Основные физико-механические свойства бетона презентация

Содержание

Слайд 1Бетон должен обладать заданными физико-механическими свойствами:
необходимой прочностью;
хорошим сцеплением с арматурой;
достаточной непроницаемостью

для защиты арматуры от коррозии.
Специальные свойства:
морозостойкость при многократном замораживании и оттаивании;
жаростойкость;
коррозионная стойкость.

Основные физико-механические свойства бетона

160


Слайд 2Классификация бетонов:
По структуре:
бетоны плотной структуры (у которых пространство между зернами заполнителя

полностью заполнено затвердевшим вяжущим);
крупнопористые малопесчаные и беспесчаные;
поризованные (с заполнителями и искусственной пористостью затвердевшего вяжущего);

Самостоятельно

Основные физико-механические свойства бетона

160


Слайд 3По плотности:
особо тяжелые ( γ > 2500 кг/м3 );
тяжелые ( 2200кг/м3

<γ≤ 2500кг/м3 );
легкие ( 800кг/м3 <γ≤ 2000кг/м3 );

Самостоятельно

Основные физико-механические свойства бетона

160


Слайд 4По виду заполнителей:
на плотных заполнителях;
на пористых заполнителях;
на специальных заполнителях, удовлетворяющих требованиям

жаростойкости, биологической защиты и др.);

Самостоятельно

Основные физико-механические свойства бетона

160


Слайд 5По зерновому составу:

крупнозернистые с крупным и мелким заполнителем;
мелкозернистые с мелкими заполнителями;
Самостоятельно
Основные

физико-механические свойства бетона

160


Слайд 6По условиям твердения:

бетон естественного твердения;
бетон, подвергнутый тепловлажностной обработке при атмосферном давлении;
бетон,

подвергнутый автоклавной обработке при высоком давлении.

Самостоятельно

Основные физико-механические свойства бетона

160


Слайд 7При затворении водой смеси из цемента и заполнителей начинается реакция гидратации

цемента с водой.
При этом образуется гель – пористая студенистая масса с взвешенными в воде еще не вступившими в химическую реакцию, частицами цемента и незначительными соединениями в виде кристаллов.
Гель обволакивает зерна заполнителей и постепенно твердеет, а отдельные кристаллы соединяются в кристаллические сростки.
Твердеющий гель превращается в цементный камень, которой скрепляет зерна крупного и мелкого заполнителя в монолитный твердый бетон.
Важнейшим фактором, определяющим структуру и прочность бетона, является удельное количество воды затворения, которое оценивается W/C отношением.
Для химического соединения воды с цементом необходимо W/C ≈ 0,2.
Для увеличения подвижности бетонной смеси и удобоукладываемости – количество воды берут с некоторым избытком.



Структура бетона и ее влияние на прочность и деформативность

160

Самостоятельно


Слайд 8При затворении водой смеси из цемента и заполнителей начинается реакция гидратации

цемента с водой.
При этом образуется гель – пористая студенистая масса с взвешенными в воде еще не вступившими в химическую реакцию, частицами цемента и незначительными соединениями в виде кристаллов.
Гель обволакивает зерна заполнителей и постепенно твердеет, а отдельные кристаллы соединяются в кристаллические сростки.
Твердеющий гель превращается в цементный камень, которой скрепляет зерна крупного и мелкого заполнителя в монолитный твердый бетон.
Важнейшим фактором, определяющим структуру и прочность бетона, является удельное количество воды затворения, которое оценивается W/C отношением.
Для химического соединения воды с цементом необходимо W/C ≈ 0,2.
Для увеличения подвижности бетонной смеси и удобоукладываемости – количество воды берут с некоторым избытком.
Подвижные бетонные смеси – W/C = 0,5…0,6 (литой бетон).
Жесткие бетонные смеси ( W/C = 0,3…0,4 ) заполняют форму под влиянием механической виброобработки.





Структура бетона и ее влияние на прочность и деформативность

160

Самостоятельно


Слайд 9Избыточная, химически не связная вода, в дальнейшем вступает с менее активными

частицами цемента, а также заполняет многочисленные поры и капилляры в цементном камне и полостях между зернами крупного заполнителя, а потом, постепенно испаряясь, освобождает их.
Поры могут занимать до трети объема цементного камня.
С уменьшением W/C пористость уменьшается, а прочность возрастает.
Бетон представляет капиллярно-пористое тело, содержащее мелкий и крупный заполнитель, цементный камень, гель, воздух, водяные поры, химическим не связанную воду и имеет весьма неоднородную структуру с нарушенной сплошностью массы.
Длительные процессы в бетоне – изменение водного баланса, уменьшение объема твердеющего геля, рост кристаллических сростков – наделяют бетон упругопластическими свойствами.
Известные теории прочности к бетону не применимы.
Бетону присущи такие свойства как усадка, ползучесть, релаксация напряжений, которые зависят температурно-влажностного режима окружающей среды, длительности и скорости нагружения.








