Диссертация (792867), страница 28
Текст из файла (страница 28)
Для расчета коэффициентов множественной регрессионной модели принято следующее нормальное уравнение:( ∙ ) ∙ = ∙ ,(6.2)где Т – символ транспонирования, Y – исследуемый показатель (например, средняя яркость).Если модель наблюдений (матрица Х) полного ранга, то решение нормального уравнения можно осуществить методом Гаусса. В противном случае прихо-210дится применять псевдообращение Мура–Пенроуза, т.
е. разрешить нормальноеуравнение, умножив его на псевдообратную матрицу Мура–Пенроуза: = ( ∙ )− ∙ ∙ ,(6.3)где символ «–» означает псевдообращение Мура–Пенроуза.Когда регрессионная модель создана, то можно вычислить аппроксимирующую кривую и рассчитать остаточную дисперсию относительно тех же точек, которыми определена, например, средняя яркость. Обозначим выборочнуюдисперсию исследуемого показателя через . Тогда множественный коэффициенткорреляции () можно рассчитать по следующей формуле: = √1 −ост.(6.4)Проведенные расчеты сведены в таблицу 6.26.Таблица 6.26 – Коэффициенты линейной регрессионной модели№ п/пЗначения коэффициентов регрес-Значениясионной моделимножественныхСвойстваb0b1b2b3коэффициентовкорреляции1Модуль упругости0,52550,9335-0,2550 -0,3135K1=0,77982Твердость вдавливания1,11230,1470-0,2186 -0,1627K2=0,71762,1297 -0,1609 -0,8761 -0,4186K3=0,79402,1926 -0,2282 -0,7523 -0,4828K4=0,818334Максимальнаяконтактная силаСредняя яркостьКак видно из приведенных расчетов имеется достаточно высокая корреляционная связь между показателями образцов, выдержанных на открытой площадке ипод навесом.211Рисунок 6.36 – Аппроксимация показателя «Модуль упругости»Рисунок 6.37 – Аппроксимация показателя «Твердость вдавливания»212Рисунок 6.38 – Аппроксимация показателя «Максимальная контактная сила»Рисунок 6.39 – Аппроксимация показателя «Средняя яркость»Приведенные диаграммы аппроксимации построены на основе рассчитанных коэффициентов уравнений регрессии.
Например, аппроксимирующая криваясредней яркости (Y) будет определяться уравнением213 = 0 + 1 1 + 2 2 + 3 3 ,где Y – вектор значений средней яркости, 1 , 2 , 3 – векторы значений модуля упругости, твердости вдавливания, максимальной контактной силы, взятыеиз таблицы 6.24.Дисперсия значений исследуемого показателя (например, средней яркости)будет определять собой остаточную дисперсию, которая входит в формулу множественного коэффициента корреляции.Проведенный анализ показывает достаточно высокую корреляционную зависимость между показателями образцов, которые выдерживались на открытойплощадке и под навесом Черноморского побережья.
Как и предполагалась, средняя яркость более существенно зависит от показателей модуля упругости, твердости вдавливания, максимальной контактной силы.6.4. Выводы по главе1. Получены количественные зависимости стойкости эпоксидных композитов от вида отвердителя (полиэтиленполиамин и АФ-2), наполнителя (портландцемент и строительный гипс) и пигмента (желтый, оранжевый и зеленый) по показателям твердости, модуля упругости, ударной прочности и цвета. Выявленылакокрасочные и тонкозернистые составы с улучшенными показателями твердости, ударной прочности, цветостойкости и требуемой деформативности.2. Выполнен корреляционный анализ взаимосвязи относительной стойкостиполученных результатов по различным видам испытаний и найдены аппроксимирующие функции.
Установлена достаточно высокая корреляционная связь междупоказателями образцов, выдержанных в условиях ультрафиолетового облучения,переменной влажности, солевого тумана (открытая площадка морского побере-214жья) и повышенной влажности, солевого тумана (воздушные условия «под навесом» морского побережья).3. Эпоксидные композиты, составленные с применением вышеуказанныхкомпонентов, обладают повышенными показателями физико-химического сопротивления и могут быть использованы в качестве защитных покрытий по строительным конструкциям, клеевых составов и в качестве связующих для полимербетонов.4.
Проведены исследования эпоксидных композитов на основе смол марокЭД-20 и LE-828 в зависимости от количественного содержания отвердителя – полиэтиленполиамина по показателю климатической стойкости.5. Проведенная обработка экспериментальных данных позволила подобратьэмпирические формулы, по которым можно осуществлять аналитический прогнозизменения коэффициентов стойкости рассматриваемых материалов в зависимостиот времени испытаний в климатических условиях.
