Строительные материалы

Рецензируемый научно-технический журнал.

Главный редактор

  • Юмашева Елена Ивановна, инженер химик-технолог, член Союза Журналистов России, почетный строитель России

Издатель

  • ООО Рекламно-издательская фирма «СТРОЙМАТЕРИАЛЫ»

Учредитель

  • ООО Рекламно-издательская фирма «СТРОЙМАТЕРИАЛЫ»

Периодичность выхода

  • 12 выпусков в год

 

 

Язык принимаемых рукописей

  • русский

Индексация

  • РИНЦ
  • CrossRef
  • Google Scholar
  • Ulrich's Periodicals Directory

О журнале

Издается с 1955 года.

Журнал «Строительные материалы» предоставляет пространство для распространения инновационных и оригинальных исследований и разработок в области строительства и строительных материалов, оборудования и технологий строительной отрасли и их практического применения. Журнал публикует широкий спектр инновационных исследований и прикладных работ, которые описывают лабораторные исследования, промышленные внедрения, математические моделирования процессов, также результаты исследований по государственным грантам и заданиям.

Входит в список рецензируемых изданий, рекомендуемых ВАК для защиты кандидатской и докторской диссертаций.

Журнал зарегистрирован как средство массовой информации в Роскомнадзоре. Свидетельство о регистрации СМИ ПИ №77-1989 от 25.03.2000


Объявления Ещё объявления...

 
Не было опубликовано ни одного объявления.

Текущий выпуск

Открытый доступ Открытый доступ  Доступ закрыт Доступ предоставлен  Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

№ 5 (2025)

Весь выпуск

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Материалы и технологии

Системы бесшовной изоляции для арктических условий
Тер-Закарян К.А., Сабу Т., Жуков А.Д., Блесси Б., Бессонов И.В., Пережогин Ю.Д.
Аннотация

Развитие арктических территорий предполагает применение систем изоляции, устойчивых к суровому климату. Преимущество изделий из пенополиэтилена заключается в возможности создания бесшовных изоляционных оболочек, позволяющих снизить потери тепла через стыки и поддерживать постоянное тепловое сопротивление при резких колебаниях температуры. Бесшовные системы теплоизоляции особенно важны в арктических районах. Цель исследований – адаптация систем применения пенополиэтилена к климатическим особенностям северных территорий. В рамках исследования реализованы частные задачи, связанные с изучением свойств изделий из пенополиэтилена, а также эксплуатационной стойкости этих изделий в условиях отрицательной и знакопеременной температуры. Проведены натурные испытания системы изоляции на основе пенополиэтилена в условиях Северного полюса. Такая модификация особенно важна с учетом логистических и экологических ограничений Заполярья, где компактные, прочные и легкодоступные материалы могут значительно сократить затраты на транспортировку и монтаж. Установлено, что материал в интервале температуры от –60 до +30оС имеет высокую эксплуатационную стойкость. Усадка пенополиэтилена не превышает 4 мм/м. При изоляции объектов, имеющих значительную длину, факт температурных изменений в материале необходимо учитывать при проектировании соединений и креплений изоляционных элементов. Полученные результаты подчеркивают важность учета теплового расширения и сжатия при масштабных применениях, чтобы обеспечить совместимость конструктивных решений стыков с поведением материала и сохранить целостность системы теплоизоляции на протяжении всего срока эксплуатации. Свойства пенополиэтилена позволили рекомендовать изделия на его основе как для использования в системах изоляции жилых и хозяйственных объектов, расположенных в средней полосе России, так и на ее северных территориях, а системы бесшовной изоляции эффективны как с позиций сохранения тепла, так и формирования комфортных условий. Помимо высоких теплозащитных характеристик, применение вспененного полиэтилена способствует снижению эксплуатационных энергетических затрат и соответствует принципам экологичного строительства, обеспечивая долгосрочные экономические и экологические выгоды.

Строительные материалы. 2025;(5):5-12
pages 5-12 views
Конструкционно-теплоизоляционные композиции на основе отходов пенополиэтилена
Яковлев Г.И., Ангелич З.С., Бурьянов А.Ф., Гинчицкая Ю.Н., Украинцева В.М., Юхнин В.А., Быков К.Ю., Будаев А.В.
Аннотация

Произведена разработка конструкционно-теплоизоляционного материала с утилизацией одновременно двух техногенных материалов – фторангидрита (отхода производства плавиковой кислоты) и отхода производства пенополиэтилена. Показано, что сочетание этих двух отходов позволяет создать материал, имеющий при оптимальном расходе пенополиэтиленовой крошки 300 л/м3 прочность при сжатии 4,2 МПа, теплопроводность 0,131 Вт/(м·оС) при средней плотности 1560 кг/м3. Кроме того, учитывая наличие в составе материала своеобразного демпфера в виде пенополиэтилена, изделия приобретают повышенную морозостойкость в конструкциях зданий. Применение данного материала позволит повысить пожаробезопасность строительных конструкций, улучшить их паро- и газопроницаемость, снизить стоимость производства и одновременно решить проблемы утилизации фторангидрита и отходов производства пенополиэтилена.