Структура бетона и ее влияние на прочность и деформативность

160

Самостоятельно


Слайд 10Усадкой бетона называют уменьшение его объема при твердении в обычной воздушной

среде.
При твердении бетона в воде его объем увеличивается (набухание).
Усадка бетона зависит от:
количества цемента – чем больше цемента в единице объема, тем больше усадка;
вида цемента (высокоактивные и глиноземистые цементы дают большую усадку);
количества воды затворения (чем больше W/C, тем больше усадка);
крупности заполнителя (при мелкозернистых песках и пористом щебне усадка больше);
деформативных характеристик заполнителя (чем больше модуль упругости заполнителя, тем меньше усадка);
плотности «упаковки» крупного заполнителя (при разной крупности зерен заполнителя объем пустот меньше и меньше усадка);
присутствия различных гидравлических добавок и ускорителей твердения (они, как правило, увеличивают усадку);
влажности окружающей среды (чем больше влажность, тем меньше усадка).



Усадка бетона

160


Слайд 11Усадка бетона
Наиболее интенсивно усадка протекает в начальный период твердения, со временем

она постепенно затухает.
Усадка бетона связана с физико-химическими процессами твердения бетона, уменьшением объема цементного геля, испарением избыточной воды, гидратацией не прореагировавшими частицами цемента.
Со временем усадка затухает.


160


Слайд 12Усадка бетона
Кривые усадки и набухания бетонных
неармированных (1) и армированных (2)

образцов
























а – набухание в воде; б – усадка на воздухе

160


Слайд 13Усадке бетона препятствуют зерна заполнителя, которые становятся внутренними связями, вызывающими в

цементном камне растягивающие напряжения.
Неравномерное высыхание бетона приводит к неравномерной усадке и возникновению начальных сжимающих напряжений.
Поверхностные слои бетона испытывают растяжение, а внутренние, более влажные, которые препятствуют усадке, оказываются сжатыми.
Начальные усадочные напряжения учитываются расчетными коэффициентами.
Уменьшить начальные усадочные напряжения в бетоне можно конструктивными мерами (армированием, устройством усадочных швов в конструкциях) и технологическими мерами (подбором состава, увлажнением поверхности бетона, увлажнением среды при тепловой обработке).







Усадка бетона

160


Слайд 14СХЕМА ДЕФОРМАЦИИ АРМИРОВАННОГО ЭЛЕМЕНТА ОТ УСАДКИ

БЕТОНА

а, б – симметричное и несимметричное армирование;
1 – поперечная; 2 – продольная (рабочая) арматура; 3 – примерная эпюра напряжения сжатия σb и растяжения σbt в бетоне; εsh – усадка железобетонного образца; εshb – усадка бетонного образца-близнеца; εbt – деформации растяжения бетона в железобетонном образце от усадки бетона

Усадка бетона

160


Слайд 15Внешняя нагрузка создают в бетоне сложное напряженное состояние. При сжатии бетонного

образца напряжения концентрируются на более жестких частицах, в результате по плоскостям соединения этих частиц возникают усилия, стремящиеся нарушить их связь.
На границе пор и пустот происходит концентрация напряжений.
Вокруг отверстий в материале, подвергнутом сжатию, наблюдается концентрация самоуравновешенных растягивающих и сжимающих напряжений по площадкам параллельным сжимающей силе.




Прочность бетона

160


Слайд 16Схема напряженного состояния бетонного образца при сжатии




Прочность бетона
а –

концентрация самоуравновешенных напряжений вокруг микропор и полостей;
б – трещины разрыва бетона в поперечном направлении при осевом сжатии призмы

Так как в бетоне много пор и пустот, растягивающие напряжения от одной поры накладываются на соседние.
В результате в бетонном образце, подвергнутом сжатию, кроме продольных сжимающих напряжений возникают поперечные растягивающие напряжения.
Разрушение сжатого образца возникает в результате разрыва
бетона в поперечном направлении.
Сначала по всему объему возникают микротрещины, которые
с увеличением нагрузки соединяются, образуя видимые трещины
параллельные (или с небольшим наклоном) направлению
сжимающих сил.
Затем трещины раскрываются, и наступает разрушение бетона.




