Навчально-методична робота кафедри

Т.1 Колоїдна хімія та фізико-хімічна механіка цементобетону

У монографії розглядаються положення, теорії та закономірності колоїдної хімії, фізико-хімічної механіки дисперсних систем і матеріалів у застосуванні до цементних бетонів та їх структур. Відомо, що властивості цементного каменю, бетону та конструкцій з нього визначаються високодисперсною складовою цементного каменю – продуктами гідратації цементу, для яких спостерігається багато закономірностей колоїдної хімії та фізико-хімічної механіки. Крім традиційних уявлень, автори розвинули нові уявлення про електроповерхневі явища та взаємодії, у тому числі для дисперсних систем з протилежно зарядженими частинками дисперсної фази та поверхонь, що відповідає цементному тісту, каменю та бетону. На цій основі можна глибше та об’єктивніше аналізувати процеси, кількісно виявляти реальні механізми твердіння, міцності, руйнування та довговічності портландцементу, бетону та конструкцій з них, а також контролювати їх.

Т.2 Теорія твердіння портландцементу

У монографії викладено основи теорії електрогетерогенного твердіння портландцементу, що є подальшим розвитком і поглибленням теорії формування гідратної структури П.А. Ребіндера. Замість фазових контактів, які впливають на міцність твердіння цементного каменю, на основі теорії електрогетерогенного твердіння розглядаються електрогетерогенні контакти між різнойменно зарядженими поверхнями кристалогідратів і гідросилікатів кальцію. Описано елементарні процеси, що складають механізм твердіння портландцементу, наведено їх кількісну характеристику.

Т.3 Теорія міцності, руйнування та довговічності бетону, залізобетону та конструкцій з них

У монографії зроблено критичний аналіз традиційних положень і теорій опору матеріалів, механіки руйнування, конкретної науки про структуру, міцність, деформацію, руйнування твердих тіл. Нова кількісна теорія міцності, руйнування, довговічності портландцементного каменю та бетону, що ґрунтується на розроблених авторами положеннях колоїдної хімії та фізико-хімічної механіки дисперсних систем і матеріалів, зокрема, на поняттях електроповерхневих потенціалів, властивостей , явища та взаємодії.

Монографія присвячена розвитку уявлень про електричні впливи на бетон, зокрема, деструктивний вплив на бетон експлуатованих конструкцій і конструктивний модифікуючий вплив на бетонну суміш або цемент, та їх застосування в технології виробництва і захисті від електрокорозії бетонних і залізобетонних конструкцій. На основі положень колоїдної хімії і фізико-хімічної механіки дисперсних систем і матеріалів розроблено фізико-математичні моделі цих процесів, які добре узгодилися з експериментальними даними і дозволили розв’язати актуальні науково-технічні проблеми: захисту від електрокорозії бетону і підвищення довговічності обводнених конструкцій та споруд на ділянках залізниць, електрифікованих постійним струмом; економії енергоресурсів за рахунок електроактивування бетонної суміші або цементу, яке забезпечує отримання газобетону без автоклавування, досягнення малоклінкерним композиційним цементом показників якості бездобавочного портландцементу

Робота присвячена створенню теоретичних, експериментальних та методологічних основ сучасних будівельних матеріалів і конструктивних систем для зведення доступного житла та об’єктів інфраструктури. В монографії розвинуто фізико-хімічні й термодинамічні основи синтезу мінералів та їх гідратації для отримання штучного каменю з наперед заданими властивостями, положення колоїдної хімії та фізико-хімічної механіки мінеральних в’яжучих і композиційних матеріалів. Розроблено способи інтенсифікації твердіння мінеральних в’яжучих і композиційних матеріалів, методологію багатопараметричного проектування їх складів, технологічні аспекти використання дисперсних речовин для отримання матеріалів із покращеними експлуатаційними властивостями. Створено нові конкурентоспроможні матеріали: модифіковані мінеральні в’яжучі та бетони й розчини з покращеними експлуатаційними властивостями, у т. ч. з підвищеними водонепроникністю, тріщиностійкістю, електрокорозійною стійкістю; сухі будівельні суміші широкого спектра призначення; розширену номенклатуру покрівельних виробів різних профілів. Представлено наукові засади та методологію розрахунку залізобетонних конструкцій на складні види деформацій; запропоновано удосконалену енергоефективну безкапітельно-безбалкову каркасну конструктивну систему багатоповерхових будівель для доступного житла; нову технологію зведення фундаментів і штучних основ у складних інженерно-геологічних умовах, розроблено відповідну державну нормативну базу. Це дозволило зменшити вартість кв. м житла майже на 40%, а тривалість будівництва – удвічі

