Automated System for Monitoring Mechanical Loading Parameters of Composite Reinforcement Samples

Authors

  • A. Y. Demin Ufa University of Science and Technology
  • A. P. Ilyin Kalashnikov ISTU
  • A. G. Milovzorov Udmurt State University
  • D. G. Milovzorov Ufa University of Science and Technology
  • G. V. Milovzorov Ufa State Oil Technical University
  • R. S. Nizamov NPO Garant Composite LLC

DOI:

https://doi.org/10.22213/2413-1172-2025-2-67-75

Keywords:

parameter monitoring, destruction, loading, automated system, reinforcement, reinforced concrete

Abstract

In the beginning of the 19th century, reinforced concrete became widespread in construction and is still popular. Despite its advantages as a structural material with high strength and rigidity due to steel reinforcement, it has a number of disadvantages: high weight, high cost, susceptibility to corrosion, and etc. That is whytheresearches to improve the concrete properties and eliminate its disadvantages are carried out nowadays. Such researches include development of various additives to improve concrete self-healing properties, as well as the replacement of steel reinforcement with composite one. It is necessary to control the physical and mechanical characteristics of the resulting product liketensile strength, compression strength, ultimate stress in transverse shear, and etc. during reinforcement manufacturing. To determine the destructive load of fiberglass composite reinforcement at longitudinal shear, an experimental model of an automated system for monitoring loading parameters was developed. Its main functional elements are an actuator, a control device, and a personal computer. The mechanical part of the automated load parameter control system stand is made of a base where an actuator unit, a retractable rod, and a hydraulic cylinder with a pressure sensor installed at the end are mounted. The tested reinforcement sample is placed between the actuator couplings. The rod is set in motion by a hydraulic cylinder with a pressure sensor installed at the end. When the pressure created by the rod on the tested sample reaches the limit value, the reinforcement is destroyed. The destructive load is recorded in the program working window. The maximum load that the ASKPN can create is 2,000 N with an actuator stroke length of up to 200 mm.

Author Biographies

A. Y. Demin, Ufa University of Science and Technology

DSc in Engineering

A. P. Ilyin, Kalashnikov ISTU

PhD in Engineering

A. G. Milovzorov, Udmurt State University

PhD in Engineering

D. G. Milovzorov, Ufa University of Science and Technology

PhD in Engineering

G. V. Milovzorov, Ufa State Oil Technical University

DSc in Engineering

R. S. Nizamov, NPO Garant Composite LLC

General Director

References

Стрижак В. А. Искусственный отражатель для настройки дефектоскопа, реализующего акустический волноводный метод контроля композитной арматуры // Вестник ИжГТУ имени М. Т. Калашникова. 2020. Т. 23, № 2. С. 5-15. DOI: 10.22213/2413-1172-2020-2-5-15. EDN NZFFOP.

Неразрушающий контроль композитной полимерной арматуры / А. В. Бучкин, В. Ф. Степанова, В. А. Стрижак [и др.] // Строительные материалы, оборудование, технологии XXI века. 2021. № 4 (267). С. 59-66. EDN KCDDDL.

Стрижак В. А. Акустический контроль прутков композитной арматуры с учетом процента армирования // Дефектоскопия. 2022. № 10. С. 37-48. DOI: 10.31857/S0130308222100049. EDN BTDEBK.

Кириллов А. А. Применение полимерных композитных материалов в капитальном строительстве // Вестник молодого ученого УГНТУ. 2023. № 2 (22). С. 205-211. EDN ZEHVWC.

Исследование влияния модификации карбидом кремния полимерной матрицы на свойства стеклопластиковых стержней / А. А. Кычкин, А. Г. Туисов, Е. М. Максимова [и др.] // Южно-Сибирский научный вестник. 2022. № 2 (42). С. 40-45. DOI: 10.25699/SSSB.2022.42.2.006. EDN QMGBLH.

Эксплуатационные характеристики полимерной композитной арматуры / В. А. Селезнев, В. А. Какуша, В. А. Ушков [и др.] // Промышленное и гражданское строительство. 2021. № 1. С. 42-50. DOI: 10.33622/0869-7019.2021.01.42-50. EDN MQZITQ.

Сергеева Е. А. Обоснование рациональности использования композитной арматуры в малоэтажном строительстве // Научное обозрение. Технические науки. 2023. № 5. С. 26-30. DOI: 10.17513/srts.1449. EDN EDKWMM.

Применение сталекомпозитных стержней в качестве нового вида армирования строительных конструкций / В. И. Римшин, А. В. Калайдо, С. В. Усанов, П. А. Амелин // Университетская наука. 2024. № 1 (17). С. 95-100. EDN MPZSHJ.

