РАЗДЕЛ № 4.
ТЯЖЕЛЫЕ ЦЕМЕНТНЫЕ БЕТОНЫ
Лекция №6
Тема : Свойства бетонных смесей и бетонов. Железобетон – изделия и конструкции
Время: 2 ч.
Вопросы:
1.Основные свойства бетонной смеси.
2.Понятие о процессах твердения бетона и способах его ускорения.
3.Прочность бетона и факторы её определяющие.
Литература: 1. Учебник с. 335…397.
БЕТОННЫЕ СМЕСИ И ИХ ОСНОВНЫЕ СВОЙСТВА
Бетонная смесь представляет собой формуемую массу, предназначенную для бетонирования строительных конструкций.
СВОЙСТВА БЕТОННОЙ СМЕСИ
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Реологические |
|
|
|
|
|
Технологические |
||
|
|
|
|
|
||||
начальная структурная |
|
|
|
|
|
удобоукладываемость |
||
|
|
|
|
|
||||
прочность |
|
|
|
|
|
подвижность |
||
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
||
пластичность |
|
|
|
|
|
жесткость |
||
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
связность |
|||
текучесть |
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
водо или раствороотделение |
|||
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
10.07.19 |
2 |
Реологические свойства - группа свойств бетонной смеси, характеризующих ее способность последовательно претерпевать упругие и вязко-пластичные деформации под действием внешних сил, т.е. вести себя сначала как твердое тело, а затем как вязкая жидкость.
Схемы приборов для определения реологических свойств бетонной смеси: а) - измерение глубины, проникания конуса; б) - скорость погружения шарика; в) - усилие выдергивания.
Начальная прочность бетонной смеси - характеризуется величиной напряжения сдвига , МПа, равной отношению
сдвигающего усилия Q к площади поверхности сдвига Aq:
Q / Aq
Пластичность - характеризуется величиной динамической вязкости системы , МПа с.
Текучесть – характеризуется величиной скорости сдвига vq, м/с.
10.07.19 |
4 |
Квазиупругое состояние системы сохраняется до некоторого критического значения напряжений cr :
u r dvq dx
где: - напряжение сдвига; r - остаточная вязкость, u —
предельное напряжение сдвига; dvq/dx- градиент скорости сдвига.
Поведение густых смесей при их уплотнении можно описать уравнением Кулона:
tg st
где: - нормальное напряжение; - угол внутреннего трения смеси; st - структурная вязкость смеси.
10.07.19 |
5 |
Изменение динамической |
Изменение скорости |
вязкости бетонной снеси |
течения бетонной смеси |
в зависимости от |
vq в зависимости от |
напряжений сдвига |
напряжений сдвига |
10.07.19 |
6 |
Технологические свойства бетонной смеси - характеризуют возможность ее применения в определенных условиях производства.
Удобоукладываемость - способность бетонной смеси растекаться и заполнять форму (опалубку) при сохранении однородности своей структуры.
Подвижность - способность бетонной смеси растекаться и заполнять форму под действием своей тяжести.
Стандартный показатель подвижности – «осадка конуса» hq , см.
10.07.19 |
7 |
25 раз на глубину слоя
Схема определения подвижности бетонной смеси:
I - воронка; 2 - металлический лист; 3 - конус-форма;
4 - отформованный бетонный конус; 5 - конус из подвижной смеси после осадки; 6 - конус из литой смеси после осадки.
10.07.19 |
8 |
Жесткость - способность бетонной смеси растекаться и заполнять форму под действием вибрации и сил тяжести.
Стандартный показатель жесткости – время вибрирования tq, с.
Схемы определения жесткости бетонной смеси:
а - положение в начале испытания; б - положение в конце испытания; 1 - форма-цилиндр без дна; 2 - бетонная смесь; 3 - диск со штангой; 4 - отверстия в диске (d - 5 мм); 5 - штатив; 6 - лабораторная виброплощадка; 7 - цементное тесто.
Факторы, определяющие требования к удобоукладываемости
тип
Факторы состава бетонной смеси, улучшающие её удобоукладываемость
конструкции |
|
|
|
технологии |
|
|
|
|
бетонирования |
||
|
|
|
|
||
размер |
|
степень |
|
без |
с вибрацией |
|
армирования |
|
вибрации |
||
Увеличение содержания теста в смеси и уменьшение его густоты
Использование цементов с низкой водопотребностью
Применение заполнителей возможно большей крупности
Оптимальное соотношение между песком и щебнем
Использование гравия вместо щебня
Применение пластифицирующих добавок