Деформации бетона при однократном кратковременном загружении.

Если выбрать слишком малый уровень/степень загружения , то в результате построения кривой соединив т. А,В,С на графике получим кривую зависимости напряжений от деформаций при кратковременном приложении нагрузки.

Эта кривая наз. диаграммой деформирования бетона при кратковременном приложении нагрузки. Эта диаграмма явл. основной характеристикой прочностных и деформационных свойств бетона.

Основной характеристикой упруго-пластических свойств бетона явл. модуль деформации/упругости. В связи с изменчивостью диаграммы выделяют следующие виды модуля деформации:

1) Е_СО- начальный/мгновенный модуль деформации;

2) Е_cm – средний модуль деформации;

3) Е_С1 – модуль полных деформаций.

Е_cm=9,5(f_ck+8)^1/3*10³

По результатам многочисленных испытаний получили, что разрушение бетонного образца происходит не тогда, когда напряжение достигает своих предельных значений, а тогда, когда относительная деформация принимает максимальную величину.

Max величиной деформации бетона на сжатие для класса бетона от С12/15 до С50/60 принимается равное Е_cu=3,5‰

Max величиной деформации бетона на растяжение - Е_ctu=0,15-0,2‰.

 

 

12, Деформации бетона при длительном воздействии нагрузки и ползучеть бетона.

По результатам экспериментальных исследований выявили. Что при мгновенном кратковременном приложении нагрузки в бетоне возникает деформация величиной Есе, которое обусловлено упругими свойствами материалов.

При длительном действии нагрузки, при постоянной величине заметили, что деформации с течением времени увеличились на величину сре за счет пластических свойств бетона. При этом общие деформаии определяются по след ф-ле: сс= се+ сре

Упругие деф-ции возникающие в бетоне будут подчиняться закону Гука, при этом будут носить линейный характер, а пластичные деф-ции в бетоне будут зависеть только от длительности приложения нагрузки, а не от её величины.

Св-во бетона заключающихся в деформации при постоянной нагрузки приложенной длительное время наз. Ползучестью бетона.

Это св-во обусловлено рядом фаторов:

1. зав. От возраста бетона в момент приложения нагрузки

2. водоцементное отношение бетонной смеси

3. температура влажностного режима при изготовлении образца

4. скорости загружения образца

Выделяют 2 вида ползучести: линейную и нелинейную

Граница между линейной и нелинейной ползучестью будет определяться уровнем напряжений в бетоне равной Gc=(0,4-0,5)fcm

Линейная ползучесть обусловлена вязкостью неотвердевшего цементного геля, вытесненного водой во внешнюю среду во время физ-хим процесса.

Нелинейная ползучесть обусловлена появлением микротрещин в момент загружения образца.

Оценивается величина ползучести в расчетах с помощью коэф-та ползучести

Ф(t,t₀)= Ecff= - эффективный модуль упругости

19.Виды ар-ры и армат-х изделий. Виды ар-ры: 1.по способу изготовления: -горячекатанныя стержневая; -холоднотянутая проволока. И проволока и стержневая ар-рав процессе прои-ва могут быть упрочнены в следствии чего получается термоменанич-я упрочненная стержневая ар-ра и холоднодеформир-я высокопрочная проволока. Холоднодеформируемую высокопрочную проволоку производят путем проведения через уменьшающееся отверстия-фильеры. Стержневую ар-ру упрочняют 2 спосабами: 1.механический ((наклеп)-последовательное доведение ар-ры до предела текучести по следующим ее разрушениям с чередованием данного цикла несколько раз. 2.Термический(заключается в разогреве ар-ры до 800-900⁰С с последующим ее резким охлаждением. По виду поверхности: 1.Гладкая(круглая);2.Рифленая. В рифленой ар-ре устраиваются выпуклости и выемки с определенным шагом или чередуются продольные и поперечные ребра. Ар-ра с чередованием поперечн. ребер наз. периодического профиля. Еще выделяют жесткое армир-ние –армир-ние прокатными профилями (уголки, швеллеры, двутавры). Ар-ные изделия: При соединении отдельных стержней получ. ар-ные изделия. Ар-ные стержни могут соединятся в изделиях сваркой или с помощью сварки(сварные вязанные изделия). Ар-ные изделия: каркасы и сетки. Типы каркасов: плоские и объемные, сварные и вязанные. Рабочая ар-ра в каркасах располагается в один ряд или в несколько рядов. Чаще всего L не более 6м. min d в каркасах в качестве поперечных стержней не менее чем 6 мм (монтажная ар-ра), не менее 12мм рабочая продольная. Ар-ные сетки:сварные и вязанные. 2 типа: плоские и рулонные. В рулонных сетках применяют d 3-6мм, выполняются шириной 1,5-3,5м. длинной не более 25м. Длина устанавливается от массы сетки (то 300-400кг). Шаг рабочей ар-ры S=100-200 мм шаг распределенной ар-ры S=100-500 мм. В плоских сетках d>8мм. Выполняют в заводских условиях шириной 1,5-3,5м и L не более чем 9м.

35,Формирование внутреннего напряженного состояния железобетонного элемента с диагональными трещинами – форма 1 разрушения.

Форма 1:возникает от доминирующего действия изгибающего момента.

Характер разрушения:

Разрушение сжатого бетона над диагональной трещиной.

Характер трещинообразования:

При определнных уровня загружения в наиболее растянутых участках (нижняя грань балки) главные растягивающие напряжения достигают своих предельных значений (появляется первые наклонные трещины)

Под действием нагрузки трещины начнут развиваться и раскрываться вглубь высоты сечения сжатой зоны бетона.

Рост трещины и ширина е будет сдерживаться продольной и поперечной арматурой.

При определнной нагрузке в поперечной арматуре пересекающей диагональной трещиной напряжения достигают предельных значений, что приводит к интенсивному раскрытию и развитию трещин в сжатую зону бетона по высоте сечения балки.

При определнном уровня загружения происходит раздробление сжатого бетона над наклонной трещиной и разрушение элемента в целом.