Строительные материалы. 2025;(5):13-19
pages 13-19 views
Практика геотехнического строительства в стесненных условиях городской застройки
Соколов Н.С.
Аннотация

Проблемы освоения подземного пространства в стесненных условиях существующих производств являются сложной геотехнической задачей и требуют специфического подхода. При этом наличие слабых инженерно-геологических элементов существенно усугубляет проведение геотехнических работ. Повышение несущей способности основания фундаментов всегда находится под пристальным вниманием геотехников, проектировщиков и строителей. Использование буроинъекционных свай, устраиваемых с использованием нестандартных физических процессов, в большинстве случаев успешно решает многие сложные и нетипичные геотехнические проблемы. Для обеспечения проектной несущей способности монолитных железобетонных ростверков с бракованными сваями предложено дополнить их буроинъекционными сваями ЭРТ с многоместными уширениями. Перепроектирование всего свайного поля и всех ростверков с учетом результатов испытаний опытных свай на несущую способность позволило обеспечить проектную несущую способность всего фундамента здания в целом. Показано, что отсутствие необходимого поэтапного контроля качества и исправление негативных последствий этого привело к большим дополнительным затратам. Рекомендовано исключить возможность возникновения подобных ситуаций.

Строительные материалы. 2025;(5):20-25
pages 20-25 views
pages 26-28 views

Материалы для дорожного строительства

Использование модифицированных грунтовых материалов с органическими и минеральными добавками в сфере дорожного строительства
Бондарев Б.А., Канищев А.Н., Борисов А.Е., Матвиенко Ф.В.
Аннотация

Проанализированы физико-механические свойства и особенности органоминеральных грунтов, содержащих гумусовые вещества, с целью определения их потенциала для использования в дорожном строительстве. Изучены закономерности формирования таких грунтов в различных климатических зонах России, где они занимают значительные территории. Проведена классификация грунтов на основе количественного содержания гумусовых компонентов с последующим определением их гранулометрического состава. В статье представлены результаты экспериментальных исследований по укреплению грунтов с высоким содержанием органических веществ для их дальнейшего использования в дорожном строительстве. Исследована эффективность комплексного подхода к укреплению гумусосодержащих грунтов путем применения различных вяжущих компонентов: цементных, битумных и полимерных материалов в сочетании с добавками из песка. Проведено изучение физико-химических процессов взаимодействия между структурными элементами грунта и стабилизирующими веществами. Установлены оптимальные дозировки вяжущих материалов и влажностные характеристики грунтовых смесей для различных типов органоминеральных грунтов, обеспечивающие максимальную эффективность укрепления.

Строительные материалы. 2025;(5):29-35
pages 29-35 views
Определение экономической эффективности использования теплоизоляционных бинарных смесей в дорожных одеждах
Галкин А.Ф., Плотников Н.А., Панков В.Ю.
Аннотация

