18. Влияние состава бетона, свойств компонентов, режимов, твердения и других факторов на прочность бетона. Классы и марки бетона по прочности.

19. Прочность бетона при растяжении и изгибе. Трещиностойкость бетона. Сцепление бетона с арматурой.

На прочность бетона влияет состав и качество заполнителей, качество воды.

Способы снижения расслаиваемости б.смеси и водоотделения:

1. Увеличение содержания мелкого заполнителя

2. Введение добавки (бентонитовая глина)

Класс бетона определяется величиной гарантированной прочности с обеспеченностью (вероятностью) 0,95. Класс бетона – условный минимальный предел прочности бетона в партионной выборке, измеряемый в МПа, при котором с вероятностью 0,95 и коэффициентом вариации прочности 13,5% будет обеспечена проектная марка бетона. Классы B1…B70.

Марка бетона при сжатии – округленное значение прочности при испытании образцов, кгс/см². Связь марки и класса:

Различают марки: M50, M75, M100, M150, M200….M800

Для тяжелых бетонов, применяемых в строительстве дорог и аэродромов, устанавливаются классы и марки бетона по прочности при изгибе.

Прочность бетона при растяжении как у хрупкого материала с конгломератной структурой значительно меньше прочности при сжатии. Предел прочности бетона при сжатии в 8—20 раз больше, чем при растяжении.

Трещиностойкость бетона – способность бетона противостоять растрескиванию, возникающего под действием: внутренних процессов, протекающих в бетоне; внешних факторов: силы сжатия, растяжения, изгиба, воздействия температуры. Трещиностойкость бетона характеризуется интервалом времени до появления трещин.

Сцепление бетона с арматурой – соединение бетона по поверхности контакта с арматурой, что обеспечивает их совместную работу.

Факторы сцепления:

1) адгезионное и молекулярное сцепление ("склеивание") арматуры с бетоном;

2) сопротивление сдвигу арматуры в бетоне за счет шероховатой поверхности арматуры;

3) обжатие арматуры бетоном за счет его усадки;

4) одинаковое температурное расширение стали и бетона.

20. Упругие и пластичные деформации бетона под нагрузкой. Ползучесть бетона.

Деформация бетона зависит от состава, свойств компонентов, вида напряженного состояния.

М одуль упругости бетона:

– отражает развитие упругих деформаций бетона

М одуль деформации:

– отражает развитие полных деформаций бетона

=> =>

– коэффициент упругости бетона

– коэффициент пластичности бетона

Ползучесть бетона – способность бетона деформироваться во времени при постоянной нагрузке. Ползучесть затухает в течение одного года.

Мера ползучести: , где - полная деформация ползучести.

Ползучесть увеличивается при повышении содержания цемента, уменьшении крупности заполнителя, увеличении В/Ц.

21. Эксплуатационные свойства бетонов. Морозостойкость, жаростойкость, радиационная стойкость бетона.

1) Морозостойкость – способность материала в насыщенном водой состоянии выдерживать многократное попеременное замораживание и оттаивание без видимых признаков разрушения, без определенного снижения прочности, а в ряде случаев – без определенной потери массы.

Морозостойкость материала количественно оценивается маркой по морозостойкости (F50, F75, F100, F150, F200, F300, F400, F500, F600, F800, F1000). За марку по морозостойкости принимают наибольшее число циклов попеременного замораживания и оттаивания, которое выдерживают образцы материала без видимых признаков разрушения и определенного снижения прочности и потери массы.

Определяют замораживанием опытных образцов в морозильной камере, последующем оттаивании в ванне с водой или солевым раствором, и испытанием на прочность.

2) Жаростойкость – стойкость бетона при длительном и постоянном действии высоких температур в условиях эксплуатации тепловых агрегатов (жароупорный бетон), (Огнестойкость - сопротивляемость бетона кратковременному действию огня при пожаре).

В условиях длительного воздействия высоких температур обычный бетон на портландцементе не пригоден к эксплуатации при температуре выше 250°.

3) Радиационная стойкость бетона – свойство бетона сохранять свою структуру под воздействием ионизирующего излучения. При воздействии излучения происходит изменение структуры бетона – сопровождаемое деформациями и возникновением внутренних напряжений.

где - толщина слоя половинного ослабления, равна толщине слоя защитного материала, необходимого для ослабления интенсивности излучения в 2 раза; - длина релаксации.