Ингибирование коррозии бетонного композита комбинированной добавкой нитрита натрия и силиката натрия / В. Е. Румянцева, В. С. Коновалова, И. Н. Гоглев, Н. С. Касьяненко // Известия высших учебных заведений. Серия: Химия и химическая технология. 2021. Т. 64, № 8. С. 57-62. DOI: 10.6060/ivkkt.20216408.6366. EDN TSGOCV.

Сизяков И. Д. Трещиностойкость бетона со стеклопластиковой и стальной фиброй // Инженерный вестник Дона. 2024. № 5(113). С. 379-387. EDN SVAFFR.

Кузнецова И. С., Рябченкова В. Г., Акопян Д. В. Огнестойкость плитных конструкций из фибробетона с добавкой стеклопластиковой макрофибры // Бетон и железобетон. 2022. № 2(610). С. 10-19. DOI: 10.31659/0005-9889-2022-610-2-10-19. EDN CVOWJB.

Цырятьева А. В., Тюкавкина В. В. Влияние титаносиликатных порошков на прочностные свойства бетонных смесей и их способность к самоочищению // Труды Кольского научного центра РАН. Серия: Технические науки. 2022. Т. 13, № 1. С. 265-270. DOI: 10.37614/2949-1215.2022.13.1.046. EDN DILTGY.

Высокоэффективный наномодифицированный бетон повышенной прочности и долговечности / С. П. Касаткин, В. Я. Соловьева, И. В. Степанова [и др.] // Нанотехнологии в строительстве: научный интернет-журнал. 2022. Т. 14, № 6. С. 493-500. DOI: 10.15828/2075-8545-2022-14-6-493-500. EDN SNRCRN.

Маркович,А. С., Милосердова Д. А. Свойства дисперсных волокон для эффективного армирования бетонов // Строительная механика инженерных конструкций и сооружений. 2022. Т. 18, № 2. С. 182-192. DOI: 10.22363/1815-5235-2022-18-2-182-192. EDN RIYGSR.

Повышение эффективности дисперсного армирования в высокопрочных самоуплотняющихся и каркасных бетонах / В. Т. Ерофеев, О. В. Тараканов, С. В. Ананьев [и др.] // Строительные материалы. 2024. № 3. С. 15-24. DOI: 10.31659/0585-430X-2024-822-3-15-24. EDN JYBOPL.

Адищев В. В., Петрова О. В. Расчет напряженно-деформированного состояния армированных стержней при внецентренном сжатии с малым эксцентриситетом // Известия высших учебных заведений. Строительство. 2024. № 5(785). С. 5-24. DOI: 10.32683/0536-1052-2024-785-5-5-24. EDN SNXRFL.

Беглов А. Д., Санжаровский Р. С., Тер-Эммануильян Т. Н. Современная теория ползучести железобетона // Строительная механика инженерных конструкций и сооружений. 2024. Т. 20, № 1. С. 3-13. DOI: 10.22363/1815-5235-2024-20-1-3-13. EDN WVKFJM.

Савин С. Ю., Федорова Н. В., Колчунов В. И. Устойчивость железобетонных каркасов зданий в запредельных состояниях // Academia. Архитектура и строительство. 2023. № 4. С. 127-137. DOI: 10.22337/2077-9038-2023-4-127-137. EDN DCUCL.

Пасхин Д. В., Соколов Б. С. Большепролетные сегментные своды из крупноразмерных железобетонных сводчатых панелей-оболочек // Промышленное и гражданское строительство. 2022. № 4. С. 51-56. DOI: 10.33622/0869-7019.2022.04.51-56. EDN ZARUHS.

Эффективность применения сборно-монолитных каркасных систем в гражданском строительстве / М. Д. Стрелкова, К. И. Стрелец, В. З. Величкин, М. В. Петроченко // Вестник МГСУ. 2021. Т. 16, № 11. С. 1493-1507. DOI: 10.22227/1997-0935.2021.11.1493-1507. EDN JOONSW.

Published

06.07.2025

How to Cite

Demin А. Ю., Ilyin А. П., Milovzorov А. Г., Milovzorov Д. Г., Milovzorov Г. В., & Nizamov Р. Ш. (2025). Automated System for Monitoring Mechanical Loading Parameters of Composite Reinforcement Samples. Vestnik IzhGTU Imeni M.T. Kalashnikova, 28(2), 67–75. https://doi.org/10.22213/2413-1172-2025-2-67-75

Issue

Section

Articles