Одним из эффективных способов снижения уровня проявлений негативных криогенных процессов является минимизация теплового взаимодействия линейных инженерных сооружений с мерзлыми грунтами, которая может быть достигнута путем использования теплозащитных материалов. Это подтверждается успешным опытом использования теплозащитных конструкций и теплоизоляционных материалов при строительстве аэродромов, железных и автомобильных дорог в криолитозоне. Главным недостатком данного способа управления тепловым режимом грунтовых оснований является высокая стоимость теплоизоляционных материалов. Одним из возможных вариантов снижения стоимости строительства в таких случаях является использование при возведении теплоизоляционных слоев в дорожных одеждах бинарных теплозащитных смесей, которые представляют собой смесь несущего теплоаккумулирующего связующего (песок, гравий) и теплоизоляционного наполнителя (керамзит, азерит, гранулы пенополистирола, стекольный щебень и т. п.). Целью работы являлось определение области экономической эффективности использования бинарных строительных теплоизоляционных материалов в конструкциях дорожных одежд для криолитозоны. Исследовано влияние теплофизических характеристик связующего и наполнителя на экономическую целесообразность использования бинарных теплоизоляционных смесей в дорожных одеждах. Для общности анализа введены два новых безразмерных симплекса: теплофизический симплекс, характеризующий отношение коэффициентов теплопроводности наполнителя и связующего, и экономический симплекс, характеризующий отношение стоимости единицы объема наполнителя к стоимости единицы объема связующего. Построена в безразмерном виде целевая функция, которая позволяет определить, при каком соотношении стоимости наполнителя к стоимости связующего применение бинарных смесей (по сравнению с однородным эквивалентным по термическому сопротивлению слоем связующего) является экономически эффективным. Получены основные количественные закономерности, характеризующие взаимосвязь концентрации наполнителя с безразмерными симплексами: теплофизическим и экономическим. Выведена зависимость для определения предельного значения безразмерного стоимостного симплекса, позволяющего найти границу экономической эффективности использования бинарных теплоизоляционных смесей с различными теплофизическими свойствами. Исследование целевой функции позволило сделать вывод, что область экономической эффективности использования бинарных теплоизоляционных смесей достаточно обширна. Показано, что бинарные материалы могут быть рекомендованы в качестве экономически эффективной замены однородных строительных материалов при проектировании конструктивных теплоизоляционных слоев дорожных одежд. Построен 3D-график, позволяющий оперативно оценить, при каком значении стоимостного симплекса целесообразно применять конкретную теплоизоляционную бинарную смесь в дорожной одежде.

Строительные материалы. 2025;(5):36-42
pages 36-42 views

Результаты научных исследований

Состояние и пути совершенствования нормативно-технической базы России по защите строительных металлических конструкций лакокрасочными материалами
Пчельников А.В., Пичугин А.П., Строкова В.В.
Аннотация

Рассмотрены вопросы, касающиеся состояния и путей совершенствования нормативно-технической базы России по защите строительных металлических конструкций лакокрасочными материалами. Актуальность данной тематики обусловлена увеличением объемов применения строительных металлических конструкций для возведения различных строительных объектов. Так, за последние пять лет ежегодное производство строительных металлоконструкций в России выросло на 17,3%: с 5,2 до 6,1 млн т. По прогнозам, к 2026–2027 гг. производство увеличится еще на 12,5%. По результатам анализа нормативной базы отмечено, что для строительных металлоконструкций устанавливаются общие требования в соответствии с ГОСТ 23118–2019. При этом для обеспечения требуемого срока службы они должны быть защищены от коррозии и других воздействий в соответствии с ГОСТ 32290–2015, ГОСТ 34667.2–2020, СП 28.13330.2017, СП 2.13130.2020. Выявлено, что в действующих на данный момент нормативных документах при создании лакокрасочных покрытий в большей степени внимание уделяется вопросам коррозионной защиты и огнезащиты. Вопросам создания защитных лакокрасочных покрытий с другими специальными характеристиками не уделяется должного внимания, а все аспекты сводятся к общему описанию в отдельных единичных нормативных документах, которые являются устаревшими. Таким образом, может возникать ряд сложностей при выборе лакокрасочных покрытий для определенных условий эксплуатации строительных металлоконструкций, связанных с отсутствием рекомендаций по применению современных лакокрасочных материалов и покрытий на их основе. Проведенный анализ методической базы по контролю и оценке качества лакокрасочных материалов и покрытий строительных металлоконструкций показал ее недостаточное развитие, заключающееся: в сложности оценки ряда специальных свойств ввиду широкой универсальности существующего оборудования и оснастки; в отсутствии достоверных и точных способов текущего контроля состояния покрытий в период их эксплуатации. Определены задачи по развитию нормативно-технической базы: разработка рекомендаций по созданию защитных лакокрасочных покрытий со специальными характеристиками и имеющих взаимосвязь с основными нормативными документами в области защиты строительных металлоконструкций; разработка методов и устройств для оценки качества лакокрасочных покрытий строительных металлоконструкций с учетом использования современных материалов и специфики эксплуатации объектов; разработка методических основ для оценки текущего состояния лакокрасочных покрытий строительных металлоконструкций. Представлено описание разработанных на данный момент решений по совершенствованию нормативно-технической базы, защищенных патентами РФ, для разрушающих и неразрушающих методов контроля, оценки качества и прогнозирования долговечности лакокрасочных покрытий строительных металлоконструкций.