160


Слайд 17К определению сжимающих напряжений в бетоне на границе микроразрушений по результатам

ультразвуковых измерений

Прочность бетона

160


Слайд 18Образцы, изготовленные из одной и той же бетонной смеси могут иметь

неодинаковую прочность, которая зависит:
от технологических факторов;
возраста и условий твердения;
вида напряженного состояния и длительности воздействия.
При осевом сжатии кубы разрушаются в результате разрыва бетона в поперечном направлении.
Наклон трещин разрыва обусловлен силами трения между плитами пресса и гранями куба. После разрушения куб приобретает форму двух усеченных пирамид, сомкнутых малыми основаниями.
Если устранить силы трения (смазкой) линии разрыва становятся вертикальными, а временное сопротивление уменьшается.


Прочность бетона

160


Слайд 19ХАРАКТЕР РАЗРУШЕНИЯ БЕТОННЫХ КУБОВ
а – при трении по опорным плоскостям; б

– при отсутствии трения; 1 – силы трения; 2 – трещины; 3 - смазка

Прочность бетона на осевое сжатие
( кубиковая прочность)

160


Слайд 20СХЕМА РАБОТЫ БЕТОНА ПРИ СЖАТИИ
а – концентрация напряжений у микро- и

макропор;
б – разрыв бетона в поперечном направлении;
в – при наличии трения по опорным плоскостям;
г – при отсутствии трения;
1 - смазка

Прочность бетона на осевое сжатие
( кубиковая прочность)

160


Слайд 21По стандарту кубы испытываются без смазки контактных поверхностей.
Прочность бетона одного состава

зависит от размеров куба:
150×150×150 R (базовый размер);
200×200×200 0,93R;
100×100×100 1,1R.
Это объясняется изменением эффекта обоймы с изменением размеров куба и расстояния между его трещинами.
Кубиковая прочность непосредственно в расчетах не используется.

Прочность бетона на осевое сжатие
( кубиковая прочность)

160


Слайд 22Призменная прочность меньше кубиковой и она уменьшается с увеличением отношений h/a.


Призменная прочность

160


Слайд 23При h / a = 4 значение Rb становится почти стабильным

(Rb ≈ 0,75R).
Влияние гибкости при этом не сказывается, оно ощущается лишь при h/a ≥ 8.
Прочность бетона сжатию при изгибе также принимают Rb.

Призменная прочность

160


Слайд 24Призменная прочность
160


Слайд 25Напряженное состояние бетона сжатой зоны при изгибе железобетонной
160
*


Слайд 26Действительную криволинейную эпюру напряжений бетона сжатой зоны в предельном состоянии заменяют

прямоугольной, что соответствует диаграмме жесткопластического тела.

Напряженное состояние бетона сжатой зоны при изгибе железобетонной

160


Слайд 27Экспериментальные диаграммы деформирования бетона
160


Слайд 28Экспериментальные диаграммы деформирования бетона
160


Слайд 29Экспериментальные диаграммы деформирования бетона
160


Слайд 30σb

Rb
εb
Диаграмма жесткопластического тела
160


Слайд 310

εb

σb

Диаграмма упругого тела

160


Слайд 32σb
0

εb

Диаграмма упругопластического тела

160


Слайд 33Диаграмма деформирования бетона В30
160


Слайд 34Диаграмма деформирования бетона В30
160


Слайд 35ДИАГРАММЫ ДЕФОРМИРОВАНИЯ БЕТОНА
σ, МПа


Слайд 36Прочность бетона на осевое растяжение зависит от прочности цементного камня на

растяжение и его сцеплением с зернами заполнителя.
Прочность бетона на растяжение в 15…20 раз меньше, чем при сжатии.
Отношение Rbt / В уменьшается с увеличением прочности бетона на сжатие.

Прочность бетона на осевое растяжение

160


Слайд 37Временное сопротивление бетона растяжению Rbt определяют испытаниями:
на разрыв образцов в виде

восьмерки; а – на разрыв;


на раскалывание – образцов в виде цилиндров;
б – на раскалывание

на изгиб – бетонных балок ( по разрушающему моменту бетонной балки определяют Rbt )




в – на изгиб

Прочность бетона на осевое растяжение

160


Слайд 38Схемы испытания образцов для определения прочности бетона при осевом растяжении
а –

на разрыв; б – на раскалывание; в – на изгиб

Прочность бетона на осевое растяжение

160


Слайд 39Диаграммы деформирования бетона σb-εb
(Карпенко Н.И.)
160


Слайд 40Диаграммы деформирования бетона σb-εb
при сжатии (Карпенко Н.И.)
160


Слайд 41Диаграммы деформирования бетона σbt-εbt
при растяжении (Карпенко Н.И.)
160


Слайд 42Срез представляет собой разделение элементы на две части по сечению, к

которому приложены перерезывающие силы.
Зерна крупного заполнителя работают как шпонки в плоскости среза и оказывает существенное сопротивление Rsh = 2Rbt.
Чистый срез в железобетонных конструкциях встречается редко.

