Имитационные модели сопротивления движению бетонной смеси в бетоноводе автобетононасоса
Loading...
Date
2015
Authors
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Дніпропетровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна, Дніпропетровськ
Abstract
RU: В современном строительстве укладка бетона зачастую выполняется с помощью
распределительного оборудования бетононасосов. Повышение производительности и качества этого вида строительных работ требует совершенствования, как бетононасосов, так и их технологической оснастки. В состав оснастки бетононасосов входят стандартизированные бетоноводы и соединительные колена
радиусом до 2 м. Перспективным направлением улучшения оснастки является снижение сопротивления движению смеси по бетоноводу за счет увеличения радиуса колен. Целью исследования является определение целесообразности разработки и внедрения соединительных колен радиусом более 2 м. Методика. Критерием эффективности использования в соединительных бетоноводах колен радиусом более 2 м принято снижение сопротивления движению бетонной смеси по бетоноводу, обеспечивающее повышение производительности бетононасосов. Исследования сопротивления движению бетонной смеси в бетоноводах выполнены на имитационных математических моделях. Результаты. На предложенных моделях выполнены расчеты сопротивления движению бетонной смеси в бетоноводах автобетононасосов с трехсекционной распределительной стрелой. Снижение сопротивления движению смеси получено для четырех основных схем положения секций распределительной стрелы автобетононасоса. Научная новизна. Разработаны две имитационные математические модели для расчета удельного сопротивления движению бетонной смеси в коленах бетоноводов в зависимости от радиуса колен. Практическая значимость. Предложенные автором имитационные модели позволяют рассчитать удельное сопротивление движению бетона в коленях бетоновода и общее сопротивление движению смеси в бетоноводе автобетононасоса с тремя секциями распределительной стрелы. В процессе исследования установлено уменьшение на 10,3−75,5 % сопротивления движению бетона в бетоноводе с соединительными коленами увеличенного радиуса. Полученные результаты подтверждают целесообразность применения колен бетоноводов с радиусом более 2 м
UA: У сучасному будівництві укладання бетону найчастіше виконується за допомогою розподільного обладнання бетононасосів. Підвищення продуктивності та якості цього виду будівельних робіт вимагає вдосконалення, як бетононасосів, так і їх технологічної оснастки. До складу оснастки бетононасосів входять стандартизовані бетоноводи та сполучні коліна радіусом до 2 м. Перспективним напрямом поліпшення оснастки є зниження опору руху суміші по бетоноводу за рахунок збільшення радіусу колін. Метою дослідження є визначення доцільності розробки та впровадження сполучних колін радіусом більше 2 м. Методика. Критерієм ефективності використання в сполученнях бетоноводів колін радіусом більше 2 м прийнято зниження опору руху бетонної суміші по бетоноводу, що забезпечує підвищення продуктивності бетононасосів. Дослідження опору руху бетонної суміші в бетоноводах виконані на імітаційних математичних моделях. Результати. На запропонованих моделях виконані розрахунки опору руху бетонної суміші по бетоноводу автобетононасоса з трьохсекційною розподільною стрілою. Зниження опору руху суміші отримано для чотирьох основних схем положення секцій розподільної стріли автобетононасоса. Наукова новизна. Розроблено дві імітаційні математичні моделі для розрахунку питомого опору руху бетонної суміші в колінах бетоноводів в залежності від радіуса колін. Практична значимість. Запропоновані автором імітаційні моделі дозволяють розрахувати питомий опір руху бетону в колінах бетоновода та загальний опір руху суміші в бетоноводі автобетононасоса з трьома секціями розподільної стріли. У процесі дослідження встановлено зменшення на 10,3−75,5 % опору руху бетону в бетоноводі зі з'єднувальними колінами збільшеного радіусу. Отримані результати підтверджують доцільність застосування колін бетоноводів із радіусом більше 2 м.
EN: Purpose. In modern construction the placing of concrete is often performed using distribution equipment of concrete pumps. Increase of productivity and quality of this construction work requires improvement of both concrete pumps and their tooling. The concrete pumps tooling consists of standardized concrete conveying pipes and connector bends radius of up to 2 m. A promising direction of tooling improvement is the reduce of resistance to movement of the concrete in the concrete conveying pipe by increasing the radius of the bend. The aim of this study is to determine the feasibility of developing and implementing connector bends with radius greater than 2 m. Methodology. The criterion of efficiency in using bends with radius of more than 2 m in connector concrete pipes is reduction of resistance to movement of the concrete, enhancing the productivity of concrete pumps. Studies of resistance to movement of concrete in the concrete conveying pipe are performed on the mathematical simulations. Findings. On the proposed models are calculated the resistance to movement of concrete in the concrete conveying pipe of the autoconcrete pump with a threesection distribution boom. Reduction of the resistance to concrete movement was obtained for the four major sections of the provisions of the distribution boom in the autoconcrete pump. Originality. Two mathematical simulations were developed to calculate the resistivity to concrete movement in the bends of concrete conveying pipe depending on the radius of the bend. Practical value. The proposed by the author simulations allow us to calculate resistivity to the concrete movement in the concrete conveying pipe and general resistance to the concrete movement in the concrete pipe of the autoconcrete pump with three sections of the distribution boom. The study found a decrease of 10.3−75.5% of the resistance to concrete movement in the concrete conveying pipe with connector bends of an increased radius. These results confirm the usefulness of the bends application in the concrete conveying pipe with a radius of more than 2 m.
