2442
.pdf
Рис. 2.35. Влияние вида нагрузки на относительное изменение аТпрод и ℓкор,
с учётом кор в acrc = 0,1 0,25 мм, на железобетонных опытных образцах 1500 200 70 мм с арматурой диаметром 12 мм класса А-ΙΙΙ п аТперпрод
аТпостпрод , п перкор
посткор , в зависимости от действия переменной ступенчатой повторной
и постоянной изгибающей нагрузки при нижней функциональной прямой (рис.1.26) согласно данным табл.2.14
Условные обозначения относительного изменения аТпрод и ℓкор, учётом рассмотрения соответствующих абсолютных значений:
окружность: аТпрод f acrc , maxкор от кmaxop . Координаты точек окружности –
acrc = 0,1 мм (0,1; 7,5), acrc = 0,15 мм (0,15;2,75), acrc = 0,20 мм (0,20;2,25), acrc = 0,25 мм (0,25;2).
Треугольник: maxкop f acrc , кmaxop . Координаты точек треугольника – acrc = 0,1 мм
= 0,15 мм (0,15;1,68), acrc = 0,20 мм (0,20;1,56), acrc = 0,25 мм
Квадрат: аТпрод f acrc , maxкop от средкop . Координаты точек квадрата – acrc = 0,15 мм
(0,15;5), acrc = 0,20 мм (0,20;2,5), acrc = 0,25 мм (0,25;2).
141
Ромб: maxкop f acrc , средкop . Координаты точек ромба – acrc = 0,15 мм (0,15;1,68),
acrc = 0,20 мм (0,20;1,56), acrc = 0,25 мм (0,25;1,53) – maxкop 1,905 1,5 аcrc .
Прямоугольник: аТпрод f acrc , средкор от средкop . Координаты точек прямоуголь-
ника – acrc = 0,15 мм (0,15;2,75), acrc = 0,20 мм (0,20;2,33), acrc = 0,25 мм (0,25;1,94) – аТпрод 3,97 8,1 аcrc
Засечка: средкop f acrc , средкop . Координаты точек засечки – acrc = 0,15 мм (0,15;1,29), acrc = 0,20 мм (0,20;1,29), acrc = 0,25 мм (0,25;1,36) – средкор 1,19 0,7 аcrc .
Сегмент: аТпрод f acrc , средкор от кmaxop . Координаты точек сегмента – acrc = 0,10 мм
(0,10; 7,5), acrc = 0,15 мм (0,15;2), acrc = 0,20 мм (0,20;2,5), acrc = 0,25 мм (0,25;2).
Угол: средкop f acrc , кmaxop . Координаты точек угла – acrc = 0, 10 мм (0,10;1,57), acrc = 0,15 мм (0,15;1), acrc = 0,20 мм (0,20;1,29), acrc = 0,25 мм (0,25;1,36).
На рис.2.35, согласно табл.2.14, с учётом нижней функциональной прямой, для значений аТпрод f аcrc , кор и аТпрод f аcrc , кор принимаются следующие условные обозначения и зависимости n, относительного изменения aTnpoд и ℓкор для соответствующих величин acrc, с учётом вида действующей нагрузки:
○ – n для аТпрод f acrc , maxкор , корmax – экспоненциальная зависимость,
показывающая уменьшение значений naпpoд |
|
с увеличением acrc; |
|||
|
|
|
T |
|
|
– n для maxкop |
f acrc , кmaxop – экспоненциальная зависимость, свиде- |
||||
тельствующая об увеличении значений n maxкop |
при росте acrc; |
||||
□ – n |
для аТпрод f acrc , maxкop , корcpeд – |
экспоненциальная зависимость, |
|||
показывающая уменьшение значений naпpoд |
|
с увеличением acrc; |
|||
|
|
|
T |
|
|
◊– n для maxкop f acrc, ксредop – линейнаязависимость псред 1,905 1,5 аcrc ; |
|||||
|
|
|
|
|
кор |
▬ – |
n для |
аТпрод f acrc , средкор |
от средкop – линейная зависимость |
||
nапрод 3,97 8,1 acrc ; |
|
|
|
|
|
Т |
|
|
|
|
|
+ – n для средкop f acrc , ксредop – линейнаязависимость псред 1,19 0,7аcrc ; |
|||||
⌂ – n для аТпрод f acrc , средкор от кmaxop – экспоненциальная зависимость, |
|||||
показывающая уменьшение значений nanpoд |
|
с увеличением acrc; |
|||
|
для средкop f acrc , кmaxop |
T |
|
|
|
– n |
– не |
|
установлена соответствующая |
||
зависимость.