Схема испытания образцов





Прочность бетона на срез и скалывание

а) на срез;
б) на скалывание;
в) зависимость предела прочности
от длительности загружения;
1 – испытуемый образец;
2 – неподвижные стальные опоры;
3 – рабочая арматура;
4 – прорези (щели);
5 – участки, где происходит скалывание бетона

160


Слайд 43Сопротивление бетона скалыванию возникает при изгибе железобетонных балок до появления в

них наклонных трещин.
Скалывающие напряжения изменяются по высоте сечения балки по квадратной параболе. Сопротивление скалыванию при изгибе в 1,5…2 раза больше, чем Rbt (экспериментальные данные).

Прочность бетона на срез и скалывание

160


Слайд 44Класс бетона по прочности на осевое сжатие B является основной характеристикой

бетона и указывается в проекте всегда.
Класс бетона по прочности на осевое растяжение Bt назначается только тогда, когда эта характеристика имеет главенствующее значение и контролируется на производстве.
Классом бетона по прочности на осевое сжатие B (МПа) называется временное сопротивление сжатию бетонных кубов с размером ребра 150 мм, испытанных в соответствии со стандартом через 28 сут хранения при температуре +20ºС ±2ºС с учетом статистической изменчивости.

Классы бетона

160


Слайд 45Прочность бетона
а –нарастание прочности бетона к 28-суточному возрасту в зависимости от

температуры твердения;
б – распределение временного сопротивления сжатию бетонных образцов;
1 – гистограмма опытного временного сопротивления образцов;
2 – теоретическая кривая нормального (гауссового) распределения;
n – частота случаев

Класс бетона по прочности на осевое сжатие

160


Слайд 46Для сборных конструкций заводского изготовления отпускная прочность может быть ниже его

класса и устанавливается по стандартам и техническим условиям в зависимости от условий транспортирования, монтажа и сроков нагружения.
Класс бетона по прочности на осевое сжатие связан с маркой бетона следующим образом:






В качестве теоретической функции распределения случайных величин принято нормальное распределение (закон Гаусса):


Класс бетона по прочности на осевое сжатие

160


Слайд 47Кривые распределения прочности
1 – теоретическая; 2 - опытная
Класс бетона по прочности

на осевое сжатие

В качестве теоретической функции распределения случайных величин принято нормальное распределение (закон Гаусса):

160


Слайд 48Класс бетона по прочности на осевое сжатие
160


Слайд 49Среднее значение временного сопротивления бетона сжатию определяется по формуле:
Класс бетона по

прочности на осевое сжатие

Коэффициент вариации:

160


Слайд 50Завод-изготовитель при заданном по проекту классе бетона B в зависимости от

уровня технологии производства и фактическом значении Vmзавода устанавливает требуемое значение Rm , для



Сроки твердения бетона устанавливают так, чтобы требуемая прочность бетона была достигнута к моменту загружения конструкции проектной нагрузкой.
Для монолитных конструкций на обычном портландцементе – 28 суток.
Для сборных ЖБК отпускная прочность может быть ниже его класса.

Класс бетона по прочности на осевое сжатие

160


Слайд 51Класс бетона по прочности на сжатие:
тяжелого бетона В3,5; В5; В7,5; В10;

В12,5; В15, …., В60 (с градацией 5) и от В70 до В100 (с градацией 10)


Класс бетона по прочности на осевое сжатие

160


Слайд 52Класс бетона по прочности на сжатие:
тяжелого бетона В3,5; В5; В7,5; В10;

В12,5; В15, …., В60 (с градацией 5) и от В70 до В100 (с градацией 10)
Мелкозернистый бетон групп:
А (естественного твердения или подвергнутый тепловой обработке при атмосферном давлении): В3,5; В5; 7,5; В10; В12,5; В15;…; В40 (с градацией 5)
Б (подвергнутых автоклавной обработке): В15…В60 (с градацией 5)

Класс бетона по прочности на осевое сжатие

160


Слайд 53Класс бетона по прочности на осевое растяжение Bt устанавливают, когда она

имеет главенствующее значение и контролируется на производстве Bt0,8; Bt1,2; Bt1,6; Bt2,4; Bt2,8; Bt3,2.

