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

иоземистого цемента, высокопрочный медицинский гипс, расплавленная •серная смесь и другие материалы.

Глиноземистый цемент затвердевает в течение 8-18 ч, и его следу-<ет применять на влажных образцах, так как сухой бетон впитывает часть воды, что приводит к высушиванию и растрескиванию подливки, которую необходимо увлажнять.

Лермит применял смеси трех частей портландцемента с двумя частями глиноземистого цемента, с водоцементным отношением 0,3 и получал через 7 ч достаточную прочность. Медицинский гипс затвердевает в течение 1 ч, и, поскольку он к моменту применения имеет консистенцию вязкой жидкости, удается получить гладкую плоскую поверхность при затвердевании материала подливки на стеклянной плите, покрытой абсорбирующей бумагой (например, газетной), для предупреждения сцепления. Алебастр для этой цели не годится, так как он имеет довольно низкую прочность и должен быть высушен; при этом образец приходится выносить из камеры влажного твердения. В то время как алебастр твердеет, бетон теряет влагу.

Серная смесь состоит из серы и наполнителя, например измельченного шамота. Смесь наносится в расплавленном состоянии и затвердевает вместе с образцом в форме. При этом получается плоская квадратная торцевая поверхность. Серную смесь можно применять повторно.

Другим методом является шлифовка опорных поверхностей образца. Этот метод дает очень хорошие результаты, но довольно дорог.

ИСПЫТАНИЕ ОБРАЗЦОВ НА СЖАТИЕ

Торцевые поверхности цилиндра должны быть не только плоскими, но и перпендикулярными к его оси, что гарантирует их параллельность. Допускаются небольшие отклонения, так как было показано, что изменение наклона оси цилиндра к оси испытательной машины от 0,6 до 30,5 см не вызывает потери прочности.

Ось образца, помещенного в машину для испытаний, должна быть как можно ближе к оси плиты, но ошибка на величину до 0,6 см не влия-<ет на прочность. Точно так же некоторое отклонение от параллельности торцевых поверхностей цилиндра не снижает прочности при условии, что испытательная машина снабжена сферической опорой, как рекомендуется стандартом BS 1881 : 1952.

Сферическая опора действует не только в начальный момент при соприкосновении поверхностей образца с плитами пресса, но также и при нагружении. В процессе нагружения некоторые участки образца могут деформироваться сильнее, чем другие. Это наблюдается, например в кубе, где в результате водоотделения свойства разных его слоев различны. В рабочем положении куб расположен под прямым углом к тому положению, в котором он был изготовлен, поэтому более слабые н более прочные участки (параллельные друг другу) распределяются от одной до другой плиты. Под нагрузкой бетон, модуль упругости которого ниже, деформируется больше. Сферическая опора позволяет сохранить равномерную нагрузку на весь куб, и разрушение наступает в мо-



мент, когда деформирующая сила достигает уровня прочности наиболее слабых участков образца. С другой стороны, если плита не меняет своего наклона под нагрузкой (т. е. двигается параллельно самой себе), то прочные участки куба выдерживают большую нагрузку. Более слабые участки и в этом случае разрушаются первыми, но максимальная нагрузка на куб достигается только тогда, когда наиболее прочные участки также получат максимальную нагрузку. Таким образом, в этом случае общая нагрузка на куб будет больше, чем при наличии свободно вращающейся плиты. Эти данные были экспериментально подтверждены-Таррантом.

Испытательные машины, применяемые для испытаний бетона на сжатие, имеют сферическую опору, но она не действует под нагрузкой,, если применяют обычную смазку ее шарнирной поверхности. Однако если применяется высокополярный смазочный материал, то коэффициент трения может быть снижен до 0,04 (по сравнению с 0,5 при применении простой минеральной смазки) и при этом возможно некоторое вращение плит во время испытаний. Неясно, однако, приводит ли эта подвижность плиты к определению наиболее характерной для испытываемого бетона прочности. Есть данные, что машина с плитами, не имеющими возможности изменять положение под нагрузкой, дает более воспроизводимые результаты при испытании номинально одинаковых кубов. Во всяком случае наблюдаемая прочность значительно изменяется в зависимости от силы трения поверхности шарнира, поэтому для получения сравнимых результатов следует поддерживать поверхность шарнира в стандартном состоянии.

