Перспективи використання високоміцних фібробетонів як основи формування захисних укриттів та фортифікаційних споруд під час російсько-української війни

Сергій Королько; Мирослав Саницький; Тетяна Кропивницька; Артем Дзюба; Юрій Шабатура

doi:10.33577/2312-4458.28.2023.25-33

Автор(и)

Сергій Королько Національна Академія сухопутних військ імені гетьмана Петра Сагайдачного, Україна http://orcid.org/0000-0002-3683-1506
Мирослав Саницький Національний університет «Львівська політехніка», Україна http://orcid.org/0000-0002-8609-6079
Тетяна Кропивницька Національний університет «Львівська політехніка», Україна http://orcid.org/0000-0003-0396-852X
Артем Дзюба Національна Академія сухопутних військ імені гетьмана Петра Сагайдачного, Україна https://orcid.org/0009-0001-1050-2501
Юрій Шабатура Національна Академія сухопутних військ імені гетьмана Петра Сагайдачного, Україна http://orcid.org/0000-0002-9961-1244

DOI:

https://doi.org/10.33577/2312-4458.28.2023.25-33

Ключові слова:

фібробетон, гібридний бетон, базальтові та поліпропіленові волокна, фортифікаційні споруди, сталева арматура, фізико-механічні властивості

Анотація

Проведено всебічний огляд сучасного стану захисних укриттів та фортифікаційних споруд на основі фібробетонів. Проаналізовано перспективи використання фібри для створення захисних бетонних конструкцій та фортифікаційних споруд оболонкового типу, військових і цивільних об’єктів відповідно до вимог стандартів. Досліджено вплив базальтової та сталевої фібри на стійкісні і міцнісні характеристики високоміцного армованого бетону. Встановлено, що введення базальтової фібри до складу цементуючої системи суттєво покращує міцність на розтяг при згині та стиск, підвищує тріщиностійкість та ударну міцність високоміцного бетону порівняно з традиційним армованим бетоном. Проведено порівняльний розрахунок необхідної товщини армованих фібробетонних плит для захисту від куль та снарядів.

Посилання

Білик А.С., Пікуль А.В., Нужний В.В., Шайдюк М.В. Кафедра металевих і дерев'яних конструкцій КНУБА для захисту Батьківщини. Матеріали МНТК «Будівлі та споруди спеціального призначення: сучасні матеріали та конструкції», 2-3 червня 2016. С. 33–44. DOI: https://doi.org/10.1063/1.4989952

Скорук О. Міцність та тріщиностійкість стале-фібробетонних плит, опертих по контуру при повторних навантаженнях. Підводні технології. Промислова та цивільна інженерія. 2016. № 3. С. 83–93. URL: http://irbis-nbuv.gov.ua/cgibin/irbis_nbuv/cgiirbis _64.exe?C21COM=2&I21DBN=UJRN&P21DBN=UJRN&IMAGE_FILE_DOWNLOAD=1&Image_file_name=PDF/pidteh_2016_3_12.pdf

Афанасьєва Л.В. Залізобетонні конструкції в умовах високошвидкісного удару. Містобудування та терто-ріальне планування. Наук.-техн. зб. К : КНУБА, 2016. № 61. С. 108–113. URL: https://library.knuba.edu.ua/books/zbirniki/02/2016/201661.pdf

Убайдуллаєв Ю.Н. Модель вибору раціональної орієнтації арматури в залізобетонних оболонкових конструкціях фортифікаційних споруд. Збірник наукових праць Центру воєнно-стратегічних досліджень Національного університету оборони України. 2013. № 2(48). С.96–99. URL: http://www.irbis-nbuv.gov.ua/cgi-bin/irbis_nbuv/cgiirbis_64.exe?C21COM=2&I21DBN=UJRN&P21DBN=UJRN&IMAGE_FILE_DOWNLOAD=1&Image_file_name=PDF/Znpcvsd_2013_2_19.pdf

Babich Y., Filipchuk S., Karavan V. General requirements for materials of fortification protective structures. AIP Conference Proceedings 2077. 2019. C. 020004-1–020004-6. DOI: https://doi.org/10.1063/1.5091865

Кисіль О.В., Михальченко С.В.. Сучасний блокпост на основі інтелектуальної вогневої системи. Сучасні проблеми архітектури та містобудування: Наук.-техн. збірник. К: КНУБА, 2016. № 42. С. 300–304. URL:

http://repositary.knuba.edu.ua:8080/xmlui/handle/987654321/4330

Danica S., Marjanović M., Vitorović–Todorović M. Nanotechnology for military applications: A survey of recent research in Military technical institute. Scientific Technical Review. 2018. № 68 (1). рр.. 59–72. DOI: https://doi.org/10.5937/STR1801059

Marushchak U., Sanytsky M., Korolko S., Shabatura Yu., Sydor N. Development of nanomodified rapid hardening fiber-reinforced concretes for special-purpose facilities. Eastern-european journal of enterprise technologies. 2018. Vol. 2, № 6 (92): pp. 34−41. DOI: https://doi.org/10.15587/1729-4061

Fediuk R., Amran M., Klyuev S., Klyuev A. Increasing the Performance of a Fiber-Reinforced Concrete for Protective Facilities. Synthesis and Characterization of Nanomaterials. 2021. № 9 (11). р. 64. DOI: https://doi.org/10.3390/fib9110064

Yusof M., Nor N., Ismail A., Peng N., Sohaimi R., Yahya M. Performance of Hybrid Steel Fibers Reinforced Concrete Subjected to Air Blast Loading. Advances in Materials Science and Engineering. 2013. 7 c. DOI: https://doi.org/10.1155/2013/420136

Dvorkin L., Zhitkovsky V., Stepasyuk Y., Ribakov Y. A method for design of high strength concrete composition considering curing temperature and duration. Construction and Building Materials. 2018. № 186. рр. 731–739. DOI: https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2018.08.014

Королько С.В., Мартинюк І.М., Стаднічук О.М., Горчинський І.В. Перспективи використання базальтових фібробетонів для фортифікаційних споруд. Військово-технічний збірник. Львів. НАСВ, 2018. № 19. С. 66−72. DOI: https://doi.org/10.33577/2312-4458.19.2018.66-72

Адаменко М.І., Гелета О.В., Квітковський Ю.В. та інші. Фортифікаційні споруди : підр. Харків: ЗАТ «Харківська друкарня № 16», 2003. 560 с. URL: http://www.irbis-nbuv.gov.ua/cgibin/irbis_nbuv/cgiirbis_64.exe?C21COM=2&I21DBN=UJRN&P21DBN=UJRN&IMAGE_FILE_DOWNLOAD=1&Image_file_name=PDF/Znpcvsd_2013_2_19.pdf

Бабич. Є.М., Дворкін Л.Й., Житковський В.В. та ін. Рекомендації з проектування залізобетонних конструкцій фортифікаційних споруд. Рівне: НУВГП, 2018. 173 с. URL: http://ep3.nuwm.edu.ua/id/eprint/14457

Волокно армуюче поліпропіленове. Компанія «Альпі». URL:

http://www.alpi.com.ua/ua/index/products/chemistry/mesh (Дата звернення 10.03.2023)

Фібра базальтова. ТОВ «Технобазальт-Інвест». URL: https://technobasalt.com/reinforcing-materials-from-basalt-ua/basalt-fiber-ua/ (Дата звернення 10.03.2023)