Класс бетона по прочности на осевое растяжение

160

13.09.2013


Слайд 54Класс бетона по прочности на осевое растяжение Bt устанавливают, когда она

имеет главенствующее значение и контролируется на производстве Bt0,8; Bt1,2; Bt1,6; Bt2,4; Bt2,8; Bt3,2.
Числа характеризуют прочность бетона на осевое растяжение (МПа) с учетом статистической изменчивости.

Класс бетона по прочности на осевое растяжение

160


Слайд 55Класс бетона по прочности на осевое растяжение Bt устанавливают, когда она

имеет главенствующее значение и контролируется на производстве Bt0,8; Bt1,2; Bt1,6; Bt2,4; Bt2,8; Bt3,2.
Числа характеризуют прочность бетона на осевое растяжение (МПа) с учетом статистической изменчивости.

Класс бетона по прочности на осевое растяжение

160


Слайд 56Кроме классов бетона по прочности, существуют следующие марки бетона:
Марки бетона
160


Слайд 57Кроме классов бетона по прочности, существуют следующие марки бетона:
Марка бетона по

морозостойкости;
Марка бетона по средней плотности;
Марка бетона по водонепроницаемости;
Марка бетона по самонапряжению.

Марки бетона

160


Слайд 58Под морозостойкостью понимают способность материала в увлажненном состоянии сопротивляться разрушающему воздействию

попеременного замораживания и оттаивания.

Марка бетона по морозостойкости

160


Слайд 59Под морозостойкостью понимают способность материала в увлажненном состоянии сопротивляться разрушающему воздействию

попеременного замораживания и оттаивания.
Марка бетона по морозостойкости характеризуется количеством циклов попеременного замораживания и оттаивания в насыщенном водой состоянии при снижении прочности бетона не более 5%.

Марка бетона по морозостойкости

160


Слайд 60Под морозостойкостью понимают способность материала в увлажненном состоянии сопротивляться разрушающему воздействию

попеременного замораживания и оттаивания.
Марка бетона по морозостойкости характеризуется количеством циклов попеременного замораживания и оттаивания в насыщенном водой состоянии при снижении прочности бетона не более 5%.
Для тяжелых и мелкозернистых бетонов устанавливаются следующие марки бетона по морозостойкости: F50, F75, F100, F150, F200, F300, F400, F500, F600, F700, F800, F1000.

Марка бетона по морозостойкости

160


Слайд 61Под морозостойкостью понимают способность материала в увлажненном состоянии сопротивляться разрушающему воздействию

попеременного замораживания и оттаивания.
Марка бетона по морозостойкости характеризуется количеством циклов попеременного замораживания и оттаивания в насыщенном водой состоянии при снижении прочности бетона не более 5%.
Для тяжелых и мелкозернистых бетонов устанавливаются следующие марки бетона по морозостойкости: F50, F75, F100, F150, F200, F300, F400, F500, F600, F700, F800, F1000.
Легкий бетон – F25, F35, F50, F75, F100, F150, F200, F300, F400, F500.

Марка бетона по морозостойкости

160


Слайд 62Под морозостойкостью понимают способность материала в увлажненном состоянии сопротивляться разрушающему воздействию

попеременного замораживания и оттаивания.
Марка бетона по морозостойкости характеризуется количеством циклов попеременного замораживания и оттаивания в насыщенном водой состоянии при снижении прочности бетона не более 5%.
Для тяжелых и мелкозернистых бетонов устанавливаются следующие марки бетона по морозостойкости: F50, F75, F100, F150, F200, F300, F400, F500, F600, F700, F800, F1000.
Легкий бетон – F25, F35, F50, F75, F100, F150, F200, F300, F400, F500.
Ячеистый и поризованный бетоны: F15, F25, F35, F50, F75, F100.

Марка бетона по морозостойкости

160


Слайд 63Под морозостойкостью понимают способность материала в увлажненном состоянии сопротивляться разрушающему воздействию

попеременного замораживания и оттаивания.
Марка бетона по морозостойкости характеризуется количеством циклов попеременного замораживания и оттаивания в насыщенном водой состоянии при снижении прочности бетона не более 5%.
Для тяжелых и мелкозернистых бетонов устанавливаются следующие марки бетона по морозостойкости: F50, F75, F100, F150, F200, F300, F400, F500, F600, F700, F800, F1000.
Легкий бетон – F25, F35, F50, F75, F100, F150, F200, F300, F400, F500.
Ячеистый и поризованный бетоны: F15, F25, F35, F50, F75, F100.
Решающее влияние на морозостойкость бетона оказывают водоцементное отношение и структура бетона.