У монографії наведено результати досліджень з розроблення та удосконалення гідроізоляційних цементних композитів проникної дії, розвитку уявлень про механізми їх гідратації, твердіння, дифузійного проникнення, кольматуючої дії тощо. Результативність досліджень обумовлена їх фундаментальним підґрунтям – застосуванням положень і методології колоїдної хімії та фізико-хімічної механіки дисперсних систем і матеріалів, хімічної термодинаміки. Організовано промислове виробництво широкої номенклатури сухих будівельних сумішей гідроізоляційних цементних композитів торговельної марки «Віатрон», які успішно застосовуються під час ремонту, реконструкції, будівництва житлових і громадських будівель, інших об’єктів.

У монографії розвинуто фізико-хімічні й термодинамічні основи синтезу мінералів та їх гідратації для отримання штучного каменю з наперед заданими властивостями, положення колоїдної хімії та фізико-хімічної механіки мінеральних в’яжучих речовин і композиційних матеріалів. Розроблено способи інтенсифікації твердіння мінеральних в’яжучих речовин, методологію багатопараметричного проектування складів будівельних композиційних матеріалів, технологічні аспекти використання дисперсних речовин, у тому числі техногенного походження, при отриманні будівельних композиційних матеріалів з покращеними експлуатаційними властивостями. Створено конкурентоспроможні композиційні матеріали нового покоління на основі модифікованих мінеральних в’яжучих речовин: спеціальні цементи та бетони, включно жаро- та корозійностійкі, радіаційностійкі; сухі будівельні суміші широкого спектра призначення; розширену номенклатуру покрівельних виробів різних профілів; бетони і розчини з покращеними експлуатаційними властивостями, зокрема підвищеними водонепроникністю, тріщиностійкістю, електричним опором, електрокорозійною стійкістю

Наведено опис основного комплексу робіт, що виконуються при інженерно-геологічних дослідженнях, а також робіт у специфічних умовах – підземного будівництва та будівництва в несприятливих геологічних умовах. Навчальний посібник містить спеціальний і додатковий матеріал з дисциплін «Інженерна геологія» та «Інженерна геологія, геоморфологія і гідрологія» і може використовуватися для самостійної підготовки здобувачів вищої освіти при проходженні навчальної практики. Навчальний посібник призначений для здобувачів вищої освіти денної та заочної форм навчання для освітніх програм першого рівня вищої освіти, які навчаються за освітніми програмами спеціальностей 192 «Будівництво та цивільна інженерія», 273 «Залізничний транспорт», 193 «Геодезія та землеустрій» і 133 «Галузеве машинобудування», а також інших спеціальностей відповідних напрямів.

У навчальному посібнику розглядаються теоретичні та прикладні основи будівельної справи, розглянуто сутність інженерної справи у сфері будівництва, наведено історичний нарис розвитку будівельної справи, будівельних матеріалів від давніх часів до сьогодення, розглянуті класифікації будинків та споруд, описані всі їх елементи. Розглянуті та описані основні етапи проектування та виробництва робіт зі зведення, утримання, ремонту, реконструкції інженерних споруд та будівель. Наведена специфіка будівельної справи на залізничному транспорті. Посібник призначений для студентів, які навчаються за спеціальністю 7.06010101 «Промислове та цивільне будівництво».

