Вся бібліотека >>>

Зміст книги >>>

 

Будівництво та ремонт

 Високоміцний бетон


Побут. Господарство. Техніка

 

2. МІЦНІСТЬ ПРИ ОСЬОВОМУ РОЗТЯГУ

 

 

Опір бетону осьовому розтяганню значно менше, ніж опір стисненню, і характеризується нормальним зчепленням його складових. Мала міцність бетону при розтяганні пояснюється неоднорідність його структури і порушенням суцільності бетону, що сприяє розвитку концентрацій напруг, особливо при дії розтягуючих зусиль.

Неоднорідну будову бетону - одна з головних причин великого розсіювання результатів механічних випробувань цього матеріалу, що позначається при експериментальному визначенні величини розтягування набагато сильніше, ніж при визначенні міцності на стиск.

Суттєва різниця між тимчасовим опором розриву і тимчасовим опором стисненню для звичайних важких бетонів свідчить про досить великому розкиді таких величин [84]. Цей розкид пояснюється впливом різних факторів на розтяг і стиск. Так, наприклад, для звичайних бетонів встановлено [84], що із зростанням В/Ц опір розриву знижується, проте меншою мірою, ніж опір стисненню.

Враховуючи, що при розтягуванні основну роль грає цементний камінь, цікаво навести дані Н. В. Слєсарєвої [41 ] про результати випробування на розтяг двох партій зразків із цементного каменю. Витрата цементу для приготування [зразків першої партії становив 500 кг, а другий - 400 кг. Кількість води змінювалося і В/Ц відповідно коливалося в межах 0,30-0,40. Як у першій, так і в другій партіях, із збільшенням В/Ц міцність бетону зразків падала в 1,4 рази.

З дослідів [41] також слід, що зі збільшенням вмісту піску у бетонній суміші міцність затверділого бетону на розтяг істотно знижується.

На міцність при розтягуванні впливає гранулометричний склад заповнювача і, зокрема, вид зерен. Наприклад, гравій та пісок з заокругленими гладкими поверхнями сприяють зниженню міцності на розрив.



Із збільшенням марки бетону зростає тимчасове опір розриву. Високоміцні бетони, як правило, готуються на бетонних сумішах з низьким В/Ц та на чистих кондиціонованих заповнювачах вигляді щебеню і піску, мають підвищену щільність, отже, у них менше різниця в показаннях міцності при стиску, так і при розтягуванні.

Тимчасовий опір розтягу бетону визначають на зразках шляхом осьового розтягання і розтягування при вигині або при розколюванні.

Істинний межа міцності при розтягуванні визначають випробуванням зразків на осьовий розтяг. Для цього беруть зразки з робочим ділянкою у вигляді призми достатньої довжини, щоб забезпечувалося рівномірне розподіл внутрішніх зусиль в його середній частині. Кінцеві ділянки таких зразків зазвичай розширені для кріплення в захопленнях. Місця переходу від призмової частини до розширеним повинні бути виконані плавно, щоб у них не виникали концентратори напружень.

При випробуванні високоміцні зразки потрібно особливо ретельно центрувати, так як із збільшенням міцності їх підвищується і крихкість. В останній час запропоновано декілька способів кріплення зразків і центрировки у випробувальній машині. Одним з найбільш вдалих представляється так зване самоцентрирующее кріплення, запропоноване М. М. Израелитом [39].

При випробуванні зразків-циліндрів або зразків-призм, кінцеві ділянки яких не розширені, застосовують захоплення у вигляді приклеєних до торцях зразка металевих плит. У цьому випадку також може бути забезпечено досить гарне центрування зразків.

Для визначення величини тимчасового опору розтягування Rp свого часу Фере запропонував залежність у вигляді

яка була отримана для бетонів низьких марок. В нині ця залежність поширюється і на бетони марки 600.

Залежність межі міцності при розтягуванні від межі міцності при стисненні високоміцних бетонів встановлена в роботі [177]. Випробування на осьовий розтяг при вигині і розколюванні проводилися на зразках з бетону марок 600-1200, а також на зразках із звичайних бетонів марок. Зразки випробовували у віці від 3 до 360 діб. Бетони готували на цементах марок 500-800 (по ГОСТ 310-41) з різним хімічним і мінералогічним складом. У ряді партій зразків [67, 87] був використаний особливо швидкотвердіючий цемент ОБТЦ.

В якості заповнювача застосовували гранітний або базальтовий щебінь, а також гірські або річкові піски з різними модулями крупності. Витрата щебеню та піску на 1 м3 бетонної суміші був прийнятий такий же, як і для виготовлення зразків, використаних при визначенні коефіцієнта призмової міцності Ки.и Значення В/Ц коливалися від 0,26 [67] до 0,6 [161]. Для збільшення пластичності бетонної суміші застосовували добавку 0,2% ССБ від ваги цементу.

Аналіз отриманих результатів [177] дозволив побудувати кореляційну залежність Rp = f(R) у вигляді кривої а (рис. 23). Коефіцієнт кореляції г = 0,96 свідчить про достатній стійкості цієї залежно, яка співпадає з формулою Фере (див. рис. 23, крива б). Найкраще збіг кривих an б спостерігається у бетонів марок 600-1200

На залежності Rp = f(R) мало позначаються такі фактори, як зміна складу бетонної суміші, розміри і форма зразка, їх вік, а також способи приготування і укладання бетонної суміші.

    

 «Високоміцний бетон» Наступна сторінка >>>

 

Дивіться також: Бетон і будівельні розчини Вихідні матеріали 1.1. Мінеральні в'яжучі речовини 1.2. Заповнювачі 1.3. Вода 1.4. Визначення необхідної кількості матеріалів Будівельні розчини 2.1. Властивості будівельних розчинів 2.2. Види будівельних розчинів 2.3. Приготування будівельних розчинів 2.4. Склади Бетони 3.1. Види бетону 3.2. Властивості бетону 3.3. Приготування бетонного розчину 3.4. Склади 3.5. Шлакобетон 3.6. Опілкобетон