Марка бетона по морозостойкости

160


Слайд 64МОСКВА, 17 фев — РИА Новости. По меньшей мере три человека погибли

и около 60 оказались под завалами в результате обрушения здания в городе Кенджу в Южной Корее, сообщает агентство Синьхуа.
Кроме того, около 30 человек были госпитализированы. По данным агентства, пострадавшие и погибшие — студенты университета, которые в понедельник устроили в здании вечеринку для первокурсников. Как отмечается, крыша обрушилась, не выдержав тяжести снега.
Другие подробности произошедшего пока не сообщаются.

160


Слайд 65Марка бетона по водонепроницаемости характеризуется предельным гидростатическим давлением воды (МПа 10-1),

при котором еще не наблюдается ее просачивание через испытываемый образец.
Например: W2, W4, W6, W8, W10, W12.
Марка бетона по водонепроницаемости назначается для конструкций, работающих под давлением воды.

Марка бетона по водонепроницаемости

160


Слайд 66Марка бетона по средней плотности (кг/м3):
тяжелый бетон от D2200 до

D2500;
легкий бетон от D800 до D2200;
поризованный бетон от D800 до D1400.
Градация 100 ─ для всех марок.
Марка бетона по средней плотности назначается в тех случаях, когда к бетону кроме конструктивных требований предъявляются требования теплоизоляции.

Марка бетона по средней плотности

160


Слайд 67Легкие бетоны на пористых заполнителях и цементном вяжущем при одинаковых классах

по прочности и марках по морозостойкости и водонепроницаемости применяют в сборных и монолитных железобетонных конструкциях наряду с тяжелыми бетонами.
Во многих случаях они оказываются более эффективными, так как приводят к снижению массы конструкций.

160

Марка бетона по средней плотности


Слайд 68Марка бетона по самонапряжению Sp назначается в тех случаях, когда эта

характеристика имеет главенствующее значение.
Обычно используется для конструкций, выполненных на напрягающем (расширяющемся) цементе, и контролируется на производстве.

Марка бетона по самонапряжению Sp

160


Слайд 69Марка бетона по самонапряжению Sp назначается в тех случаях, когда эта

характеристика имеет главенствующее значение.
Обычно используется для конструкций, выполненных на напрягающем (расширяющемся) цементе, и контролируется на производстве.
Марка Sp определяется значением предварительного напряжения в бетоне (МПа), создаваемого за счет его расширения при наличии продольной арматуры в количестве 1% .


Марка бетона по самонапряжению Sp

160


Слайд 70Марка бетона по самонапряжению Sp назначается в тех случаях, когда эта

характеристика имеет главенствующее значение.
Обычно используется для конструкций, выполненных на напрягающем (расширяющемся) цементе, и контролируется на производстве.
Марка Sp определяется значением предварительного напряжения в бетоне (МПа), создаваемого за счет его расширения при наличии продольной арматуры в количестве 1% .
Число после Sp соответствует указанному предварительному напряжению в бетоне (например, Sp4).




Марка бетона по самонапряжению Sp

160


Слайд 71Марка бетона по самонапряжению Sp назначается в тех случаях, когда эта

характеристика имеет главенствующее значение.
Обычно используется для конструкций, выполненных на напрягающем (расширяющемся) цементе, и контролируется на производстве.
Марка Sp определяется значением предварительного напряжения в бетоне (МПа), создаваемого за счет его расширения при наличии продольной арматуры в количестве 1% .
Число после Sp соответствует указанному предварительному напряжению в бетоне (например, Sp4).
Марка бетона по самонапряжению для бетонов на напрягающем цементе от Sp0,6 до Sp 4.





Марка бетона по самонапряжению Sp

160


Слайд 72Марка бетона по самонапряжению Sp назначается в тех случаях, когда эта

характеристика имеет главенствующее значение.
Обычно используется для конструкций, выполненных на напрягающем (расширяющемся) цементе, и контролируется на производстве.
Марка Sp определяется значением предварительного напряжения в бетоне (МПа), создаваемого за счет его расширения при наличии продольной арматуры в количестве 1% .
Число после Sp соответствует указанному предварительному напряжению в бетоне (например, Sp4).
Марка бетона по самонапряжению для бетонов на напрягающем цементе от Sp0,6 до Sp 4.
Примерами конструкций из напрягающего бетона являются трубы, покрытия дорог, аэродромов, тоннелей, резервуаров.







Марка бетона по самонапряжению Sp

160


Слайд 73Влияние времени и условий твердения на прочность бетона
160


Слайд 74Прочность бетона нарастает в течение длительного времени.
Наиболее интенсивно прирост прочности

происходит в начальный период (28суток на портландцементе и 90суток - на пуццолановом и шлаковом портландцементе).