Наведено основні поняття з інженерної геології, дані про мінерали та гірські породи, розглянуто процеси внутрішньої та зовнішньої динаміки Землі, а також фізико-геологічні процеси, які впливають на стійкість схилів і споруд. Викладено основи гідрогеології. Висвітлено питання інженерно-геологічної зйомки та охорони природного середовища. Навчальний посібник призначений для засвоєння курсу «Інженерна геологія» студентами, що навчаються за навчальними планами ОКР «бакалавр» за спеціальностями «Будівництво та цивільна інженерія» і «Залізничний транспорт», а також іншими спеціальностями відповідних напрямків.

У навчальному посібнику розглядаються теоретичні та прикладні основи механіки ґрунтів, основ та фундаментів, наведено необхідний матеріал, у т. ч. довідковий, для курсового проектування та виконання дипломного проекту з реконструкції і ремонту будівель і споруд на слабких або з високим рівнем ґрунтових вод основах з відповідними розділами зі зміцнення основ і фундаментів будівель або споруд. У посібнику містяться також приклади розрахунків основ і фундаментів у вказаних умовах, а також технології робіт з підсилення основ та фундаментів. Посібник призначено для студентів, які навчаються за спеціальностями  «Промислове та цивільне будівництво» і «Залізничні споруди та колійне господарство», а також за спеціалізаціями експлуатаційної спрямованості при цих спеціальностях.

У навчальному посібнику розглядаються теоретичні та прикладні основи посилення залізобетонних і кам`яних конструкцій, наведено необхідний матеріал, у т.ч. довідковий, для виконання розрахунково-графічних робіт з посилення аварійних конструкцій та виконання дипломного проекту з реконструкції і ремонту будівель і споруд. У посібнику використані розробки проектних та наукових організацій, а також досвід і розробки кафедри будівельних матеріалів, конструкцій та споруд УкрДАЗТ. Посібник призначено для студентів, які навчаються за спеціальностями 7.092101 «Промислове та цивільне будівництво» і 7.100502 «Залізничні споруди та колійне господарство», а також за спеціалізаціями експлуатаційної спрямованості при цих спеціальностях.

У навчальному посібнику наведено історичний нарис розвитку науки і техніки, зокрема в галузі будівництва і транспорту, відомості про наукові заклади і кадри, види і порядок проведення науково-дослідних робіт. Надано рекомендації щодо виконання кваліфікаційних науково-дослід¬них робіт, винахідницької діяльності і т. п. З прикладами розглянуто основні методи досліджень: теоретичних (побудови моделей об’єктів, процесів, проведення розрахункових експериментів), експериментальних (фізико-механічних та корозійних випробувань, фізико-хімічних досліджень). Наведено рекомендації і приклади з розроблення оригінальних методик досліджень, проведення кількісного експерименту, побудови графіків залежностей, підбору емпіричних формул. Навчальний посібник призначений: для засвоєння курсу «Основи наукових досліджень» студентами спеціальностей «Промислове та цивільне будівництво» і «Залізничні споруди і колійне господарство»; для методичної допомоги у науково-дослідній роботі студентів, магістрантів, аспірантів.

У навчальному посібнику наведені методи та засоби проведення випробування будівельних конструкцій. Розглянуті неруйнівні методи контролю міцності будівельних матеріалів у конструкціях. Описані прийоми проведення оглядів, обстежень, статичних і динамічних випробувань будівельних конструкцій будівель та споруд. У кінці посібника наведені основні визначення несучої здатності тунельних конструкцій у процесі їх експлуатації. Посібник призначено для студентів, які навчаються за спеціальностями 06010101 “Промислове та цивільне будівництво” та 07010801 „Залізничні споруди та колійне господарство”, а також за спеціалізаціями експлуатаційної спрямованості наведених вище спеціальностей усіх форм навчання.