STRUCTURAL FACTOR OF CONCRETE DURABILITY
Keywords:
durability, freeze-thaw resistance, porosity, structure, heavyweight concreteAbstract
At present, the durability of concrete is controlled by indirect indicators: by the quality of the
materials used, of the reinforcing bar and admixtures, of the properties of the concrete mixture and
its degree of compaction when designing reinforced concrete structures, of the duration and parameters
of concrete care. Depending on the operation environment, the maximum allowable water/
cement ratio value, the minimum allowable cement consumption and the concrete class for compressive
strength are regulated. In some cases, the type of cement is limited; air entrainment, thickness
and density of the protective layer of concrete, etc. are standardized. When using reinforced
concrete structures in aggressive environments, the cause and degree of aggressive conditions is determined;
the primary, secondary and special protection is designed. If the structure is operated without
secondary protection, then most often the resulting criterion of concrete durability is its freeze-thaw resistance
grade, which is determined by the microstructure of the hydrated phases of the cement.
References
Бойко, В.Г. Зависимость между маркой бе-
тона по морозостойкости и долговечностью конст-
рукций / В.Г. Бойко, С.Ю. Калугин, А.В. Ушеров-
Маршак // Физико-химические процессы в строи-
тельном материаловедении: сборник научных
трудов по материалам национальной научно-
технической конференции с международным уча-
стием. – Новосибирск, 2018. – С. 83–92.
Fagerlund, G. Frost Destruction of Concrete
– A Study of the Validity of Different Mechanisms
/ G. Fagerlund // Nordic Concrete Research. –
– Vol. 58, issue 1. – P. 35–54.
Hardened Cement Paste Microstructure as
the Main Factor of Concrete Durability / K.V. Shuldyakov,
A.A. Kirsanova, L.Ya. Kramar, B.Ya. Trofimov
// MATEC Web of Conferences. – 2018. –
Vol. 143. – 02011.
Соловьева, В.Я. Современные высоко-
функциональные бетоны / В.Я. Соловьева,
И.В. Степанова // Национальная научно-
техническая конференция «Перспективы будуще-
го в образовательном процессе». – СПб.: ПГУПС,
– С. 111–112.
Ильина, Л.В. Высокофункциональные бе-
тоны с модифицирующими микродисперсными
добавками микрокремнезема и диопсида /
Л.В. Ильина, В.Я. Рудяк, С.А. Хакимуллина //
VII Международный симпозиум «Актуальные про-
блемы компьютерного моделирования конструк-
ций и сооружений». – Новосибирск: Сибстрин,
– С. 211.
Hooton, R.D. Future Directions for Design,
Specification, Testing, and Construction of Durable
Concrete Structures / R.D. Hooton // Cement and
Concrete Research. – 2019. – Vol. 124. – 105827.
Степанова, В.Ф. Современные проблемы
обеспечения долговечности железобетонных кон-
струкций / В.Ф. Степанова, В.Р. Фаликман //
Бетон и железобетон – взгляд в будущее: научные
труды III Всероссийской (II Международной)
конференции по бетону и железобетону. – М.,
– Т. 3. – С. 430–444.
Баженов, Ю.М. Технология бетона: учеб-
ник / Ю.М. Баженов. – М.: АСВ, 2011. – 528 с.
Штарк, Й. Долговечность бетона /
Й. Штарк, Б. Вихт. – Киев: Оранта, 2004. –
с.
Трофимов, Б.Я. Водонепроницаемость
бетона: учебное пособие / Б.Я. Трофимов, А.С. Ко-
ролев, А.Б. Вальт. – Челябинск, ЮУрГУ, 2000. –
с.
Несветаев, Г.В. Бетоны: учебное пособие
/ Г.В. Несветаев. – Ростов н/Д.: Феникс, 2013. –
с.
Aitcin, P.C. High-Performance Concrete /
P.C. Aitcin. – Quebec: E&FnSpon, 2004. – 364 p.