Влияние времени и условий твердения на прочность бетона

160


Слайд 75Прочность бетона нарастает в течение длительного времени.
Наиболее интенсивно прирост прочности

происходит в начальный период (28суток на портландцементе и 90суток - на пуццолановом и шлаковом портландцементе).
При благоприятных условиях (влажная среда и положительные температуры) прочность бетона может прирастать неопределенно длительное время.
Если бетон эксплуатируется в сухих условиях, то после первого года приращение прочности не происходит.

Влияние времени и условий твердения на прочность бетона

160


Слайд 76Прочность бетона нарастает в течение длительного времени.
Наиболее интенсивно прирост прочности

происходит в начальный период (28суток на портландцементе и 90суток - на пуццолановом и шлаковом портландцементе).
При благоприятных условиях (влажная среда и положительные температуры) прочность бетона может прирастать неопределенно длительное время.
Если бетон эксплуатируется в сухих условиях, то после первого года приращение прочности не происходит.
При t ≥ 7 сут нарастание прочности бетона может быть выражено эмпирической формулой:


Влияние времени и условий твердения на прочность бетона

160


Слайд 77Прочность бетона нарастает в течение длительного времени.
Наиболее интенсивно прирост прочности

происходит в начальный период (28суток на портландцементе и 90суток - на пуццолановом и шлаковом портландцементе).
При благоприятных условиях (влажная среда и положительные температуры) прочность бетона может прирастать неопределенно длительное время.
Если бетон эксплуатируется в сухих условиях, то после первого года приращение прочности не происходит.
При t ≥ 7 сут нарастание прочности бетона может быть выражено эмпирической формулой:


Влияние времени и условий твердения на прочность бетона

Возраст бетонных кубиков

1- нарастание прочности
бетона в сухой среде;
2 – то же, во влажной среде

160


Слайд 78При благоприятных условиях (влажная среда и положительные температуры) прочность бетона может

прирастать неопределенно длительное время.
Если бетон эксплуатируется в сухих условиях, то после первого года приращение прочности не происходит.
При t ≥ 7 сут нарастание прочности бетона может быть выражено эмпирической формулой:


Влияние времени и условий твердения на прочность бетона

Возраст бетонных кубиков

1- нарастание прочности бетона в сухой среде;
2 – то же, во влажной среде

При отрицательной температуре твердение прекращается.

160


Слайд 79Влияние времени и условий твердения на прочность бетона
Возраст бетонных кубиков
1- нарастание

прочности бетона в сухой среде;
2 – то же, во влажной среде

При отрицательной температуре твердение прекращается.
Процесс твердения ускоряется при повышении температуры и влажности среды.

160


Слайд 80Влияние времени и условий твердения на прочность бетона
Возраст бетонных кубиков
1- нарастание

прочности бетона в сухой среде;
2 – то же, во влажной среде

При отрицательной температуре твердение прекращается.
Процесс твердения ускоряется при повышении температуры и влажности среды.
При тепловой обработке при температуре 90°С и влажности 100% или автоклавной обработке при высоком давлении пара и температуре до 170°С можно за сутки получит прочность бетона около 70% от проектной.

160


Слайд 81При длительном действии нагрузки бетон разрушается при напряжениях меньших, чем временное

сопротивление осевому сжатию Rb в результате развития неупругих деформаций и структурных изменений в бетоне.

Прочность бетона при длительном действии нагрузки

160


Слайд 82При длительном действии нагрузки бетон разрушается при напряжениях меньших, чем временное

сопротивление осевому сжатию Rb в результате развития неупругих деформаций и структурных изменений в бетоне.
Коэффициент условия работы бетона, учитывающий это явление равен 0,9.

Прочность бетона при длительном действии нагрузки

160


Слайд 83При длительном действии нагрузки бетон разрушается при напряжениях меньших, чем временное

сопротивление осевому сжатию Rb в результате развития неупругих деформаций и структурных изменений в бетоне.
Коэффициент условия работы бетона, учитывающий это явление равен 0,9.
При эксплуатации бетона в благоприятных условиях отрицательное влияние длительного нагружения может не проявляться.

Прочность бетона при длительном действии нагрузки

160


Слайд 84При длительном действии нагрузки бетон разрушается при напряжениях меньших, чем временное

сопротивление осевому сжатию Rb в результате развития неупругих деформаций и структурных изменений в бетоне.
Коэффициент условия работы бетона, учитывающий это явление равен 0,9.
При эксплуатации бетона в благоприятных условиях отрицательное влияние длительного нагружения может не проявляться.

Прочность бетона при длительном действии нагрузки

Длительная прочность

Диаграммы σb ─ εb при различной длительности загружения бетона

160


Слайд 85При действии многократно повторных нагрузок временное сопротивление бетона сжатию под влиянием

микротрещин уменьшается.

