![]() Главная страница Случайная страница КАТЕГОРИИ: АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Прочностные свойства бетона. Нормативные и расчетные сопротивления бетонаСтр 1 из 12Следующая ⇒
Прочность- это способность материала сопротивляться внешним воздействиям до разрушения. Прочность бетона определяется сопротивлением, различным воздействием- сжатию, растяжению, срезу, изгибу и зависит: -от времени и условий твердения материала -от вида напряженного состояния -от формы и размера образца -от длительности нагружения
Прочностные свойства бетона явл. изменчивой характеристикой. Это связано с неоднородностью свойств этого материала. Изменчивость прочностных свойств подчиняется закону Гаусса-Закон нормального распределения величин: n- число образцов от 1до 100 R-прочностной показатель σ -среднее квадратичное отклонение, характеризующее изменчивость прочности v- коэффициент вариации. Показывает однородность показателей прочности партии образцов (V= σ /R= 0.05…0.20 - 5%...20% соответственно). 13.5%- коэффициент вариации в России. Нормативное сопротивление Rn должно быть таким, чтобы обеспечить 95% вероятность прочностных свойств. При расчетных используется ненормативное, а расчетное значение прочности, которое учитывает отклонение показателя прочности в меньшую сторону с помощью коэффициента надежности. Основная формула: Rp=Rn/γ где γ -коэф-т надежности.
Нагрузки и их классификации.
В процессе проектирования и расчета следует учитывать все нагрузки, возникающие при эксплуатации, изготовлении, транспортировки и монтажа. Нормативные нагрузки: -это наибольшие по значениею нагрузки, которые могут действовать на конструкцию в период эксплуатации(испол. для второй группы предельных состояний) Расчетные нагрузки: -определяются с учетом возможного отклонения нормативных значений в неблагоприятные стороны(испол. для первой группы). Расчетные нагрузки применяются для расчетов на прочность, местную и общую устойчивость. Нормативные нагрузки испол. для расчетов на прогиб, деформации раскрытия трещин.
3.Деформационные свойства бетонам. Диаграмма «σ – ε» бетона. Бетон является неоднородным материалом (упруго пластичным) - на каком-то этапе воздействия чего - либо проявляются упругие деформативные свойства. Как только проходит этот этап появляются пластические свойства. Деформативность бетона- это изменение формы и размеров бетонного образца под влиянием различных воздействий. Под деформативностью рассматривают деформации, вызванные силовым воздействием внешних сил. Как правило, эти деформации развиваются в направлении этих внешних воздействий. Любые деформации характеризуются относительными деформациями, которые обознаются ε ε в=ε е+ ε pl – относительные деформации ε в= δ l/l- продольные и поперечные деформации δ l- абсолютные деформации
Объемные деформации. О. д. вызваны температурно-влажностными изменениями или взаимодействием бетона с внешней средой, которое обязательно надо учитывать в расчетах. Собственные деформации. -небольшие деформации по численному значению. К ним относятся: первоначальная усадка при испарении влаги с поверхности бетона. Усадка появляется, как правило, на поверхности бетона виде хаотично расположенных трещин. Силовые деформации различают при однократном, длительном и многократном повторном нагружении. Эту деформативность отражает бетон, который испытывает кратковременно нагружение: стандартная призма. Нагружение образца происходит поэтапно. Тензодатчики расположены по всем 4ом граням. При испытании призмы строят графическую зависимость «σ – ε 1ая зона- упругая зона, характеризующаяся модулем упругости 2ая зона- зона пластических деформаций
4.Ползучесть бетона и ж/б Деформация ползучести проявляется только при действии длительной нагрузки. Опред.: нарастание пластических деформаций при длительном действии постоянной нагрузки называется ползучестью бетона. σ = const ε - переменная величина В теории ж/б разделяют 2 вида деформаций ползучести: Если σ ≤ 0, 5R -здесь появляются линейные деформации ползучести, характеризующиеся выдавливанием воды из пор бетона. При линейной ползучести часть деформаций может восстанавливаться. σ > 0, 5R- нелинейная ползучесть. Она в обязательном порядке учитывается в расчетах и в большей степени в преднапряженных конструкциях. Нелинейная ползучесть связана с микротрещинами.
Величина ползучести бетона оценивается мерой ползучести (обозначается Сt= Epl/ σ b)- основной фактор-время. Мера ползучести- это относительные деформации ползучести бетона, накопившиеся к моменту времени Т при постоянном напряжении. Связь между мерой ползучести и характеристикой пол-ти: Ct=φ t/Eb На развитие ползучести бетона влияет: - возраст -размеры конструкции или образцов -состав бетона, его влажность -вид цемента -плотность заполнителя
Влияние ползучести в ж/б элементах на напряжение в бетоне и арматуре: Усилие и напряжение в бетоне при проявлении ползучести падают, а в арматуре идет увеличение. В результате перераспределяется напряжение при ползучести- бетон разрушается, а арматура нагружается.
5. Усадка бетона и железобетона. Меры борьбы с усадкой.
Усадка-изменение объема в сухой среде- Едеф= 15*10^-5 1/градус либо Едеф усадки в расчетах учитывается температурой. При усадки деформации в бетоне составляют 0, 5 мм на 1м длинны. В Ж/Б приблизительно 0, 1 мм на 1м длинны. Усадка всегда проявляется в виде хаотично разбросанных трещин. Если трещины появились => появились растягивающие напряжения в бетоне и сжимающие в арматуре.
Снижение усадки: -необходимо держать бетон во влажных условиях -исключить попадание солнца -уменьшить расход цемента, но не ниже 250 кг/м^3 -снижение В/Ц - принимать противоусадочные мероприятия (безусадочные связующие - портландцемент, добавки, противоусадочные сетки)
6.Арматура и арматурные изделия для ж/б конструкций. Назначение и требования. Под арматурой понимают отдельные стержни или целые каркасы, которые расположены в теле бетона, в соответствии со статической схемой работы конструкции. Назначение: Арматуру устанавливают в конструкциях для восприятия растягивающих напряжений и для усилия сжатой зоны бетона, а так же для восприятия температурных и усадочных напряжений. Требование: -арматура должна работать совместно с бетоном -арматура используется до предела текучести или до предела прочности Виды арматуры и их классификации: Для изготовления ж/б конструкций используются стали с содержанием углерода не более 0, 65% Классификация: 1.По функциональному назначению (рабочая арматура, которая принимается от 1 до 3% от площади поперечного сечения; конструктивная и монтажная устанавливаются по конструктивным и технологическим требованиям) 2.По способу изготовления (делится на: стержневую горячекатаную d в соответствии с сортаментом 6…40 мм; термомеханически упрочненную, 6…40 – все это стержневая арматура. Проволочная холоднодеформируемая, d 3..12- это проволочная арматура) 3.По форме наружной поверхности(периодического профиля, гладкая арматура) 4.По способу применения (ненапрягаемая арматура -как правило мягкая сталь - работает по диаграмме с физической площадкой текучести; напрягаемая арматура -твердая сталь- без площадки текучести)
|