UA: У сучасному будівництві укладання бетону найчастіше виконується за допомогою розподільного обладнання бетононасосів. Підвищення продуктивності та якості цього виду будівельних робіт вимагає вдосконалення, як бетононасосів, так і їх технологічної оснастки. До складу оснастки бетононасосів входять стандартизовані бетоноводи та сполучні коліна радіусом до 2 м. Перспективним напрямом поліпшення оснастки є зниження опору руху суміші по бетоноводу за рахунок збільшення радіусу колін. Метою дослідження є визначення доцільності розробки та впровадження сполучних колін радіусом більше 2 м. Методика. Критерієм ефективності використання в сполученнях бетоноводів колін радіусом більше 2 м прийнято зниження опору руху бетонної суміші по бетоноводу, що забезпечує підвищення продуктивності бетононасосів. Дослідження опору руху бетонної суміші в бетоноводах виконані на імітаційних математичних моделях. Результати. На запропонованих моделях виконані розрахунки опору руху бетонної суміші по бетоноводу автобетононасоса з трьохсекційною розподільною стрілою. Зниження опору руху суміші отримано для чотирьох основних схем положення секцій розподільної стріли автобетононасоса. Наукова новизна. Розроблено дві імітаційні математичні моделі для розрахунку питомого опору руху бетонної суміші в колінах бетоноводів в залежності від радіуса колін. Практична значимість. Запропоновані автором імітаційні моделі дозволяють розрахувати питомий опір руху бетону в колінах бетоновода та загальний опір руху суміші в бетоноводі автобетононасоса з трьома секціями розподільної стріли. У процесі дослідження встановлено зменшення на 10,3−75,5 % опору руху бетону в бетоноводі зі з'єднувальними колінами збільшеного радіусу. Отримані результати підтверджують доцільність застосування колін бетоноводів із радіусом більше 2 м.
EN: Purpose. In modern construction the placing of concrete is often performed using distribution equipment of concrete pumps. Increase of productivity and quality of this construction work requires improvement of both concrete pumps and their tooling. The concrete pumps tooling consists of standardized concrete conveying pipes and connector bends radius of up to 2 m. A promising direction of tooling improvement is the reduce of resistance to movement of the concrete in the concrete conveying pipe by increasing the radius of the bend. The aim of this study is to determine the feasibility of developing and implementing connector bends with radius greater than 2 m. Methodology. The criterion of efficiency in using bends with radius of more than 2 m in connector concrete pipes is reduction of resistance to movement of the concrete, enhancing the productivity of concrete pumps. Studies of resistance to movement of concrete in the concrete conveying pipe are performed on the mathematical simulations. Findings. On the proposed models are calculated the resistance to movement of concrete in the concrete conveying pipe of the autoconcrete pump with a threesection distribution boom. Reduction of the resistance to concrete movement was obtained for the four major sections of the provisions of the distribution boom in the autoconcrete pump. Originality. Two mathematical simulations were developed to calculate the resistivity to concrete movement in the bends of concrete conveying pipe depending on the radius of the bend. Practical value. The proposed by the author simulations allow us to calculate resistivity to the concrete movement in the concrete conveying pipe and general resistance to the concrete movement in the concrete pipe of the autoconcrete pump with three sections of the distribution boom. The study found a decrease of 10.3−75.5% of the resistance to concrete movement in the concrete conveying pipe with connector bends of an increased radius. These results confirm the usefulness of the bends application in the concrete conveying pipe with a radius of more than 2 m.
Description
П. Анофриев: ORCID 0000-0001-7997-3523
Keywords
бетононасос, бетонная смесь, бетоновод, вязкость, подвижность, сопротивление движению, математическая модель, имитационная модель, бетононасос, бетонна суміш, бетоновод, в’язкість, рухливість, опір руху, математична модель, імітаційна модель, concrete pump, concrete, concrete conveying pipe, viscosity, agility, resistance to movement, mathematical model, simulation, КПММ
Citation
Анофриев П. Г. Hydraulic Concrete Composition and Properties Control System. Наука та прогрес транспорту. 2015. № 5. С. 115–122. doi: 10.15802/stp2015/55334.