142
На рис.2.36 согласно данным табл.2.14 с учётом средней функциональное прямой, принимаемой для расчёта по рис.1.26, для значений
аТпрод f аcrc , кор и аТпрод f аcrc , кор , представлены графические значения относительного изменения аТпрод и ℓкор (n) для соответствующих
величин acrc, в зависимости от вида действующей нагрузки.
Результаты, отмеченные на рис. 2.36, показывают уменьшение относительного влияния переменной изгибающей нагрузки по отношению к постоянной изгибающей нагрузке на ширину раскрытия коррозионных
продольных трещин аТпрод , с увеличением абсолютных значений acrc со-
ставляющие величины относительных показателей от n = 7,5 до n = 1,39, со среднеарифметическим значением 2,81. Влияние переменной изгибающей нагрузки, по отношению к постоянной изгибающей нагрузке, на длину коррозии арматуры в зоне влияния поперечных трещин имеет аналогичное количественное значение, что и на рис.2.35.
На рис. 2.36 согласно данным табл. 2.14 с учётомсредней функциональной прямой (рис.1.26), для значений аТпрод f аcrc , кор и аТпрод f аcrc , кор приводятся следующие условные обозначения и зависимости n относи-
тельного изменения апрод и ℓкор для |
соответствующих значений acrc, с |
||||||||
|
|
|
Т |
|
|
|
|
|
|
учётом вида действующей нагрузки: |
|
|
|
|
|
|
|||
○ – |
n для аТпрод f acrc , maxкор , корmax |
|
– |
экспоненциальная зависимость, |
|||||
показывающая уменьшение значений naпpoд |
|
с увеличением acrc; |
|||||||
|
|
|
|
|
T |
|
|
|
|
– n для maxкop f acrc , кmaxop – экспоненциальная зависимость, свиде- |
|||||||||
тельствующая об увеличении значений n maxкop |
при росте acrc; |
|
|||||||
□ – n для аТпрод f acrc , maxкор от ксредop |
|
– экспоненциальная зависимость, |
|||||||
показывающая уменьшение значений папрод |
|
с ростом acrc; |
|
||||||
|
|
|
maxкop f acrc , ксредop |
|
Т |
|
|
|
|
◊ – |
n |
для |
– |
экспоненциальная |
зависимость, |
||||
показывающая уменьшение значений п maxкор |
при увеличении acrc; |
||||||||
▬ – |
n |
для |
аТпрод f acrc , средкор от ксредop |
– экспоненциальная зависи- |
|||||
мость, показывающая уменьшение значений папрод с ростом acrc; |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
Т |
|
+ – n для средкop |
f acrc, ксредop – линейная зависимость псред 1,19 0,7аcrc ; |
||||||||
⌂ – n для аТпрод f acrc , средкор от кmaxop |
– экспоненциальная зависимость, |
||||||||
показывающая увеличение значений папрод |
|
с ростом acrc; |
|
||||||
|
|
|
|
Т |
|
|
|
|
|
– n для средкop f acrc, кmaxop – линейная зависимость псред |
1,711,4аcrc . |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
143
Рис. 2.36 Влияние вида нагрузки на относительное изменение аТпрод и ℓкор, с
учётом δкор в acrc = 0,1 0,25 мм, на железобетонных опытных образцах 1500 200 70 мм с арматурой диаметром 12 мм класса А-ΙΙΙ п аТперпрод
аТпостпрод , п перкор
посткор , в зависимости от действия переменной ступенчатой повторной и
постоянной изгибающей нагрузки, при средней функциональной прямой (рис.1.26) согласно данным табл.2.14
Условные обозначения относительного изменения аТпрод и ℓкор, с учётом рассмотрения соответствующих абсолютных значений:
окружность: аТпрод f acrc , maxкор от корmax . Координаты точек окружности –
acrc = 0,1 мм (0,1; 7,5), acrc = 0,15 мм (0,15;2,75), acrc = 0,20 мм (0,20;2,25), acrc = 0,25 мм (0,25;2) .
Треугольник: maxкop f acrc , кmaxop . Координаты точек треугольника – acrc = 0,1 мм
(0,1; 1,14), acrc = 0,15 мм (0,15;1,68), acrc = 0,20 мм (0,20;1,56), acrc = 0,25 мм (0,25;1,53).
Квадрат: аТпрод f acrc , maxкор от средкop . Координаты точек квадрата – acrc = 0,15 мм
(0,15;1,39), acrc = 0,20 мм (0,20;1,79), acrc = 0,25 мм (0,25;1,92).
Ромб: maxкop f acrc , средкop . Координаты точек ромба – acrc = 0,15 мм (0,15;1,68), acrc = 0,20 мм (0,20;1,56), acrc = 0,25 мм (0,25;1,53).
144
Прямоугольник: аТпрод f acrc , средкор от средкop . Координаты точек прямоуголь-
ника – acrc = 0,15 мм (0,15;2,5), acrc = 0,20 мм (0,20;1,88), acrc = 0,25 мм (0,25;2,08).
Засечка: средкop f acrc , средкop . Координаты точек засечки – acrc = 0,15 мм
(0,15;1,29), = 0,20 мм (0,20;1,29), acrc = 0,25 мм (0,25;1,36) – средкор 1,19 0,7 аcrc .
Сегмент: аТпрод f acrc , средкор от кmaxop . Координатыточексегмента– acrc = 0,15 мм
(0,15;1,39), acrc = 0,20 мм (0,20;2,25), acrc = 0,25 мм (0,25;2,07).
Угол: средкop f acrc , кmaxop . Координаты точек угла – acrc = 0, 10 мм (0,10;1,57), acrc = 0,15 мм (0,15;1,68), acrc = 0,20 мм (0,20;1,29), acrc = 0,25 мм (0,25;1,36) –
средкор 1,71 1,4 аcrc .
На рис.2.37 согласно данным табл. 2.14 с учётом верхней функциональной прямой, принимаемой для расчёта из рис. 1.26, для значений
аТпрод f аcrc , кор и аТпрод f аcrc , кор показаны графические значения относительного изменения аТпрод и ℓкор (n) для соответствующих величин
acrc , в зависимости от вида действующей нагрузки.
Результаты, представленные на рис. 2.37, демонстрируют уменьшение относительного влияния переменной изгибающей нагрузки, по отношению к постоянной изгибающей нагрузке, на ширину раскрытия коррозионных
продольных трещин аТпрод , с увеличением абсолютных значений acrc, которые составляют величины от n = 8,8 до n = 2, со среднеарифмети-
ческим значением п= 3,07. Влияние переменной изгибающей нагрузки по отношению к постоянной изгибающей нагрузке на длину коррозии арматуры в зоне влияния поперечных трещин имеет равную величину, что на рис.2.35 и 2.36.
На рис 2.37 согласно табл. 2.14 с учётом верхней функциональной прямой для значений аТпрод f аcrc , кор и аТпрод f аcrc , кор , отмечаются следующие условные обозначения и зависимости n относительного изменения аТпрод и ℓкор для соответствующих значений acrc, с учётом вида
действующей нагрузки: |
|
|
|
|
||||
○ |
– |
n |
для |
аТпрод f acrc , кmaxop |
– |
экспоненциальная |
зависимость, |
|
показывающая уменьшение значений папрод с увеличением acrc; |
|
|||||||
|
|
|
|
maxкop f acrc , кmaxop |
Т |
|
|
|
|
– |
n |
для |
– |
экспоненциальная |
зависимость, |
||
свидетельствующая об увеличении значений п maxкор |
с ростом acrc; |
|||||||
□ |
– |
n |
для |
аТпрод f acrc , maxкор |
от ксредop – |
линейная |
зависимость |
|
паТпрод 4,5 10 аcrc ;
145
◊ |
– |
n |
для |
maxкop f acrc ,ксредop |
– |
экспоненциальная |
зависимость, |
показывающая уменьшение значений п maxкор |
с увеличением acrc; |
|
|||||
▬ – |
n |
для аТпрод f acrc , средкор |
от средкop – линейная |
зависимость |
|||
паТпрод |
4,34 8,9аcrc ; |
|
|
|
|||
+ – n для |
средкop |
f acrc,ксредop – линейнаязависимость псред 1,19 0,7 аcrc ; |
|||||
|
|
|
|
|
|
кор |
|
⌂ – n для аТпрод f acrc , средкор от кmaxop – экспоненциальная зависимость, |
|||||||
показывающая уменьшение значений папрод с ростом acrc; |
|
||||||
|
|
|
|
|
Т |
|
|
– n для |
средкop |
f acrc,кmaxop – линейнаязависимость п сред 0,46 3,6 аcrc . |
|||||
|
|
|
|
|
|
кор |
|
Рис. 2.37. Влияние вида нагрузки на относительное изменение аТпрод и ℓкор,
с учётом, δкор в acrc = 0,1 0,25 мм, на железобетонных образцах с размерами 1500 200 70 мм, с арматурой диаметром 12 мм класса А-ΙΙΙ п аТперпрод
аТпостпрод
пперкор
посткор , в зависимости от действия переменной ступенчатой повторной
ипостоянной изгибающей нагрузки, при верхней функциональной прямой
(рис.1.26) согласно данным табл. 2.14
146
|
Условные обозначения относительного изменения |
апрод и |
ℓкор, с учётом |
|||
рассмотрения соответствующих абсолютных значений: |
Т |
|
||||
|
|
|||||
acrc |
окружность: аТпрод f acrc , |
maxкор от кmaxop . Координаты точек окружности – |
||||
= 0,1 |
мм (0,1; 5,5), |
acrc = |
0,15 мм (0,15;2,79), acrc |
= 0,20 |
мм (0,20;2,22), |
|
acrc |
= 0,25 |
мм (0,25;2). |
acrc , корmax . Координаты точек треугольника – acrc = 0,1 мм |
|||
|
Треугольник: maxкор f |
|||||
(0,1; 1,14), acrc = 0,15 мм (0,15;1,68), acrc = 0,20 мм (0,20;1,56), acrc = 0,25 мм (0,25;1,53).
