Analiza dinamică în procesul de vibrare a betonului pentru mărirea capacității de rezistență

Abstract

Scopul prezentei teze constă în analiza legilor structurale şi funcţionale care stau la baza interacţiunii maşinilor vibratoare şi a materialului compactat, fiind puse în evidenţă două caracteristici fundamentale ale sistemului vibrator: modelul dinamic cu disipare vâscoasă şi gradul de compactare, îndeosebi densitatea de energie în mediul de compactare. Rezultatele obţinute din analiza tipurilor de vibratoare şi a modelelor reologice utilizate, sunt confirmate prin experimentele efectuate pe diferite tipuri de beton, care pun în evidenţă modul de transmitere a energiei de la sursă în masa betonului ca urmare a vibraţiilor de excitaţie întreţinute, obţinîndu-se compactarea betonului prin efectul de undă generată. Drept urmare, se urmăreşte mărirea capacităţii de rezistenţă a elementelor din beton, realizate în procesul de compactare prin vibrare a betonului proaspăt pus în operă. În baza analizei tipurilor de vibratoare existente, se creează modele dinamice cu elemente vâscoase şi elastice şi se elaborează soluţii de utilizare a diferitelor tipuri de vibratoare, care generează în diferite situaţii regimuri optime de vibrare, astfel încât să poată fi obţinută o distribuţie uniformă a porozităţii controlabile în beton, avînd drept scop creşterea rezistenţei betonului după întărire la valori superioare soluţiilor actuale. De asemenea, se studiază şi se analizează sistemul de reglare a parametrilor regimului de vibraţii astfel încât gradul de transmisibilitate a acţiunii să fie maxim reprezentat prin elipsa histerezică de disipare internă, precum şi prin parametrii reologici de răspuns (rigiditatea şi amortizarea) betonului proaspăt care trebuie să se menţină în limite optime. Evidenţierea stării energetice a sistemului poate fi realizată prin intermediul presiunii, a vitezei de propagare a undelor, a parametrilor vibraţiilor cât şi a energiei disipative. Prin studiile şi cercetările efectuate, lucrarea de faţă oferă o serie de instrumente de calcul şi recomandări practice necesare în activitatea de producţie a elementelor turnate şi a elementelor prefabricate din beton.