16. Свойства бетонов (физические, прочностные, деформативные, теплофизические, эксплуатационные).

Физические:

1. Плотность бетона (плотность смеси, плотность тв. бетона) (см. 1 вопрос)

2. Проницаемость бетона (см. 22 вопрос)

3. Пористость бетона: /100 (W – хим. связанная вода в возр. 28 суток, равная 0,15)

4. Водопоглащение - бусловлено сорбционными и конденсационными процессами, связанными с изменением его температуры и относительной влажности воздуха, а также капиллярным подсосом воды. Водопоглощение плотных бетонов за счет сорбционных и конденсационных процессов очень мало, и его обычно не учитывают. В легких бетонах на пористых заполнителях оно достигает 8 % по массе, а в бетонах ячеистого строения может составить 25 %.

Прочностные (механические):

1. Прочность бетона (марка, класс)

Деформативные:

1. Первоначальная усадка б. смеси

2. Усадка бетона (см. 15 вопрос)

3. Модуль упругости и деформации (см. 20 вопрос)

4. Деформации ползучести (см. 20 вопрос)

5. Температурные деформации (см. 15 вопрос)

Т еплофизические:

1. Теплопроводность – при соприкосновении поверхностей. Характеризуется коэффициентом теплопроводности – зависит от плотности материала.

2. Термическое сопротивление:

3. Теплоемкость – определяется количеством теплоты, необходимым для нагревания 1 кг бетона на 1 ⁰C (Вт/(м С°))

4. Огнеупорность – свойство бетона выдерживать длительное воздействие высокой температуры (не деформируясь).

5. Огнестойкость – сопротивление бетона действию огня в течении определенного времени.

Эксплуатационные (см. 21 вопрос):

1. Морозостойкость

2. Жаростойкость

3. Радиационная стойкость

17. Механические свойства бетонов. Современная теория прочности бетона. Теория водоцементного отношения.

Механические свойства бетона: прочность и деформативность.

Прочность – интегральная характеристика, зависит от свойств компонентов, состава, условий приготовления, формования, эксплуатации (испытаний).

Виды разрушения бетона: по раствору (между зернами); по раствору и заполнителю.

Основные факторы, влияющие на процесс разрушения:

1) Прочность и деформируемость, определяемые: структурой и свойствами цементного камня; видом и качеством заполнителя; содержанием и качеством воды; составом бетона;

2) Разрушение происходит постепенно (при постоянной нагрузке), вначале возникают перенапряжения, концентрации напряжений, затем образуются микротрещины;

3) Разрушение обусловлено развитием микротрещин отрыва, направленных параллельно усилию, т.е. происходит нарушение сплошности;

4 ) Процесс разрушения облегчается наличием жидкой фазы, которая снижает прочность.

П редел прочности бетона зависит от времени разрушения или скорости приложения нагрузки (чем короче время нагружения, тем большее напряжение необходимо приложить для образования трещин отрыва или разрушения).

Также влияют технологические факторы, связанные с приготовлением образцов, их состоянием, расположением между плитами пресса.

Прочность зависит от анизотропии (слоистости). Необходимо учитывать трение между образцом и плитой, т.к. возникает дополнительное сопротивление для усилия P => нагрузка завышена.

Также влияет статистический фактор, учитывающий неоднородность структуры (характеризуется коэффициентом вариации – разбросом относительно ср. величины).

Теория прочности бетона:

П рочность бетона при твердении в нормальных условиях зависит в основном от двух факторов: от цемента и от В/Ц.

Зависимость прочности бетона от В/Ц или Ц/В носит нелинейный характер. При этом можно выделить две линейные области (A и A₁ – коэфф-ты, учитывающие качество заполнителя и цемента).

Маркировка товарного бетона (ГОСТ 7473-85): БСГТ В25 П1 F200 W4

БС – бетонная смесь; Г – готовая; Т – тяжелая; B25 – класс; П1 – удобоукладываемость; F200 – морозостойкость; W4 – водопроницаемость (4 атм.) ; БСГЛ – готовая легкая б. смесь; БССТ – сухая тяжелая б. смесь.