Также можно решать задачуопределения времени прогноза, когда коэффициент стойкости примет наперед заданное значение, включая нулевое значение.2157. ТЕХНОЛОГИИ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЗАЩИТНЫХ ПОКРЫТИЙ,РЕКОМЕНДУЕМЫЕ СОСТАВЫ ПОЛИМЕРНЫХ КОМПОЗИТОВ ИТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ИХ ПРИМЕНЕНИЯ7.1. Рациональные составы полимерных композиционных материалов итехнологии изготовления защитных покрытий по бетонными железобетонным конструкциямТехнологический процесс устройства лакокрасочных покрытий включаетследующие операции: подготовку поверхности; нанесение грунтовки; приготовление рабочих составов; нанесение полимерного состава и его отверждение.Качество подготовки поверхности во многом определяют долговечную работу полимерных покрытий.
Подготовленные поверхности к антикоррозионной ихимической защите должна соответствовать требованиям части 2 СНиП 3.04.0385 “Защита строительных конструкций и сооружений от коррозии”.При подготовке под окраску поверхностей железобетонных конструкций вначале определяются места возможного отслоения бетона (визуально или путемпростукивания молотком) и различных загрязнений, в случае обнаружения дефектных мест удаляются отслоившиеся слои бетона, при наличии жировых пятен и масел поверхность обезжиривается на глубину до 5–10 мм 5%-м растворомкальцинированной соды в воде (30–40 оС) с последующей нейтрализацией 5%-мраствором соляной кислоты и смывкой ее остатков чистой водой; рабочие поверхности высушиваются при помощи сжатого воздуха или тепловентилятора,подготовленные поверхности обеспыливаются механическим способом с использованием промышленного пылесоса или вручную с помощью щетки.
Влажность бетона в поверхностном слое толщиной 20 мм должна быть не более 10 % иопределяется с помощью влагомера типа ВИМС-2.1.216После подготовили поверхности на нее с помощью валика, кисти или сжатого воздуха наносится грунтовочной слой. В качестве грунтовочного состава используются композиции пониженной вязкости, для этого в составы водятся растворители. Содержание растворителя рекомендуется принимать в количестве 100мас. ч. на 100 мас. ч.
эпоксидной смолы. Не позднее 3–8 часов по липкому грунтовочному слою наносятся слои рабочего лакокрасочного состава. Защитные покрытия изготавливаются в зависимости от действующих агрессивных сред и механических нагрузок: тонкослойными, мастичными и каркасными. В состав тонкослойного лакокрасочного материала кроме вяжущего и отвердителя рекомендуется вводить пластификаторы и разжижители. Составы грунтовки и мастичныхпокрытий приведены в таблицах 7.1 и 7.2.Таблица 7.1 – Составы композиций для грунтовки№ п/п12345КомпонентыСодержание массовых частей в составахСостав №1 Состав №2 Состав №3 Состав №4Эпоксидная смола100100100100Полиэтиленполиамин1010––Аминофенольный отвердитель––2525Бутиловый спирт25–25–Дибутилфталат–10–10Таблица 7.2 – Составы мастичных композиций№ п/пКомпоненты12Эпоксидная смолаПолиэтиленполиаминАминофенольныйотвердительБутиловый спиртПортландцементСтроительный гипсЗеленый пигмент(глауконитовый)Желтый пигмент(железноокислый)Оранжевый пигмент(свинцовый крон)3456789Содержание массовых частей в составахлакокрасочных композиций1100102100–3100–4100–5100–6100–7100––252525252525–––––––100–––100–––––––––––––2–––––––2–––––––2217Полимерные составы готовятся вручную или с помощью мешалок типа СО8А и CО-11, при этом отвердитель и другие компоненты в композиции вводятсяпри тщательном перемешивании непосредственно перед использованием материала.При повышенных нагрузках и воздействии агрессивных сред рекомендуетсяиспользовать покрытия на основе каркасных полимербетонов.
Ниже описываютсяотдельные операции технологического процесса при укладке каркасного полимербетонного покрытия.Поверхность, предназначенная для устройства каркасных полимербетонныхпокрытий, должна быть ровной, без раковин, трещин, выбоин, жировых пятен,наплывов краски, цементного молока и пыли.
Выявленные дефекты в подстилающем слое следует устранять. Трещины, следует заполнять полимерраствором.Очистку при небольших объемах производится металлическими щетками, а прибольших - пескоструйными аппаратами. Обеспыливание производится пылесосами или с помощью сжатого воздуха. Масляные пятна очищаются ацетоном илибутанолом.Поверхности, подвергавшиеся ранее воздействию агрессивных сред, тщательно промывают чистой водой и сушат. Если агрессивные среды были кислыми,то после промывания поверхность нейтрализуют щелочным раствором или 4–5%-ным раствором кальцинированной соды, вновь промывают водой и сушат.Слой бетона, подвергшейся коррозии, удаляют, поверхность очищают, промывают, делают насечку и укладывают новый слой бетона. При значительных повреждениях бетона конструкций, работающих в условиях динамических нагрузок,для ремонта рекомендуется применять полимерцементные растворы (цементныерастворы с добавкой латексов, поливинилацетатной эмульсии и др.).Предел прочности при сжатии (марка материала) бетонной подготовки(стяжки) должен быть не менее 20 МПа (200 кг/см2) ко времени устройства каркасных полимербетонных покрытий.