Для бетона как материала, не обладающего совершенной упругостью, коэффициент Е в формуле более правильно называть не модулем упругости, а модулем деформации.
При мгновенном загружении параметр а = 0, следовательно, Е0 есть мгновенный модуль упругости, который для бетона определенного состава и возраста является постоянным. При t>0, т. е. за некоторое время действия нагрузки, относительные деформации бетона связаны с напряжением криволинейным законом, и, следовательно, модуль деформации бетона Ед уменьшается с ростом напряжений. Это объясняется тем, что полные деформации бетона растут быстрее, чем напряжения, вследствие накопления деформаций ползучести за время приложения нагрузки.
Интенсивность понижения модуля деформации бетона зависит от скорости приложения нагрузки, а также От факторов, влияющих на меру ползучести бетона. Мерой ползучести С называют ползучесть бетона при единичной нагрузке (см2/кгс)

Бетон не обладает совершенной упругостью, и при приложении к нему внешней нагрузки за некоторое время ее действия полная деформация бетона складывается из упругой и остаточной деформации.
Физическая природа остаточной деформации бетона определяется его способностью к ползучести.
В отличие от ряда других материалов, например, стали, деформации бетона под нагрузкой не остаются постоянными, а продолжают увеличиваться во времени. Процесс развития деформаций во времени под действием постоянной статической нагрузки называется ползучестью. Рост остаточных деформаций бетона под действием постоянной нагрузки продолжается весьма длительное время — вначале интенсивно, затем постепенно замедляется, следуя асимптотическому закону.

Страницы: 1 2 3 4

Вид цемента и заполнителей оказывает такое же влияние на прочность бетона при изгибе, как и на прочность при осевом растяжении. Прочность бетона при изгибе зависит от водоцементного отношения, уменьшаясь с его увеличением. Сопротивление бетона растяжению при изгибе зависит от формы и размеров образцов-балок, в частности от отношения высоты балки к ширине, поэтому прочность бетона при изгибе определяется испытанием балок стандартных размеров.
Для бетонных и железобетонных конструкций, работающих главным образом на осевое растяжение или на растяжение при изгибе (например, цементно-бетонные дорожные покрытия), состав бетона следует подбирать по заданной проектной марке по прочности при осевом растяжении или растяжении при изгибе.

Вид цемента существенно влияет на прочность бетона при осевом растяжении. Бетоны на глиноземистом цементе и на портландцементе высоких марок показывают более высокое значение отношения Rсж : Rраст, чем бетоны на низкомарочных портландцементах, шлакопортланд-цементах или пуццолановых портландцементах.
Сопротивление бетона растяжению зависит от вида заполнителей и характера их поверхности: прочность повышается при применении заполнителей с угловатыми и шероховатыми зернами вследствие лучшего их сцепления с цементным камнем, поэтому прочность при растяжении бетона на щебне на 15—20% выше, чем бетона на гладкоокатанном гравии.

Страницы: 1 2

Под огнестойкостью понимают способность бетона сохранять прочность при кратковременном воздействии высоких температур, например при пожаре.
При нагреве бетона до высокой температуры вследствие различных коэффициентов линейного расширения цементного раствора и крупного заполнителя в бетоне возникают большие внутренние напряжения, что приводит к уменьшению сцепления между его составляющими и понижению прочности. При температуре 547° С начинается разложение гидрата окиси кальция по уравнению Са(ОН)2 » СаО + Н20,что приводит к разрушению кристаллического сростка цементного камня и к дальнейшему понижению прочности бетона.

Страницы: 1 2

Теплопроводность бетона колеблется в весьма широких, пределах —от 0,07 до 1,5 ккал/(м-ч-°С) [0,08—1,74 Вт/(м-°С)]. На коэффициент теплопроводности бетона существенно влияют объемная масса бетона, его влажность и характер структурной пористости. С увеличением объемной массы теплопроводность бетона возрастает.