Строительные материалы. 2025;(5):43-51
pages 43-51 views
Кристаллохимическая характеристика сапонита и серпентина: возможный критерий направленности процесса модификации
Фролова М.А., Королев Е.В., Айзенштадт А.М., Гарамов Г.А.
Аннотация

Целью настоящего исследования являлась разработка алгоритма расчета основных кристаллохимических характеристик и их изменения, сопровождающие процесс трансформации кристаллической структуры минеральных веществ. В качестве пилотного объекта был выбран минерал сапонит, который в процессе механического измельчения изменяет свою трехслойную кристаллическую структуру, преобразуясь в двухслойную, характерную для минерала серпентина. Показан возможный алгоритм расчета основных физико-химических показателей кристаллической структуры минералов сапонита и серпентина: плотности заполнения элементарных ячеек, прочности химических связей, показателя структурной плотности кристаллической решетки (γ). Так, увеличение параметра структурной плотности практически в два раза (γsap=0,323; γserp=0,635) свидетельствует о протекании процесса структурной трансформации сапонитсерпентин. В качестве дополнительного критерия направленности данного процесса рассчитаны величины плотности размещения атомов (P) в кристаллической решетке: Psap=0,13 и Pserp=0,22. Определение количества разорванных связей ka(t) в процессе трансформации сапонита в серпентин и сопоставление с соотношением 2hsl/D0 (D0 – диаметр частицы) позволили реализовать кинетическое описание данного процесса и определить максимальную толщину приповерхностного (активированного) слоя (hsl), равную 20 мкм.

Строительные материалы. 2025;(5):52-59
pages 52-59 views
Сравнительная оценка свободной поверхностной энергии цементного клинкера и карбонатных пород и эффективность их смачивания водными растворами пластифицирующих добавок
Беляков А.Ю., Хохряков О.В., Нестерова К.О., Ларионов И.С.
Аннотация

Изучение адсорбционных явлений на границе раздела твердых тел и водных растворов поверхностно-активных веществ является основой для выявления механизмов пластификации, водоредуцирования и воздухововлечения минерально-водных систем. Особую роль в этих явлениях, очевидно, играет свободная поверхностная энергия твердой фазы. В работе методом краевого угла смачивания определены составляющие этой энергии (кислотно-оснóвная и дисперсионная) для различных минеральных материалов (цементный клинкер и карбонатные породы), и оценено влияние на этот показатель водных растворов пластифицирующих добавок. Показано, что в материалах с относительно высоким содержанием SiO2 существенно превалирует кислотная составляющая γs+, а в материалах с его низкой долей и повышенным содержанием СаО+MgO преимущественно проявляется оснóвная составляющая γs поверхностной энергии. Это позволяет оценить эффективность водных растворов пластификаторов цементных бетонов, являющихся сильными анионактивными веществами, которые интенсивно адсорбируются на поверхности материалов с ярко выраженной оснóвной составляющей. Изучен угол смачивания цементного клинкера и карбонатных пород водными растворами промышленных пластификаторов разной природы: «Полипласт Лигно» на основе лигносульфонатов натрия, полинафталинметилсульфонатного «СП-1» и «PC-1701» – модифицированного эфира поликарбоксилата. Установлено, что наиболее эффективным из них оказался суперпластификатор «PC-1701», который даже при незначительной концентрации (0,1%) снижает краевой угол смачивания на поверхности среднепрочного известняка на 29,3%.

Строительные материалы. 2025;(5):60-67
pages 60-67 views
Влияние энергетического потенциала фибры на структуру и свойства пенобетонов, изготовляемых по одностадийной технологии
Моргун Л.В., Нагорский В.В., Моргун В.Н.
Аннотация

Кратко отмечена актуальность развития технологии дисперсно-армированных пенобетонов и сформулирована цель работы. В рамках уточнения особенностей массопереноса, происходящего в пенобетонных смесях в период преобладания вязких связей между компонентами сырья, выделены свойства пенных пленок, зависящие от скорости фазового перехода, направлений перемещения жидкой фазы и влияющие на качество макроструктуры затвердевшего пенобетона. Предложена гипотеза обеспечения устойчивости дисперсной газовой фазы в структуре пенобетонных смесей, которая подтвердилась в ходе выполненных экспериментальных исследований. Научно обосновано возникновение электретного энергетического потенциала на поверхности полипропиленовой фибры при изготовлении пенобетонных смесей по одностадийной технологии. Установлено, что величина электретного эффекта зависит от расхода фибры и положительно влияет на технологические и физико-механические свойства пенобетонов.

Строительные материалы. 2025;(5):68-72
pages 68-72 views