Квадрат: аТпрод f acrc , maxкор от средкop . Координатыточекквадрата– acrc = 0,15 мм
(0,15;3), acrc = 0,20 мм (0,20;2,31), acrc = 0,25 мм (0,25;2) -паТ 4,5 10 аcrc .
Ромб: maxкор f acrc , средкop . Координаты точек ромба – acrc = 0,15 мм
(0,15;1,68), acrc = 0,20 мм (0,20;1,56), acrc = 0,25 мм (0,25;1,53).
Прямоугольник: аТпрод f acrc , средкор от средкop . Координаты точек прямоуголь-
ника – acrc = 0,15 мм (0,15;3), acrc = 0,20 мм (0,20;2,31), acrc = 0,25 мм (0,25;2,11) –
паТ 4,34 8,9 аcrc .
Засечка: средкop f acrc , средкop . Координаты точек засечки – acrc = 0,15 мм (0,15;1,29),
acrc = 0,20 мм (0,20;1,29), acrc = 0,25 мм (0,25;1,36) – п кор 1,19 0,7 аcrc .
Сегмент: аТпрод f acrc , средкор от корmax . Координаты точек сегмента – acrc = 0,1 мм
(0,1; 8,8), acrc = 0,15 мм(0,15;2,75), acrc = 0,20 мм(0,20;2,22), acrc = 0,25 мм(0,25).
Угол: средкop f acrc , корmax . Координаты точек угла – acrc = 0,10 мм (0,10;1,57),
acrc = 0,15 мм (0,15;1), acrc = 0,20 мм (0,20;1,29), acrc = 0,25 мм (0,25;1,36) –
пlкор 0,46 3,6 аcrc .
2.1.3.Ширина раскрытия коррозионных продольных трещин
взоне влияния поперечных трещин в зависимости от ширины раскрытия расчётных поперечных трещин на поверхности защитного слоя бетона при 2,25-кратном увеличении толщины продуктов
коррозии арматурной стали
На рис. 2.38 согласно данным рис. 2.3 показано графическое изображение максимальной длины коррозии арматуры в расчётных поперечных трещинах в зоне чистого изгиба с acrc = 0,05 0,25 мм, в зависимости от максимальной толщины продуктов коррозии, при 2,25-кратном увеличении их толщины.
Ширина раскрытия коррозионных продольных трещин в бетоне в зоне влияния поперечных трещин, в зависимости от максимальной длины коррозионного поражения арматуры с максимальной глубиной коррозии арматуры в зоне влияния поперечных трещин, при 2,25-кратном увеличении толщины продуктов коррозии арматурной стали, при нижней, средней и верхней функциональных прямых, согласно рис.1.26 и 2.38, отмечена на рис. 2.39–2.41.
147
В сводной табл. 2.15 представлены значения ширины раскрытия коррозионных продольных трещин, в зависимости от ширины раскрытия расчётных поперечных трещин на поверхности защитного слоя бетона с δз.с.б = 25 мм и от максимальной длины коррозии арматуры, при максимальной глубине её коррозионного поражения, с учётом нижней, средней и верхней функциональных прямых (рис.2.42 и 2.43), при 2,25-кратном увеличении толщины продуктов коррозии арматурной стали, при действии переменной ступенчатой повторной и постоянной изгибающей нагрузки.
Рис. 2.38. Максимальнаядлинакоррозииарматурыдиаметром12 ммклассаА-ΙΙΙ
maxкор в зоне влияния поперечных трещин на двадцати железобетонных образцах
сразмерами 1500 200 70 мм, при толщине защитного слоя бетона δз.с.б = 25 мм
иклассе бетона В=40, в зависимости от максимальной толщины продуктов
пmax.к в поперечных трещинах бетона
сacrc = 0,1 0,25 мм , с учётом максимальной глубины коррозионного поражения арматуры, при увеличении толщины продуктов коррозии стальной арматуры
в2,25 раза, по сравнению с металлом арматуры, в условиях воздействия переменной ступенчатой повторной и постоянной изгибающей нагрузки
Условные обозначения: окружность – переменная изгибающая нагрузка, значения ширины раскрытия поперечных трещин с координатами: acrc = 0,05 мм
(203;6), acrc = 0,10 мм (720; 16), acrc = 0,15 мм (968; 32), acrc = 0,20 мм (125;39), acrc = 0,25 мм (1260;55); треугольник – максимальная изгибающая нагрузка, значения ширины раскрытия поперечных трещин с координатами: acrc = 0,05 мм
(203;6), acrc = 0,10 мм (270; 14), acrc = 0,15 мм (495; 19), acrc = 0,20 мм (630;25), acrc = 0,25 мм (743;36).
148
Рис. 2.39. Ширина раскрытия коррозионных продольных трещин аТпрод в зоне
влияния поперечных трещин на двадцати железобетонных образцах с размерами
1500 200 70 мм, с арматурой диаметром 12 мм класса А-ΙΙΙ в зоне влияния поперечныхтрещин, притолщинезащитногослоябетонасδз.с.б= 25 ммиклассом бетонаВ=40, взависимостиотмаксимальнойдлиныкоррозионногопоражения
арматуры maxкор взоневлиянияпоперечныхтрещинсacrc = 0,1 0,25 мм, сучётом
максимальнойглубиныкоррозионногопоражения корmax , при2,25-кратном
увеличениитолщиныпродуктовкоррозииарматуры, посравнениюсарматурной сталью, принижнейфункциональнойпрямой(рис. 1.26), сучётомвоздействия переменнойступенчатойповторнойипостояннойизгибающейнагрузки Условные обозначения: окружность – переменная изгибающая нагрузка с соответствующими координатами, возрастающими по оси ординат: acrc = 0,10 мм
(16;500), acrc = 0,15 мм (32;770), acrc = 0,20 мм (39;950), acrc = 0,25 мм (55;1100);
треугольник – постоянная изгибающая нагрузка с соответствующими координатами, возрастающими по оси ординат: acrc = 0,15 мм (19;200), acrc = 0,20 мм
(25;400), acrc = 0,25 мм (36;500).
Уравнения регрессии: окружность: аТпрод 311 1,43 maxкор.пер ; треугольник:
аТпрод 17,65 maxкор.пост 135. Индексы пер. и пост. – соответственно переменная и постоянная изгибающая нагрузка.
149
Рис. 2.40. Ширина раскрытия коррозионных продольных трещин аТпрод на
двадцати железобетонных образцах с размерами 1500 200 70 мм, с арматурой диаметром 12 мм и классом А-ΙΙΙ, в зоне влияния поперечных трещин, при толщине защитного слоя бетона с δз.с.б = 25 мм и классе бетона В=40, в
зависимости от максимальной длины коррозионного поражения арматуры maxкор
в зоне влияния поперечных трещин с acrc = 0,1 0,25 мм, с учётом максимальной глубины коррозионного поражения корmax , при 2,25-кратном увеличении толщины
продуктов коррозии арматуры, по сравнению с арматурной сталью, при средней функциональной прямой (рис. 1.26), с учётом воздействия переменной ступенчатой повторной и постоянной изгибающей нагрузки.
Условные обозначения: окружность – переменная изгибающая нагрузка с координатами: acrc = 0,10 мм (16;900), acrc = 0,15 мм (32;1500), acrc = 0,20 мм
(39;1800), acrc = 0,25 мм (55;2150); треугольник –постоянная изгибающая нагруз-
ка с координатами: acrc = 0,15 мм (19;400), acrc = 0,20 мм ( 25;700), acrc = 0,25 мм (36;1000).
Уравнения регрессии: окружность: аТпрод 596 28,26 maxкор.пер ; треугольник:
аТпрод 35,29 maxкор.пост 271. Индексы пер. и пост. – соответственно переменная и постоянная изгибающая нагрузка.
150
