- •2.ФИЗИКО МЕХАНИЧЕСКИЕ-СВОЙСТВА БЕТОНА 2.1.Структура бетона
- •Требования к бетону:
- •2.Классификация бетона
- •4.По зерновому составу:
- •3.Прочность бетона
- •Нарастание прочности бетона во времени
- •Кубиковая прочность бетона
- •Прочность на растяжение
- •Rbt получают при испытании цилиндрических образцов
- •Прочность бетона на срез
- •Прочность бетона при длительном действии нагрузки
- •Динамическая прочность бетона
- •4.Показатели качества бетона
- •Кривые распределения прочности бетона кубов: 1—теоретическая;2-опытная
- •Классы тяжелого бетона на сжатие
2.ФИЗИКО МЕХАНИЧЕСКИЕ-СВОЙСТВА БЕТОНА 2.1.Структура бетона
1- цементный камень; 2-крупный заполнитель; 3 – микротрещины; 4- поры и капилляры; 5-6- пустоты и локальные разрыхленные зоны
Структура бетона – это пространственная решетка из цементного камня, заполненная зернами песка и щебня, пронизанная большим числом пор и капилляров.
В бетоне присутствуют все три среды – твердая, жидкая и газообразная.
Существенным фактором является количество воды или W/C. Для химической реакции достаточно W/C0,15 0,2, но это очень жесткая смесь.
Практически W = 0,3 0,4 (жесткая), W = 0,5 0,7 (пластичная). Таким образом, остается химически несвязанная вода, которая заполняет поры и капилляры.
Требования к бетону:
прочность — обеспечение несущей способности конструкции; плотность - защита арматуры от коррозии; морозостойкость – использование в наружных конструкциях; жаростойкостью – при воздействии высоких температур;
коррозионной стойкостью – при эксплуатации в агрессивных средах.
2.Классификация бетона
1.По структуре:
-плотные, на основе цементного вяжущего с заполнением всех пустоты;
-крупнопористые, пространство между заполнителем не полностью
занято вяжущим – малопесчаные и беспесчаные; - поризованные – искусственная пористость образованная
искусственными пено- или газообразующими добавками; - ячеистые – с искусственными замкнутыми порами.
2.По средней плотности:
-особо тяжелые - γ> 2500 кгс/м3 ;
-тяжелые γ = 2200- 2500 кгс/м3;
- облегченные |
- |
γ= 1800-2200 кгс/м3; |
- легкие |
- |
γ = 500-1800 кгс/м3. |
3.По виду заполнителя:
-плотные заполнители;
-пористые заполнители;
-специальные заполнители для биологической защиты от излучений, химически стойкие.
4.По зерновому составу:
-крупнозернистый;
-мелкозернистый.
5.По условиям твердения:
-естественного твердения;
-тепловлажностной обработки;
-автоклавной обработки;
6.По виду вяжущего:
-цементные;
-полимерцементные;
-на известковом вяжущем (силикатные);
-гипсовом;
-специальные вяжущие.
Тяжелый бетон – бетон плотной структуры на плотных заполнителях, крупнозернистый на цементном вяжущем, при любых условиях твердения.
Легкий бетон – бетон плотной структуры на пористых заполнителях, крупнозернистый, цементном вяжущем, любые условия твердения.
3.Прочность бетона
Факторы, влияющие на прочность бетона
-структура, марка и вид цемента; -водоцементное отношение; -вид и прочность крупного и мелкого заполнителя; -время и условия твердения; -вид напряженного состояния; -технологические факторы; -форма и размеры образцов.
Нарастание прочности бетона во времени
R m ( t ) R m ( 2 8 ) l g t / l g 2 8 0 ,7 R m ( 2 8 ) l g t
Кубиковая прочность бетона
Механизм образования продольных трещин разрушения бетона
RNA ,
Призменная прочность бетона Rb
стандартные призмы 15 х 15 х 60см Зависимость прочности бетона от размеров бетонной призмы
Прочность на растяжение
Rbt получают при испытании восьмерок
R b t NA bu ,
Rbt получают испытанием бетонных балок -
R |
b t |
|
|
M |
|
3 , 5 |
М |
|
|
W |
b h |
2 |
|||||
|
|
|
Rbt получают при испытании цилиндрических образцов
R b t 2 ND lu .
Эмпирическая формула Фере
R b t 0 , 2 3 2 |
3 R 2 |