистых структур в зависимости от средней плотности и установлены границы для ячеистых   бетонов марок по средней плотности до D300 с полиэдрическими газовыми  порами,  от D300 до D700 с шарово-полиэдрическими газовыми порами и свыше D700 с шаровыми газовыми порами (рис. 1).    Рис. 1. Типы ячеистых структур в зависимости от средней плотности   Ячеистый бетон с низким газосодержанием при D &gt; 700 следует рассматривать с шаровой структурой. Увеличение газосодержания в смеси и деформация сферических газовых пор свидетельствуют о формировании шарово-полиэдрической структуры ячеистого бетона при марках по средней плотности от D300 до D700.  Когда радиус кривизны газовых пор превышает длину канала и стремится к  длине полиэдра, формируется полиэдрическая структура пор в ячеистых бетонах  с D &lt; 300 [1]. Перспективы технологии газобетона связаны со снижением максимального и среднего размера ячеистых пор, а также приемами по устранению пор воздухововлечения и сегментных пор. Уменьшение размера пор отразится в снижении числа Бонда и повышает значимость капиллярных сил при формировании пористой структуры газобетона.Важным показателем, характеризующим поровую структуру, является толщина межпоровых перегородок ячеистого бетона которая объединяет три параметра: толщину перегородки (вели­чину сечения в наиболее тонкой части), равномерность сечения по периметру поры (неоднородность сечения в пределах одной поры) и неоднородность толщин перегоро­док в объеме материала. Толщина перегородок зависит от величины пористости, плотности упаковки твердых частиц и среднего размера частиц компонентов тепло-изоляционного материала. В конечном счете, исходные компоненты и способ поризации определяют среднюю толщину межпоровой перегородки (рис. 2, 3) [1].     Диаметр пор,  мм  Рис. 2. Толщина межпоровых перегородок для недеформированных пор различного диаметра  Диаметр пор,  мм  Рис. 3. Толщина межпоровых перегородок для пор, деформированных в правильные многогранники   Равномерность сечения перегородки по периметру пор зависит от характера упаковки пор в объеме мате­риала, степени и вида деформации пор, полидисперсно­сти распределения пор по размерам. Этот параметр не поддается прямому регулированию.                             С увеличением объ­ема пористости равномерность сечения перегородок по­вышается.На неоднородность толщины перегородок в объеме материала влияют, в первую очередь, равномерность рас­пределения порообразователя в исходной смеси, одно­родность температурного поля и реологических свойств во всем объеме материала. Наименьшие колебания тол­щины перегородок характерны для теплоизоляционных пластмасс, наибольшие – для ячеистых бетонов. Неоднородность целесообразно оценивать средним квадратическим отклонением толщины перегородки в наиболее тонком сечении от среднего значения толщины всех перегородок σ {П} при коэффициентом вариации этого параметраV0п. Для теплоизоляционного ячеистого бетона σ {d} колеблется от 0,05 до 0,16 мм. В принципе, чем выше пористость, больше диаметр пор, а также меньше воды затворения (B/T) в  составе минеральных материалов, тем ниже абсолютные значе­ния σ {d}.Реально достижимые толщины перегородок и неод­нородности в объеме материала составляют для полимерных теплоизоляционных изделий с ячеистой структурой соответственно 0,006…0,01 и 1…2·10-3 мм, для изделий из неорганических материалов  – 0,09…0,12 и 0,04…0,07 мм.На величину пористости влияет толщина межпоровых перегородок. Средняя толщина межпоровой перегородки обратно пропор-циональна пористости и зависит от размера пор.Минимальная ее толщина стремится к минимальному размеру частиц цемента. Чем меньше размер частиц цемента, тем меньше толщина межпоровой перегородки. В нашем случае (по расчету [2]), при пористости ε &gt; 0,74 величина межпоровой перегородки вычисляется по формуле: δП=31ε-1·d=310,75484-1·9,57= =0,963  мкм По методике, разработанной                                  Г.