1. Сущность жб как конструкционного материала. Достоинства и недостатки.

1-Упругость-св-во тел при разгрузке принимать первоначальные размеры

2-Растяжение, сжатие ±∆l= ±Nl/EA, E-модуль упругости материала рис

3-Напряжения. Рассекли стержень пл-тью m-m1. рис Рассм равновесие отсеч части рис

А-площадь поперечн сечения, усилие δ=N/A ±∆l/l=ε , где ε-относит деформация материала ±∆l/l=±Nl/EAl ε= δ/Е δ=Еε-з-н Гука(линейная связь мд напряжением и относит деф-ей в материале)

4-Диаграмма работы стали и бетона при нагрузках до разрушения материала рис

Зафиксировав в разрывной машине стальной стержень находим напряжение в материале δs= N/As рис

δny-предел упругости; δy-предел текучести; δв-предел прочности

5-Работа бетона на осевое сжатие. Стандартная призма в прессе(150-150-600) δв=N/Aв рис Rbn-призменная прочность на сжатие. Чем >нагрузка тем> εпл. При нагрузках в материале близких к разрушающим проявляются неупругие пластич деф-ии, поэтому бетон и ар-ра обладают пластич св-вами.

Бетон в 15-20р хуже работает на растяжение чем на сжатие. При изгибе в нижнем волокне возникают max растягивающие напряжения и в бетоне образуются трещины δbt>Rbtn. Ар-ра идеально работает на растяжение. Ар-ру помещают в растянутую зону бетона по направлению действия силы.

Роль сжатого бетона возрастает от 5-7% до60-75%

Условия совместной работы бетона и ар-ры в ЖБК

1-Мд бетоном и ар-рой в констр-ии возникает силы сцепления, что препятствует продергиванию ар-ры из бетона. Для лучшего сцепления ар-ре придают периодич профиль. При отсутствии сцепления ар-ра и бетон не будут работать совместно. Рис

2-В приемлемом тем-ном диапазоне эксплуатации ЖБК коэф-ты тем-ного расширения материалов примерно одинак. Значит не должно возникать тем-ных напряжений в констр-ях.

3-Ар-ра защищена слоем бетона-защитный слой бетона. Бетон защищает ар-ру от неблагоприятных воздействий внешней среды.

«+» и «-» ЖБК

«+» 1. высокая долговечность2 высокая огнестойкость3хорошая прочность на сжатие

4дешевизна материалов

«-» 1. массивные, тяжелые конструкции2 высокая звуко- и теплопроводимость материалов3 более сложная оснастка при изготовлении ЖБК4возможность появления микротрещин, кот могут снизить эксплуатационные показатели констр-ии

2. Материалы для жбк. Бетоны. Физико-механич св-ва. Классификация бетонов.

ЖБК - бетон 97-98% ар-ра 3-2%

Бетон – комплексный строит материал, в кот находятся крупный и мелкий заполнители (щебень, гравий, песок), вяжущее (портландцемент), кот при тщательном перемешивании и затворении водой с течением t набирает прочность, превращаясь в камневидное тв тело. Прочность бетона на сжатие намного превосходит прочность на растяжение. Если в растянутую зону ввести стальную ар-ру и обеспечить ее сцепление с бетоном, то после образования трещин, она возьмет на себя все растягивающие усилия. Бетон – материал более долговечен, чем ар-ра, он менее подвержен коррозии. По сравнению со сталью, бетон обладает более высокой огнестойкостью. Ар-ра внутри бетона защищена слоем бетона от коррозии и высокой температурой. Прочность бетона зависит от: структуры бетона, марки цемента, В/Ц отношения, естественная обработка или тепловлажностная обработка в автоклавах, от формы, размеров образца, от степени уплотнения смеси.

Прочность бетона на осевое сжатие. Кубиковая прочность- испытание стандартных кубов со стороной ребра 150мм

R-временное сопротивление сжатия бетонных кубиков испытанных в возрасте 28 суток при ну t=20±2 W>80% R=N/A*b

Рис Идеальная поверхность соприкасания кубика и ее пресса (смазка солидола) рис Реальная возникают силы трения направленные во внутрь куба, между кубом и прессом

Призменная прочность δbn=Rbn=N/Ab временное сопротивление сжатию бетонных призм рис

Влияние сил трения отсутствует и разрушение идет от бокового расширения

Зависимость кубиковой и призменной прочности Rbn=0,75R

Прочность бетона на осевое растяжение Rbtn=(0.05-0.1) Rbn

Испытание балок и цилиндра

Класс бетона по прочности на осевое сжатие В(мпа) – гарантируемая прочность бетона на сжатие контролируемая испытанием стандартных кубов с учетом неоднородности прочности по сечению элемента и обеспеченностью V=0,95.

Классы для тяжелого бетона: - монолитные ЖБК В12,5 В15, В20, В25

- сборные ЖБК В20…В60

Переход от марки к классу В=0,0764М - класс бетона по прочности на осевое растяжение 0,8…1,2…1,6…3,2МПА

Марки по морозостойкости F50…500 По водонепроницаемости W2,W4…W16

ЖБК бывают:1. по способу изготовления:- сборные- монолитные- сборномонолитные

2. по виду НДС 3. по виду арматуры- обыкновенная, без ПН- ПН ар-ра

Бетоны делятся по структуре: - плотной структуры- крупнопористые, - ячеистые,

По плотности: - особо тяжелые, - тяжелые, - мелкозернистые, - легкие

По виду заполнителей:- на плотных , - на пористых

По зерновому составу: - крупно, мелкозернистый По виду вяжущего