Прочность бетона при
многократно повторных нагрузках

160


Слайд 86При действии многократно повторных нагрузок временное сопротивление бетона сжатию под влиянием

микротрещин уменьшается.
Предел выносливости бетона, согласно опытным данным зависит от числа циклов нагрузки-разгрузки и асимметрии цикла

Прочность бетона при
многократно повторных нагрузках

160


Слайд 87При действии многократно повторных нагрузок временное сопротивление бетона сжатию под влиянием

микротрещин уменьшается.
Предел выносливости бетона, согласно опытным данным зависит от числа циклов нагрузки-разгрузки и асимметрии цикла

Прочность бетона при
многократно повторных нагрузках

Зависимость предела прочности бетона от числа циклов загружения

160


Слайд 88При действии многократно повторных нагрузок временное сопротивление бетона сжатию под влиянием

микротрещин уменьшается.
Предел выносливости бетона, согласно опытным данным зависит от числа циклов нагрузки-разгрузки и асимметрии цикла









С увеличением числа циклов снижается Rr / Rb при
n → ∞ Rr называют абсолютным пределом
выносливости.

Прочность бетона при
многократно повторных нагрузках

Зависимость предела прочности бетона от числа циклов загружения

160


Слайд 89







С увеличением числа циклов снижается Rr / Rb при n →

∞ Rr называют абсолютным пределом выносливости.
При базе n = 2·106 предел выносливости практически линейно зависит от характеристики цикла.

Прочность бетона при
многократно повторных нагрузках

Зависимость предела прочности бетона от числа циклов загружения

Зависимость предела прочности бетона от характеристики цикла загружения ρ на базе n=2·106;
1 – бетон класса В40;
2 – бетон класса В25

160


Слайд 90С увеличением числа циклов снижается Rr / Rb при n →

∞ Rr называют абсолютным пределом выносливости.
При базе n = 2·106 предел выносливости практически линейно зависит от характеристики цикла.











Наименьшее значение предела выносливости связано с началом образования структурных микротрещин.


Прочность бетона при
многократно повторных нагрузках

Зависимость предела прочности бетона от характеристики цикла загружения ρ на базе n=2·106;
1 – бетон класса В40; 2 – бетон класса В25

160


Слайд 91С увеличением числа циклов снижается Rr / Rb при n →

∞ Rr называют абсолютным пределом выносливости.
При базе n = 2·106 предел выносливости практически линейно зависит от характеристики цикла.











Наименьшее значение предела выносливости связано с началом образования структурных микротрещин.
Значение предела выносливости необходимо для расчета железобетонных конструкций, работающих на динамические нагрузки – подкрановые балки, перекрытия некоторых промышленных зданий и т.д.



Прочность бетона при
многократно повторных нагрузках

Зависимость предела прочности бетона от характеристики цикла загружения ρ на базе n=2·106;
1 – бетон класса В40; 2 – бетон класса В25

160


Слайд 92При динамической нагрузке малой продолжительности и большой интенсивности временное сопротивление бетона

увеличивается.

Динамическая прочность бетона

160


Слайд 93При динамической нагрузке малой продолжительности и большой интенсивности временное сопротивление бетона

увеличивается.
Чем меньше время нагружения, тем больше коэффициент динамической прочности бетона, а бетон работает упруго до разрушения Kd = Rd / Rb.

Динамическая прочность бетона

160


Слайд 94При динамической нагрузке малой продолжительности и большой интенсивности временное сопротивление бетона

увеличивается.
Чем меньше время нагружения, тем больше коэффициент динамической прочности бетона, а бетон работает упруго до разрушения Kd = Rd / Rb.

Динамическая прочность бетона

Зависимость предела прочности бетона от времени действия нагрузки

Время нагружения

160


Слайд 95При динамической нагрузке малой продолжительности и большой интенсивности временное сопротивление бетона

увеличивается.
Чем меньше время нагружения, тем больше коэффициент динамической прочности бетона, а бетон работает упруго до разрушения Kd = Rd / Rb.

Динамическая прочность бетона

Зависимость предела прочности бетона от времени действия нагрузки

Время нагружения

Диаграмма σb ─ εb в сжатом бетоне при различной скорости загружения: ν1>ν2>ν3

σb

0 εb

160


Обратная связь

Если не удалось найти и скачать презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое ThePresentation.ru?

Это сайт презентаций, докладов, проектов, шаблонов в формате PowerPoint. Мы помогаем школьникам, студентам, учителям, преподавателям хранить и обмениваться учебными материалами с другими пользователями.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика