4. Структура бетона

От нее зависят физ.-механич. св-ва бет., которые определяют прочностные и деформационные хар-ки бетона.

Процесс образования бет: Смесь: вяжущ. (цемент) + заполнитель (крупный,мелкий) + вода-реакция гидротации-отдельные кристаллы + гель (студнеобразная масса) + заполнитель-гель обвалакивает заполнитель = цем. камень, скрепляющий заполнитель

Цем. Камень = кристалл сросток + твердеющий гель + поры

Для

химического соединения воды с цементом необходимо, чтобы В/Ц ≈ 0,2; однако для

достижения достаточной подвижности и удобоукладываемости бетонной смеси

В/Ц=0,5…0,6 (подвижные бетонные смеси); В/Ц=0,3…0,4 (жесткие бетонные смеси). Чем меньше В/Ц ,тем меньше пористость и больше прочность.

Процесс твердения бет. длителен, его этапы: 1.изменение бет. баланса 2.изменение «V»твердеющего геля 3.рост кристаллов 4.образование цем. камня.

К бетону не может применяться классическая теория прочности, т.к. он относится к материалам с неидеализированными св-ми, поэтому прочностные и деформационные хар-ки получаются на основании большого кол-ва экспериментальных данных. Условные наим-я бет.для нес. констр. 1. Тяжелые бет - плотной стру-ры - на плотном заполнителе, крупно зернистые - на цементном вяжущем любого твердения 2. Мелкозернистые бет.-плотной стр-ры, тяжелый по плотности - на мелком заполнителе , на цем. вяжущем любого тверд. 3.Легкие бет. - плотной стр-ры, на пористых заполнителях,

крупнозернист. на цем. вяжущем любого твердения.

8.Деформации бетона при многократно-повторном загружении.

Это загружение может иметь статический или динамический характер. Статические нагрузки явл-ся такие возрастания и снижения, которые не оказывают влияния на результаты расчета. Динамич. Наргузки - изменяются во времени, при кот. нельзя принебречь влиянием инерционных сил на напряженное состояние. При таком загружении происходит постепенное выбирание неупругих деформаций. При разгрузке они восстанавливаются и образуется петля Гистерезиса

S петли Гистерезиса постепенно уменьшается и достигает в пределе стабильной величины. Если при загружении действующие напряжения не превосходят R_r,то материал работает упруго. Если наблюдается превышение действующих напряжений предела выносливости, то кривая загружения после некоторого кол-ва циклов будет выгибаться в обратную сторону, наступает хрупкое разрушение

Предельные относительные деформации при растяжении и сжатии. Предельная растяжимость бет. при непродолжительном действии нагрузки =0,1х10^-3,а при сжатии=1х10^-3.При продолжительной действии нагрузки предельн. растяжимость=0,36х10^-3.Она увеличивается при эксплуатации конструкций во влажных условиях, с увеличением длительности прилож. нагрузки. А уменьшается с повышением прочности бетона. От предела растяжимости зависит сопротивляемость растянутых зон бетона и образование трещин. У бетона на пористых заполнителях предельная растяжимость и сжимаемость в 2 раза выше, чем у тяжелого бет.

3.Требования к бетону и его классификация

1.Необходимая прочность 2.Требуемая плотность 3.Сцепление с арматурой. Специальные требования: 1.Морозостойкость (выдержка необходимых циклов замораживания - оттаивания) 2.жаростойкость (учитывают при длительном воздействии выс. t ) 3.Коррозиционная стойкость (в бетон вводят добавки) 4.водонепроницаемость (при возведении емкостей)

Классификация: 1) по структуре: а)плотный (пр-во между заполнителем занято затвердевшим вяжущим) б)крупнопористый (без мелкого заполнителя) в)поризованный (с крупным заполнителем и искусств. пористостью вяжущего-аэрация) г)ячеистый (без крупного заполнителя, с добавлением искусств. образователей пор) ,2)по плотности: а)особо тяжелые (γ>25кН/м³) γ-объемный вес б)тяжелые (22≤γ≤25кН/м³) в)облегченные (18≤γ<22кН/м³) г)легкие(5≤γ<18кН/м³) д)особо легкие (γ<5кН/м³),3) по виду заполнителя: а)на плотных заполнит. (гранит, сиенит) б)на пористых (естественные (пемза, ракушечник), искусственные (керамзит,шлак)) в)на спецзаполнителе (жаростойкие, биостойкие), 4)по зерновому составу: а)крупнозернистый (обычные бет) б)мелкозернистые 5)по условиям твердения: а)естественного твердения, б)тепловлажностная обработка при атм. давлении, в)автоклавное твердение (избыточн.давление) 6)по виду вяжущего: а)цемент (портланд-, пуцелановый), б)гипсовое (боится воды), в)силикатное, г)полимерное 7)по специальному назначению: а)жаростойкие (за счет введения пуцелановых цементов), б)химич. стойкие, в)радиационно - защитные, г)морозостойкие, д)водонепроницаемые (вводят полимеры, силикаты), е)коррозиционностойк. (алеиновая кислота)