Powers, T.C. Resistance of Concrete
to Frost Action at Early Ages / T.C. Powers // Symposium
Winter Concrete, session C, Proceedings
RILEM, 1956. – P. 1–47.
Aitcin, Р.С. Perfomance of Concrete
of Condensed Silica Fume Used in Pavement and Sidevalks
/ Р.С. Aitcin, M. Pigeon // Durability of Building
Materials. – 1986. – № 3. – P. 353–368.
Горчаков, Г.И. Коэффициенты темпе-
ратурного расширения и температурные дефор-
мации строительных материалов / Г.И. Горчаков,
И.И. Лифанов, Л.Н. Терёхин. – М.: Стандартин-
форм, 1968. – 168 с.
Трофимов, Б.Я. Влияние количества шла-
ка в цементе на морозостойкость / Б.Я. Трофи-
мов, Л.Я. Крамар, К.В. Шулдяков // Строительные
материалы. – 2013. – № 9. – С. 96–101.
Долговечность железобетона в агрессив-
ных средах / С.Н. Алексеев, Ф.М. Иванов, С. Модры,
П. Шиссль. – М.: Стройиздат, 1990. – 320 с.
Крамар, Л.Я. Структурообразование гид-
ратных фаз цемента при циклическом заморажи-
вании / Л.Я. Крамар, Б.Я. Трофимов, К.В. Шулдя-
ков // Строительство и экология: материалы
I Международной научно-практической конфе-
ренции. – Челябинск: Пирс, 2015. – С. 168–175.
Chemical Admixtures – Chemistry, Applications
and their Impact on Concrete
Microstructure and Durability / J. Plank, E. Sakai,
C.W. Miao et al. // Cement and Concrete Research. –
– Vol. 78, part A. – P. 81–99.
Sellevold, E.J. Review: Microsilica in Concrete.
Project Report No. 08037–EJS TJJ /
E.J. Sellevold. – Oslo, Norvegian Building Research
Institute, 1984. – 51 p.
Traetteberg, A. Silica Fumes as a Pozzolanic
Material / A. Traetteberg // Cemento. – 1978. –
№ 3. – P. 369–375.
Kurdowski, W. Cement and Concrete Chemistry
/ W. Kurdowski. – Springer, 2014. – 700 p.
Вербек, Г.Д. Структура и физические
свойства цементного камня / Г.Д. Вербек,
Р.А. Хельмут // Пятый межд. конгресс по химии
цемента. – М.: Стройиздат, 1973. – С. 250–270.
Волженский, А.В. Влияние некоторых
компонентов на свойства цементного камня /
А.В. Волженский // Шестой международный кон-
гресс по химии цемента. – М.: Стройиздат,
– С. 91–97.
Иванов, Ф.М. Коррозионные процессы и
стойкость бетона в агрессивных средах: авто-
реф. дис. … д-ра техн. наук / Ф.М. Иванов. – М.,
– 46 с.
Крамар, Л.Я. Структурный фактор дол-
говечности портландцементного бетона /
Л.Я. Крамар, Б.Я. Трофимов, К.В. Шулдяков // Фи-
зико-химические процессы в строительном мате-
риаловедении. – Новосибирск, 2018. – С. 83–91.
Powers, T.C. Studies of the Physical Properties
of Hardened Portland Cement Paste /
T.C. Powers, T.L. Brownyard // JACI. – 1980. –
Vol. 77, № 4. – P. 264–268.
Кузнецова, Т.В. Микроскопия материалов
цементного производства / Т.В. Кузнецова,
С.В. Самченко. – М.: МИКХиС, 2007. – 304 с.
Структурообразование и разрушение
цементных бетонов / В.В. Бабков, В.Н. Мохов,
С.М. Капитонов, П.Г. Комохов. – Уфа, ГУП,
– 376 с.
Механизм и долговечность действия не-
которых добавок на свойства портландцемента /
Л.Г. Шпынова, И.И. Никонец, В.М. Мельник и др. //
Известия вузов. Химия и химическая технология. –
– Т. 22, № 3. – С. 231–244.
