Показатели прочности бетонов. Нормативные и расчетные значения.

Достоинства и недостатки монолитных, сборных и сборно-монолитных конструкций.

«+» ж/б: прочность, долговечность, огнестойкость, стойкость к атмосферным воздействиям, сопротивляемость динамическим нагрузкам, малые эксплуатационные расходы, возможность использования местного сырья.

«-» ж/б: большая плотность, высокая звуко- и теплопроводность, необходимость выдержки до приобретения прочности в формах опалубки, низкая трещиностойкость растянутой зоны.

Пути преодоления «-« : применение пустотелых и тонкостенных конструкций, пористых заполнителей, для трещиностойкости применяют предварительное напряжение.

По способу изготовления жбк делятся:

1) сборные - возведение производят из заранее изготовленных элементов («+»: возведение не зависит от погодных условий, возможность механизации и индустриализации; «-»: трудоемкость, высокая стоимость, металлоемкость стыков, нарушение общей пространственной неразрезности);

2) монолитные – возводят из опалубки, арматуры и бетона («+»: пространственная неразрезность, меньшая материалоемкость, хорошая звуко- и теплоизоляция; «-»: большая трудоемкость, продолжительность сроков строительства, зависимость от климатических условий);

3) сборно-монолитные – комплексные конструкции в которых сборный и монолитный ж/б, укладываемый на месте строительства, работают совместно под нагрузкой (сборные элементы выполняют функцию опалубки для монолитного).

Показатели прочности бетонов. Нормативные и расчетные значения.

Для б хар-но сложное напряж сост. При испытании образцов из одной смеси получают не одинаковые показатели – разброс прочности. Пр. зависит от: технологических факторов, времени и условии твердения, формы и размеров образца, вида напряженного состояния, длительности нагружения.

Влияние времени и условий твердения.

Кубиковая прочность.

R – вр-ое сопр-ие сжатию бетонных кубов. R_b – временное сопротивление сжатию бетонных призм (призменная прочность бетона).

Для кубов с ребрами: 15 см – R; 10 см – 1,12R; 20 см – 0,93R.

Прочность бетона при растяжении.

Прочность бетона при длительном действии нагрузки.

R_bl – предел длительного сопротивления бетона: на сжатие (0,7..0,95)R_b; при ударе динамическая прочность (1,1..1,12)R_b.

Призменная прочность R_b- временное сопр.сжатию бетонных призм.

Прочность бетона на раст. R_bt-вр.сопр. б. к осевому раст.

R_bt в 10-20раз меньше R_b.

Прочность бетона при многократно-повторных нагрузках. Rr – предел прочности бетона при многократно-повторной нагрузке (предел выносливасти). С увеличением числа циклов значение Rr уменьшается. Абсолютный предел выносливости (установившийся) условно принимают на базе циклов 2*10^{^6}. Rr вводят в расчет жбк испытывающих динамические нагрузки.

Прочность Б.на срез. R_sh-временное сопр.Б. на срез.

Нормативные и расчетные значения прочности.

Норм. значения деф-ых хар-ик б. следует устанавливать в зав-ти от вида б., класса б. по прочности на сжатие, марки б. по средней плотности, а также в зависимости от технологических параметров б., если они известны (состава и хар-ки бетонной смеси, способов твердения б. и др. параметров). R_b,n – нормативное сопротивление бетона осевому сжатию. R_bt,n – нормативное сопротивление бетона осевому растяжению. R_b =R_b,n/γ_bc; R_bt = R_bt,n/γ_bt.

γ_bc =1,3 – I ГПС; γ_bc =1,0 – II ГПС.

γ_bt =1,5 – I ГПС; γ_bc =1,0 – II ГПС.

Расчетные значения прочностных хар-ик б. следует определять делением нормативных значений сопротивления б. осевому сж. и раст. на соответствующие коэф. надежности по б. при сжатии и растяжении.

Ползучесть бетона.

Деформации бетона при длительном действии нагрузки:

0-1 – кривизна зависит от скорости нагружения;

1-2 – рост неупругих деформаций при постоянных значениях нагрузки, хар-ет ползучесть-св-во материала, хар-щееся нарастанием неупругих деформаций при пост. напряжениях при длит. действии нагрузки.

Ползучесть увеличивается при: при загружении в более раннем возрасте, в сухой среде, при увеличении кол-ва цемента и водоцементного отношения, при использовании пористых заполнителей.

Ползучесть уменьшается при: при увеличении, при повышении класса бетона, при тепло-влажностной обработке. Ползучесть и усадка развиваются совместно, при этом усадка – объемная деформация, а ползучесть – в направлении действия силы. Св-во обратное ползучести- Релаксация – уменьшение напряжение с течением времени при постоянной величине деформаций.