Описание разных типов испытательных машин не входит в содержание данной книги, но следует отметить, что разрушение образца зависит от конструкции машины и особенно от ее мощности. При очень жесткой, конструкции машины большая деформация образца под нагрузкой, приближающейся к максимальной, не сопровождается движениями траверзы машины, так что скорость приложения нагрузки уменьшается и фиксируется более высокая почность. С другой стороны, в менее жестких машинах нагружение больше приближается к кривой «нагрузка - деформация» образца; когда начинается разрушение, энергия, заключенна? в машине, быстро высвобождается. Это приводит к разрушению под меньшей нагрузкой, чем в более жестких машинах, в которых разрушение часто сопровождается сильным взрывом. В каждом случае это зависит от детальных характеристик испытательной машины.

РАЗРУШЕНИЕ ОБРАЗЦОВ ПРИ СЖАТИИ

Выше рассматривалось разрушение бетона, подвергнутого одноосному сжатию. Однако при испытании на сжатие подразумевается более сложная система нагрузки, при которой между торцевыми поверхностями образца бетона и прилегающими к ним стальными плитами испытательной машины развиваются тангенциальные силы. В каждом материале действующее вертикальное сжатие (номинальная нагрузка на образец) ведет к поперечному расширению благодаря действию коэффициента Пуассона. Но модуль упругости стали в 5-15 раз, а коэффициент



Пуассона не более чем в два раза превышают соответствующ.ие значения для бетона, поэтому поперечное напряжение в плитах невелико по сравнению с поперечным расширеним бетона, если он мог бы свободно перемещаться.

При этом может быть отмечено, что плита удерживает поперечное расширение бетона в участках образца, расположенных вблизи его концов: степень задержки зависит от фактически имеющегося трения. Если устранить трение, например покрыв слоем графита или парафина несущие поверхности, то в образце бетона наблюдается большое поперечное расширение и иногда он раскалывается по всей длине.

При действии силы трения, т. е. при нормальных условиях испытания, элементы образца подвергаются не только сжатию, но и сдвигающему усилию. Величина последнего уменьшается, а поперечное расширение увеличивается по мере увеличения расстояния от плит. В результате ограничения расширения в испытываемом на разрушение образце име-•ется относительно неповрежденный конус или пирамида высотой около

( - поперечный размер образца). Но если образец длиннее,

чем примерно \Jd, то часть его не будет испытывать ограничивающего действия плит пресса. Отметим, что образцы длиной менее \,Ы показывают значительно более высокую прочность, чем образцы большей длины.

По-видимому, при действии сдвигающего усилия в дополнение к одноосному сжатию разрушение образца происходит позднее, и, следовательно, можно сделать вывод, что не только главная деформирующая сила сжатия вызывает раскалывание и последующее разрушение, но что здесь действует также поперечная деформация при растяжении. Само разрушение может быть результатом разрушения сердцевины образца. Поперечное напряжение вызывается также действием коэффициента Пуассона, и если принять, что этот коэффициент равен приблизительно 0,2, то поперечное напряжение составит Vs осевого напряжения сжатия, В настоящее время мы не имеем точных критериев разрушения бетона, но имеются указания, что разрушение происходит при предельной деформации 0,002-0,004 на сжатие или 0,0001-0,0002 на растяжение. Поскольку отношение второго из этих показателей к первому меньше, чем коэффициент Пуассона для бетона, из этого следует, что условия разрушения на периферийных участках достигаются раньше, чем будет достигнуто предельное напряжение сжатия.

В многочисленных испытаниях цилиндров наблюдали вертикальное раскалывание, особенно в высокопрочных образцах, из раствора или чистого цементного теста, поскольку крупный заполнитель препятствует образованию трещин в поперечном направлении.

Наличие вертикальных трещин подтверждено также измерениями скорости распространения ультразвуковых импульсов вдоль и поперек образца.

Эти данные не снижают ценности испытания на сжатие как метода сравнения, но не следует расценивать полученные результаты как истинную меру прочности бетона на сжатие.



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