БИЛЕТ №1

1)Сущность железобетона. Его основные свойства.

Железобетон представляет собой комплексный строительный материал в виде рационально соединенных для совместной работы в конструкции бетона и стальных стержней.

Эффективность железобетона объясняется следующими его свойствами:

• благодаря хорошему сцеплению арматуры с бетоном, обеспечиваются совместные деформации до определенного уровня напряжений;

• близкие коэффициенты температурного линейного расширения бетон надежно защищает арматуру от воздействия агрессивных сред, предохраняет от воз­действия огня при пожаре.

Недостатки железобетонных конструкций:

• большой собственный вес

• раннее образование трещин в растянутой зоне сечения

Стремление уменьшить влияние раннего образования трещин, привело к созданию предварительно напряженных железобетонных конструкций.Предварительное напряжение в 2-3 раза повышает трещиностойкость и жесткость конструкций по сравнению с обычным железобетоном. При этом прочность предварительно напряженных конструкций практически не зависит от величины предварительного напряжения арматуры.

Характер распределения предварительного напряжения в бетоне элементов зави­сит от геометрии сечения элементов, положения в их сечении напрягаемой арматуры, степени ее предварительного на­пряжения, физико-механических свойств бетонa.

2)Конструкции монолитных рам, армирование узлов.

При конструировании монолитной рамы особое внимание следует уделять узлам и сопряжениям. Расположение арматуры в узлах должно соответствовать характеру действующих усилий и в то же время обеспечивать удобство производства работ. В узле сопряжения ригеля с колонной наибольшие растягивающие усилия возникают на некотором удалении от края, поэтому растянутую арматуру в узле выполняют закругленной и заводят на длину, устанавливаемую на эпюре моментов (рис.15.1б).

а – армирование рамы; б – армирование узла сопряжения ригеля и стойки; в – армирование ригеля при его изломе; г – армирование опорных шарниров

Рис.15.1. Конструкция монолитной однопролетной рамы

В сжатой зоне узла возникают значительные мест­ные напряжения, в связи с чем входящие углы целесо­образно выполнять со скосами (вутами), уменьшающи­ми местные напряжения. Сжатую арматуру ригеля и стойки заводят в глубь узла, а вут армируют самостоя­тельными продольными стержнями. В рамных конструк­циях с относительно небольшими усилиями вуты не делают, что несколько упрощает производство работ.

В узлах, где ригель имеет перелом, например в конь­ковом узле, усилия в нижней растянутой арматуре соз­дают равнодействующую, направленную по биссектри­се входящего угла, под действием которой арматура стре­мится выпрямиться и выколоть бетон (рис. 15.1в). Поэтому коньковые узлы армируют с перепуском кон­цов нижних растянутых стержней и усиливают дополни­тельными поперечными стержнями, определяемыми рас­четом. Поперечная арматура должна воспринимать рас­тягивающее усилие, равное вертикальной составляющей усилий в продольных растянутых стержнях, незаанкеренных в сжатой зоне.

БИЛЕТ № 2

1)Виды бетонов. Структура бетона.

Бетон, являясь искусственным композитным материалом, состоит одновременно из трех материальных фаз: твердой, жидкой и газообразной.

Структура бетона содержит начальные дефекты и повреждения, определяющие его поведение под нагрузкой, а также при различных физических и химических воздействиях.

Прочность на сжатие является важнейшим классификационным показателем, характеризующим технические свойства бетона, как строительного материала. Нормативные документы определяют прочность бетона на сжатие f_с, как максимальное сжимающее напряжение в бетоне при одноосном напряженном состоянии. Среднее значение прочности, получаемое по результатам испытаний серии опытных образцов, обозначают f_сm.

Непосредственно вытекающими из определенной средней прочности бетона на сжатие являются следующие величины:

- гарантированная прочность бетона, определяемая как прочность бетона на осевое сжатие, установленная с учетом статистической изменчивости в соответствии с требованиями действующих стандартов испытанием образцов - кубов с ребром 150 мм, в возрасте 28 суток, твердевших в нормальных условиях и обозначаемая ;

- нормативное сопротивление бетона сжатию (f_ck) – контролируемая прочностная характеристика бетона, определяемая с учетом статистической изменчивости. В качестве базового числового значения обеспеченности нормативных значений прочностных характеристик принимается величина 0,95.

- количественная величина, характеризующая качество бетона, определяемая как класс по прочности на сжатие, соответствующая его гарантированной прочности и обозначаемая согласно нормам буквой С и числами, выражающими значения нормативного сопротивления и гарантированной прочности в Н/мм2 (МПа); например С12/15 (перед чертой – значение нормативного сопротивления f_сk, после черты – гарантированная прочность бетона );

- расчетная прочность бетона или его расчетное сопротивление, которое определяют как величину, получаемую в результате деления нормативного сопротивления f_сk на коэффициент безопасности для бетона g_с.