книги из ГПНТБ / Бетон для строительства в суровых климатических условиях

замораживании и оттаивании происходит накопление оста­ точных объемных деформаций расширения, т. е. дополнитель­ ного объема микроразрушений или микропустот в бетоне. Этот факт установлен путем измерения остаточных линейных деформаций опытных бетонных призм разлрчных серий и

109

Коэффициент поперечной деформации

женными выше гипотезами многократное попеременное замо­ раживание и оттаивание бетона приводит к ослаблению его структурных связей. Естественно, что структурные связи, ориентированные и в продольном, и в поперечном направле­ ниях по отношению к сжимающей силе, должны ослабляться приблизительно в равной степени. Поскольку же разрушение бетона при осевом сжатии, как известно [7], происходит глав­ ным образом за счет развития поперечных деформаций, то ослабление связей в этом направлении должно иметь решаю­ щее значение и проявляться в большей степени, чем ослабле­ ние связей, направленных вдоль линии действия сжимающей силы. В соответствии с этим сопротивляемость бетона разви­ тию линейных деформаций растяжения при сжатии должна уменьшаться при его попеременном замораживании и оттаи­ вании в большей степени, чем развитию линейных деформа­ ций сжатия. Последнее выражается в увеличении коэффи­ циента поперечной деформации бетона, определяемого при равных величинах напряжений сжатия о.

Аналогичным образом можно объяснить и преимуществен­ ное увеличение линейной растяжимости бетона, подвергае­ мого знакопеременным температурным воздействиям, по сравнению с увеличением его сжимаемости, что выражается в отмеченном выше увеличении коэффициента поперечной де­

использовался заполнитель скальной породы с поверхностью, обработанной различным образом:

1) заполнитель, очищенный сначала струей воды под на­ пором, а затем ацетоном (соответствует величина сцепления

^і . с ц ) ;

2)неочищенный (необработанный) заполнитель (соответ­ ствует # 2 , сц) ;

115

Рис 34. Зависимость объемных деформаций Ѳ и коэффициента попереч­ ной деформации ѵ бетона, имеющего различную величину сцепления

цементного камня с заполнителем, от уровней напряжений сжа­

тия a/Rnp

замораживание и оттаивание водонасыщенного бетона при­ водит приблизительно к такому же существенному увеличе­ нию коэффициента поперечной деформации и к подобному

Таким образом, результаты работы С. Шаха в совокупно­ сти с изложенными выше гипотезами о механизме воздей­ ствия мороза на бетон действительно подтверждают наблю­ даемую в настоящей работе закономерность в изменении ко­ эффициента поперечной деформации бетона, подверженного знакопеременным температурным воздействиям.

116

§ 4. ПРОЧНОСТНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ОБЛАСТЕЙ

НАПРЯЖЕННОГО СОСТОЯНИЯ БЕТОНА

Как можно видеть из табл. 13, попеременное заморажива­ ние и оттаивание бетона всех исследуемых составов и групп водонасыщения, в соответствии с изменением рассмотренных

ной прочности бетона, тем существенней, чем большему коли­ честву циклов замораживания был подвергнут образец и чем больше была влажность W или степень водонасыщения бе­ тона | .

В то же время сравнение величин коэффициентов т\ и Шг (табл. 16) показывает, что снижение при указанных темпера­ турных воздействиях величины Rr, как правило, явно опере­

объясняется их относительно высокой морозостойкостью. Действительно, структура бетона этих серий, судя по изме­ нению вышерассмотренных деформативных характеристик и начальной скорости прохождения ультразвуковых волн (см. рис. 28), даже после 30 циклов замораживания до —65° С нарушена в очень малой степени. Поэтому в изменении вели­ чин Ri, Ri и /?Пр здесь должна соблюдаться определенная пропорциональность, как это обычно имеет место в бетоне с нормальной, не подвергнутой каким-либо агрессивным воз­ действиям структурой [7]. В соответствии с последним уровни напряжений, определяющие основные области напряженного

таивание бетона приводит уже к некоторому нарушению его структуры, но еще не к потере его упругих свойств, снижение величины Rr также опережает снижение призменной прочно­ сти бетона, причем в меньшей степени, чем Rl. Таким обра­ зом, здесь происходит сокращение области относительно упругой работы бетона и области развития пластических де­

кой ГКЖ-94, водонасыщенного при атмосферном давлении (рис.35).

117