Принятая модель полнмербетопов, представляющая собой сложную композицию, состоящую из микро-, мезо-н макроструктуры, является исходной предпосылкой при разработке общих положении и расчетных формул структурной прочности таких многокомпонентных систем. При
этом клеящая мастика (полимерное связующее), являясь микроструктурой полнмербетонной композиции — основной и важнейший компонент такой системы.

Исследуя физико-химические процессы структурооб-разовання прямыми экспериментами было выявлено, что оптимальная микроструктура клеящей мастики зависит от многих свойств используемых мономеров или олнго-меров, и, в первую очередь, от вязкости, клея шеи способности н адгезцн с минеральными наполнителями, дисперсности наполнителей, их вида и процентного содержания в системе.

Современное состояние соответствующих разделов математики позволяет с достаточно высокой точностью выразить приведенную пониинпнальную зависимость структурной прочности полимеоного связующего расчетными формулами. Однако использование таких формул Даже при использовании ЭВМ оказывается практически невозможным из-за больших трудностей, которые связаны с необходимостью получения всех достаточно достоверных характеристик и соответствующих переходных коэффициентов.

В то же время исходя из разработанной теории структурообразовання полимерных композиций и предложенного автором метода подбора оптимальных составов
принцип подбора микроструктуры полимерного связующего основан на экспериментальном определении оптимального соотношения конкретных составляющих — вполне определенного мономера млн олигомера и cool-ветствуютего наполнителя.

Получив реальную структурную прочность полимерного связующего и накопив достаточно большие и статистически обработанные данные но прочностным харак­теристикам полнмербетопов сравнительно легко получить математическую зависимость, пригодную для расчета структурной прочности полнмербетона:

В формуле (20) прочность заполнителя R.mn, связующего Rcu и внутренних напряжении Ои.о получают экспериментальным путем, а потеря прочности в зависимости от пористости полнмербетона Ru и коэффициенты К и К% определены статистической обработкой большого количества результатов испытании различного вида полнмербетопов.

Практическое использование формулы (20) для расчета структурной прочности полимербетонов показало сравнительно высокую сходимость расчетных и экспериментальных данных.

Определение оптимальных составов полнмербетопов исходя из закономерностей физико-химического взаимодействия составляющих и наиболее плотной упаковки наполнителей и заполнителей позволило впервые получить наиболее экономичные плотные составы с минимально возможным расходом синтетического связующего, которые обладают высокой химической стойкостью, В то же время в зависимости от назначения и эксплуатационных условий требования, предъявляемые к физико-механическим свойствам полнмербетопов, весьма различны. Однако вышеизложенная методика не позволяет рассчитывать составы полнмербетопов с заранее заданными прочностными и другими характеристиками. Так как иолнмербетоны представляют собой многокомпонентные системы и все составляющие взаимосвязанно в той или иной степени влияют на их конечную прочность, определение и прогнозирование последней обычными методами чрезвычайно сложно. Для таких систем изменение прочности в зависимости от состава необходимо рас­сматривать как взаимосвязанный многофакторный процесс.

В связи с этим при исследовании в подборе составов полимербетонов были использованы математические методы планирования экспериментов, применение которых обеспечивает возможность получения наиболее полной и достоверной информации об изученном процессе при значительном сокращении экспериментальных работ {11, 96]. Учитывая, что составы полимербетонов следует подбирать исходя из условий применения оптимального состава связующего, процентное содержание смолы и наполнителя принималось постоянным.

Результаты расчетов математический моделей на ЭВМ позволили установить рецептуры составов полимербетонов с использованием различных связующих и для различных условий эксплуатации. Эти составы полимербетонов, обладающие максимальной прочностью, практически совпадают с составами, полученными с учетом теории плотной упаковки наполнителей и заполнителей и минимально допустимого количества связующего [12, 15, 18, 22, 128].

Номограммы равного выхода позволяют прогнозировать прочность различных составов полимербетонов и проектировать составы с заданной прочностью.

В табл. 16—22 приведены усредненные составы полимербетонов, которые в настоящее время достаточно широко распространены в строительной практике, а в табл. 23—29 — усредненные показатели физико-механических свойств этих бетонов.