Взаимодействие клинкерных минералов с водой сопровождается выделением тепла, в результате чего при схватывании и начальном твердении бетона повышается его температура.
В зависимости от вида и расхода цемента на 1 м3 бетона и массивности конструкции температура бетона в процессе его твердения может повыситься до 50° С и более. При этом происходит тепловое расширение бетона, перекрывающее его усадку. Так как температурный коэффициент линейного расширения бетона примерно равен 0,00001, то уже при повышении температуры бетона на 15° расширение его составит 0,15 мм/м, т.е. будет равно средней конечной усадке.
Повышение температуры в теле бетона в массивных бетонных конструкциях сопровождается возникновением растягивающих термических напряжений, которые могут превзойти собственную прочность бетона на растяжение, в результате чего в нем образуются трещины, понижающие долговечность сооружения. Термические напряжения возникают вследствие неравномерного разогрева бетона, так как при сравнительно быстром охлаждении поверхностных слоев внутренние слои из-за малой теплопроводности бетона сохраняют повышенную температуру в течение продолжительного времени. В массивных бетонных сооружениях выравнивание температуры продолжается месяцами.

Страницы: 1 2

Усадка, т.е. уменьшение объема цементного камня (бетона), вызывается преимущественно его высыханием.
В процессе удаления влаги в бетоне возникают усадочные напряжения, которые могут привести к его локальному разрушению (появлению микротрещин).
Рассмотрим механизм возникновения усадочных напряжений в цементном камне в условиях, когда удаление влаги возможно только с двух противоположных сторон образца, а остальные поверхности имеют гидроизоляцию и температура по всему объему образца в течение всего периода сушки остается постоянной.
Через некоторый период времени начальное влагосодержание образца, уменьшится и соответственно сократятся и размеры образца. Однако вследствие того что скорость испарения влаги больше скорости ее перемещения к поверхности испарения, распределение влагосодержания по толщине образца будет соответствовать кривой распределения влажности.

Страницы: 1 2 3 4 5 6 7

Морозостойкость — свойство бетона сохранять прочность при многократном замораживании и оттаивании в насыщенном водой состоянии.
По наибольшему числу циклов попеременного замораживания и оттаивания, которое выдерживает бетон при стандартных испытаниях, устанавливают его марку по морозостойкости.
В соответствии со СНиП П-21-75 для тяжелых бетонов предусматриваются следующие проектные марки по морозостойкости: Мрз50, Мрз75, Мрз100, Мрз150, Мрз200, Мрз300, Мрз400, Мрз500.
Марка бетона по морозостойкости выбирается при проектировании сооружений в зависимости от условий работы бетона и, в частности, от климатических условий и числа перемен горизонта воды за зиму на омываемой поверхности бетона.
Морозостойкость — одно из главных требований, предъявляемых к бетону гидротехнических сооружений (плотины, облицовки каналов, шлюзов), опор мостов, дорожных покрытий и т. д.

Страницы: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18

Водонепроницаемость —свойство бетона не пропускать через себя воду. Водонепроницаемость определяют на специальных приборах и оценивают массой воды, прошедшей за единицу времени под постоянным заданным давлением через единицу площади испытуемого образца при определенной его толщине.
Если поры в бетоне непосредственно связаны в единую систему взаимосвязанных капилляров, беспорядочно расположенных по объему цементного камня, бетон легко проницаем для воды и других жидкостей.
С течением времени в условиях продолжающейся гидратации цемента система капиллярных пор становится условно дискретной, т. е. такой, в которой отдельные поры и капилляры соединены друг с другом только через поры геля. После образования такой условно дискретной системы капиллярных пор резко возрастает водонепроницаемость бетона.
Чем больше в единице объема бетона образуется таких «пробок» из продуктов гидратации цемента, блокирующих систему капиллярных пор, тем больше протяженность возможных путей фильтрации воды через толщу бетона, а следовательно, и выше его водонепроницаемость.

Страницы: 1 2 3 4