www.chms.ru - вывоз мусора в Люберцах


Почему витражи поражают или древнее искусство в интерьере


Панно в интерьере - модно, роскошно и практично


Наливные полы с 3D-эффектом - современное чудо дизайна


Что такое морской стиль и как его применить для оформления дома?


Почему эклектика в интерьере так популярна?

Перейти на главную  Журналы 

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 [ 75 ] 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113

НвгыВратиробан-

Нристапли-\ чвские продук€~ ты гидрата- < ции

V сбододная >бодаипоры

--ный гель

Заполнитель

цементный камень

Упругая деформация полностью обратима при снятии нагрузки. Пластическая деформация полностью необратима, она может зависеть

от времени и характерна отсутствием пропорциональности между пластической деформацией и приложенным напряжением или напряжением и скоростью деформации. Вязкая деформация необратима при снятии нагрузки, всегда зависит от времени и характеризуется наличием пропорциональности между скоростью вязкой деформации и приложенным напряжением и, следовательно, между напряжением и деформацией в заданное время. Рассмотренные типы деформаций могут быть систематизированы следующим образом.

Рис. 6.44. Реологическая модель ползучести бетона

Тип деформации

Мгновенная

Зависящая от времени

Обратимая Необратимая

Упругая Пластическая

Задержанная упругая Вязкая

Анализ рассмотренных типов деформаций приводит к концепции реологических моделей, в которых различные деформации моделируются с помощью идеальных пружин и амортизаторов, а иногда с помощью тормоза и клапана. Для пружины деформация е пропорциональная приложенному напряжению а, а для амортизатора скорость деформации

-л за время t описывается выражением:

= ax (константа).

На рис. 6.44 представлена одна из реологических моделей бетона, предложенная Хансеном.

Реологическая модель дает феноменологическое описание рассматриваемого явления, но ничего не говорит о действительном механизме ползучести бетона.

ДЕЙСТВИЕ ПОЛЗУЧЕСТИ

Ползучесть влияет на величины деформаций и прогибов, а часто также на распределение напряжений, однако ее действие зависит в значительной степени от типа конструкции.

Ползучесть неармированного бетона не влияет на его прочность, хотя при очень высоких уровнях нагрузки ползучесть ускоряет достижение предельной деформации, при которой наблюдается разрушение; это происходит только в тех случаях, когда постоянная нагрузка составляет более 85-90% кратковременной прочности бетона.

При низких уровнях напряжений объем бетона уменьшается (в свя-




10 20 30 UO 50 60 70 Возраст в сутках

Рис. 6.45. Напряжения в бетоне под действием циклических температурных перепадов равной продолжительности

зи С уменьшением за счет ползучести коэффициента Пауссона менее 0,5), и следует ожидать увеличения прочности бетона. Однако имеюнхие-ся экспериментальные данные недостаточны.

Влияние ползучести на несущую способность свободно опертых железобетонных балок под действием постоянной нагрузки мало, прогиб за счет ползучести значительно увеличивается и может во многих случаях расчета и проектирования считаться предельным состоянием.

В железобетонных колоннах ползучесть приводит к постепенному перераспределению нагрузки с бетона на арматуру.

В статически неопределимых системах ползучесть способствует уменьшению напряжений, вызванных усадкой, действием температуры и перемещением опор. Во всех бетонных конструкциях ползучесть уменьшает внутренние напряжения, обусловленные неоднородностью усадки, что приводит к повышению трещиностойкости конструкции.

С другой стороны, в массивных бетонных элементах сама ползучесть может способствовать образованию трещин, когда бетонная масса, не имеющая возможности свободно деформироваться, подвергается действию температурных перепадов, вызванных тепловыделением при гидратации бетона и последующим охлаждением. Ползучесть уменьшает сжимающие напряжения, вызванные быстрым подъемом температуры, так что остаточное сжатие исчезает, как только начинается охлаждение бетона. При дальнейшем охлаждении в бетоне развиваются растягивающие усилия, и, поскольку величина ползучести уменьшается с возрастом, в нем могут образовываться трещины даже до того, как температура достигает начального уровня (рис. 6.45). По этой причине температуру внутри больших бетонных массивов следует контролировать путем использования цемента с умеренной экзотермией, снижением содержания цемента в бетоне, предварительным охлаждением составляющих бетонной смеси, сокращением высоты бетонных слоев и охлаждением бетона с помощью воды, циркулирующей по трубам, уложенным в бетоне. Потеря натяжения арматуры в предварительно напряженных бетонных элементах в результате ползучести бетона часто приводила к разрушению конструкции. Только при использовании высокопрочных арматурных сталей, удлинение которых в несколько раз превосходит деформации сжатия бетона за счет ползучести и усадки, можно применять предварительно напряженные конструкции.

Таким образом, действие ползучести может привести к нежелательным последствиям, однако в целом ползучесть в отличие от усадки способствует уменьшению концентрации напряжений в бетоне и успешному применению бетона как конструктивного материала.



ГЛ А В А 7

ДОЛГОВЕЧНОСТЬ БЕТОНА

Долговечным называют бетон, выдерживающий без разрушения в течение многих лет условия эксплуатации, для которых он был предназначен.

Отсутствие долговечности может быть вызвано внешними воздействиями на бетон или внутренними процессами, происходящими в самом бетоне. Внешние воздействия - физические, химические или механические- могут быть следствием атмосферных воздействий, перепада температур, испарения, действия электролитов, природных и технологических растворов и газов. Степень повреждения, вызываемая этими воздействиями, в значительной степени определяется качеством бетона, хотя в некоторых случаях любой незащищенный бетон разрушается.

Внутренними причинами разрушения являются взаимодействие щелочей цемента с кремнеземом заполнителя, изменение объема из-за различия температурного расширения цементного камня и заполнителя и прежде всего проницаемость бетона. Проницаемость в значительной степени определяет стойкость бетона к внешним воздействиям, поэтому, как правило, долговечный бетон должен быть относительно непроницаемым. Разрушение бетона редко вызывается действием только одного фактора: часто бетон удовлетворительно выдерживает внешние воздействия, но при добавлении какого-то вредного воздействия происходит его разрушение. Поэтому бывает трудно объяснить причину разрушения одним определенным фактором, как правило, существенное влияние оказывает качество бетона.

ПРОНИЦАЕМОСТЬ БЕТОНА

Проникание в бетон жидких агрессивных веществ существенно влияет на его долговечность, например при вымывании Са(0Н)2 или при действии агрессивных растворов. Интенсивность проникания их определяется проницаемостью бетона, которая является важной характеристикой стойкости бетона, в том числе ее морозостойкости. В армированном бетоне проникание влаги и воздуха вызывает коррозию арматуры, что ведет к увеличению ее объема, растрескиванию и отслаиванию защитного слоя бетона.

Проницаемость бетона представляет интерес для оценки водопроницаемости емкостей для жидкостей и других конструкций, а также в связи с проблемой гидростатического давления в плотинах.



0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 [ 75 ] 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113