Общие сведения о материалах и их физико-механические свойства. Бетон, арматура. Основные понятия о предварительно напряженных конструкциях

Страницы работы

Фрагмент текста работы

Маркой бетона по прочности на сжатие (М) называют кубиковую прочность  (R)  стандартного бетонного образца в форме куба размером ребра 15см, выдержанного в течении 28 дней при температуре 20+-2С0 и относительной влажности 90-100(среднестатистическое значение временного сопротивл. сжатию стандартного бетонного куба).

Для конструкций, работающих главным образом на растяжение, устанавливают проектную марку на растяжение (Р). Прочность бетона при срезе и скалывании определяют по данным испытания стандартных образцов - балочек.

Для конструкций, подвергающихся воздействию отрицательных температур , устанавливают проект-ную марку бетона по морозостойкости, характери-зующую число циклов замораживания и оттаивания, которую может выдержать стандартный образец бетона без значительного снижения  прочности и видимых повреждений.

По водонепроницаемости проектные марки бывают только для тяжелых бетонов и для бетонов на пористых заполнителях В2, В4, В6, В8, В10, В12, показывающих численно давление воды в Мпа, при котором не наблюдается ее просачивание через стандартный образец.

Деформативность – сп-cть менять форму:

а) силовые деформации (под воздействием нагрузок)

б) объемные деформации (под действием внешних факторов)

- кратковременное нагружение

E=s/e - закон Гука

Е – модуль упругости

s=0.2Rb

eb=eel+epl – т.е. полные деформации образца образуются из упругой и неупругой пластической деформаций

eb – полные деформации образца

eel – упругие деформации образца

epl – пластические деформации образца

Деформация бетона под нагрузками складывается из упругой деформации Еу, которая восстанавливается после снятия нагрузки, и пластической деформации Еп, которая после снятия нагрузки практически не восстанавливается. Упругие Деформации возникают сразу же при загружении конструкции, а  пластические развиваются с течением времени.

Арматуру в железобетонных конструкциях в основном применяют из стали, но возможно такие применение арматуры на основе стекла и синтетических волокон. Арматуру в ж/б констр. устанавливают приемущественно для восприятия растягивающих усилий.

Стальную арматуру применяют в виде стержней и проволоки. Стержни бывают круглыми, гладкими или с выступами (периодического профиля), повышающими сцепление арматуры с бетоном.

По механическим свойствам арматурные стали подразделяют на мягкие, упрочненные и твердые.

Стальная арматура обладает ползучестью (ростом деформаций с течение времени при постоянном напряжении) и релаксацией (снижением напряжений при постоянной деформации), но эти свойства на эксплуатационные качества ж/б конструкций не влияют, так как ползучесть сдерживается бетоном, с которым арматура сцеплена, а релаксация напряжений в арматуре учитывается расчетом.

В зависимости от сорта стали и способа изготовления арматура, применяемая в ж/б констр., делится на классы. Арматуру в конструкциях разделяют на рабочую, устанавливаемую по расчету на действующие усилия, монтажную, применяемую по конструктивным соображениям для соединения отдельных рабочих стержней в арматурные сетки или каркасы и на распределительную, которая как бы распределяет нагрузку на рабочие стержни, способствуя, пространственной работе констр. распределительная арматура одновременно выполняет функции монтажной арматуры.

По способу применения арматура бывает ненапрягаемая и предварительно напряженная (при изготовлении ж/б конструкций, искусственно создаются растягивающие напряжения, для повышения трещиностойкости.)

Арматурные сетки бывают плоскими и рулонными.

Ж/б– комплексный стр-ный мат-л, в кот. бетон и стальная арматура рационально объединены для совместной работы.

Бетон хорошо раб. на сжатие и плохо на растяжение. Бетонная балка (без арм-ры), лежащая на двух опорах и подверженная поперечному изгибу, в одной зоне испытывает растяжение, в другой сжатие

                             

Сталь располагают там, где есть растягивающие усилия

А=N/s

В сжатых эл-тах арм-ра ставится, чтобы ¯ сечение и прочность.

Совместная работа бетона и стальной арм-ры обуславливается выгодным сочетанием физико-механических св-в этих мат-лов:

1) при твердении бетона м/д ним и стальной арм-рой возникают значительные силы сцепления, вследствие чего в ж/б  эл-тах под нагрузкой оба мат-ла деформ-тся совместно;

2) плотный бетон  (с достаточным содержанием цемента) защищает заключенную в нем стальную арм-ру от коррозии, а также предохраняет арматуру от непосредственного действия огня;

3) сталь и бетон обладают близкими по значению t-ными коэфф-ми линейного расширения.

Достоинства:

1) долговечность

2) высокая сопротивляемость динамическим нагрузкам

3) высокая огнестойкость

4) высокая плотность

5) малые эксплуатационные расходы

6) повсеместная доступность

Недостатки:

1) низкая трещиностойкость

2) большая собственная масса

3) высокая звуко и теплопроводность

Для устранения трещиностойкости применяют предварительно напряженные конструкции, для ¯ массы применяют менее материалоемкие тонкостенные и пустотные констр-ции, констр-ции из бетона на пористых запол-лях.

Билет № 2 Основные  понятия  о  предварительно  напряженных  конструкциях

1. Предварительно напряженными наз. такие кон-ции, в кот. в процессе изготовления искус-но создают значительные сжимающие напряжения в бетоне натяжением высокопрочной арм-ры. Начальные сжимающие напряжения создают в растянутых зонах. При этом повышается трещиностойкость, и создаются условия для применения высокопрочной арматуры. Суть использования – экономический эффект. ЖБК предварительно напряженные работают под нагрузкой без трещин

Похожие материалы

Информация о работе