И. Горчаковым, толщину межпоровой перегородки можно определить из условия:  ,  где VЦК – объем цементного камня в образце; SУД – удельная поверхность воздушных пор образца. где  Р – общая пористость материала,                          VМ – объем материала в естественном состоянии; n – количество элементарных пор на единице площади поперечного сечения;                     d – средний диаметр элементарных пор.Для дальнейших расчетов принимаем объем материала равным единице, а пористость определим по формуле:                         ,  где D – плотность ячеистого бетона,                              ρЦК – плотность цементного камня. При VМ=1, VЦК=D/ρЦК.Таким образом, толщина межпоровой перегородки ячеистого бетона D400 (В/Ц = 0,4):    Толщина межпоровых перегородок разработанных ячеистых бетонов на композиционных вяжущих представлена в табл.1.Таблица 1Толщина межпоровых перегородок ячеистого бетона на композиционных вяжущихТолщина межпоровой перегородки ячеистого бетона, мкм, при марке по средней плотности (в зависимости от В/Ц)D300D400D5007…1610…2416…34 Обобщенный анализ характера поровой структуры газобетонов неавтоклавного твердения на композиционных вяжущих  в сравнении с газобетоном на портландцементе (рис. 4) свидетельствует о следующем. Газобетон на композиционном вяжущем  с маркой по средней плотности D200…D500 характеризуется равномерным распределением полидисперсных и малых по размеру, замкнутых, деформированных в правильные многогранники  пор с глянцевой плотной внутренней поверхностью. Поры разделены тонкими межпоровыми перегородками, при этом средняя толщина межпоровых перегородок составила 24 мкм при диапазоне варьирования от 7…10 до 40…50 мкм. Структура газобетона неавтоклавного твердения на композиционных вяжущих – высокоорганизованная, более совершенная, с четким прослеживанием закономерного роста кристаллов новообразований на границе раздела фаз (рис.  5).     Рис. 4. Пористая структура газобетона:а, б – на портландцементе; в, г – на композиционном вяжущем    Рис. 5. Межпоровая перегородка газобетона на композиционном вяжущем Таблица 2Характеристика пор газобетона в зависимости от  вида вяжущегоГазобетоннеавтоклавноготверденияХарактеристика пористостиобщаяпористость,  %средний диаметр пор, ммразмах варьирования, ммсреднеквадратичноеотклонениена цементе61,20,942,80,257на композиционном вяжущем830,180,80,1   Создание микрооднородной межпоровой перегородки газобетона с равномерным распределением высокодисперсных продуктов гидратации композиционного вяжущего обеспечено гранулометрией вяжущего, а также морфологией и генезисом тонкодисперсных минеральных добавок.  Количественная оценка пористой структуры газобетона свидетельствует о предпочтительной пористости газобетона на композиционном вяжущем (табл. 2).Качественный и количественный анализ структуры газобетона на композиционном вяжущем показал высокое качество структуры, увеличение   общего   объема   пористости   преимущественно   за  счет капиллярно-газовых и мембранных пор при отсутствии пор воздухововлечения и сегментных, в сравнении с газобетоном на портландцементе. Это свидетельствует о значимости капиллярных сил при формировании поровой структуры газобетона на композиционных вяжущих. </p>
 </body>
 <back>
  <ref-list>
   <ref id="B1">
    <label>1.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Сулейманова Л.А., Лесовик В.С. Газобетон неавтоклавного твердения на композиционных вяжущих. Белгород: КОНСТАНТА, 2013. 304 с.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Suleymanova L.A., Lesovik V.S. Gazobeton neavtoklavnogo tverdeniya na kompozicionnyh vyazhuschih. Belgorod: KONSTANTA, 2013. 304 s.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B2">
    <label>2.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Хархардин А.Н. Структурная топология дисперсных материалов.  Белгород: Изд-во БГТУ, 2009. Ч.1. 196 с.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Harhardin A.N. Strukturnaya topologiya dispersnyh materialov.  Belgorod: Izd-vo BGTU, 2009. Ch.1. 196 s.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
  </ref-list>
 </back>
</article>
