Технология бетона
  • 12.10.2014
    Перевозки нерудных строительных материалов

    Перевозки нерудных строительных материалов по железной дороге обусловлены неравномерностью разведанных запасов и различным качеством сырья: неодинаковыми объемами, структурой капитального строительства и уровнем развития производства нерудных строительных материалов в экономических районах,... 
    [Читать полностью]

  • 11.10.2014
    Действующие мощности в промышленности полимерных строительных материалов

    Следует повысить технический уровень промышленности строительных конструкций и материалов. Технический уровень кирпичной, известковой, гипсовой промышленности и промышленности других местных строительных материалов требует большой численности работающих и не обеспечивает необходимого качества... 
    [Читать полностью]

  • 26.08.2014
    Технология высокопрочных и долговечных бетонов

    К высокопрочным долговечным бетонам мы относим такие, которые характеризуются коэффициентом конструктивного качества больше 250 (приближающегося по величине металлов невысокого качества) и маркой по морозостойкости 200 и более. В соответствии с этим обычные высокопрочные бетоны имеют прочность при... 
    [Читать полностью]

Применение сталей класса А в ненапрягаемых конструкциях

Применение сталей класса А в ненапрягаемых конструкциях

В современном строительстве объем производства железобетонных конструкций, изготовляемых без предварительного напряжения, достаточно велик. В качестве рабочей арматуры в таких конструкциях применяются мягкие стали не выше класса А-Ш. Препятствием к применению более эффективных арматурных сталей в обычных железобетонных элементах являются пониженная жесткость элементов и повышенная ширина раскрытия трещин.

Можно ли устранить это препятствие или хотя бы сгладить его в такой степени, чтобы конструкции, армированные сталью повышенной прочности, в частности сталью класса А-III или А-IV, удовлетворяли бы эксплуатационным требованиям по жесткости и ширине раскрытия трещин?

Для решения поставленной задачи необходимо усилить непрерывную связь по поверхности контакта между арматурой и бетоном, т. е. сцепление. Увеличение сцепления обеспечит более полное включение в работу растянутой зоны бетона после образования трещин, в результате чего прогибы и ширина раскрытия трещин должны уменьшиться.

Одним из существенных факторов, влияющих на сцепление арматуры с бетоном, при прочих равных условиях является усадка. Опыты показали, что отсутствие усадки в бетоне на безусадочном цементе повышает сцепление бетона с арматурой на 17-20%, а при применении расширяющегося цемента сцепление бетона с арматурой увеличивается на 30%, по сравнению с бетоном на обычном потрланд-цементе. Применение безусадочного цемента исключает возникновение в бетоне начальных растягивающих напряжений, в результате чего видимые трещины появляются при большей нагрузке, чем в таких же элементах, но на бетоне с усадкой.

В лаборатории кафедры железобетонных конструкций ХИСИ было проведено экспериментальное исследование железобетонных балок, выполненных без предварительного напряжения на обычном и безусадочном цементе с одинаковой маркой бетона — «300».

В качестве рабочей ненапрягаемой арматуры была использована сталь марки 35ГС диаметром 14 мм в исходном состоянии (класса А-Ш) и после деформационного упрочнения (класс А-Шв). При этом с помощью оптимальных режимов упрочнения была получена сталь, имеющая физический предел текучести 6200 кГс/см2, что более чем на 30% превысило предел текучести этой стали в состоянии поставки. Таким образом, прочностные свойства упрочненной стали отвечали требованиям, предъявляемым к сталям класса A-IV. Надежность работы этой стали гарантируется достаточно большим разрывом между пределом текучести и временным сопротивлением, оцениваемым отношением, которое составило в данном случае 0,89.

Все балки запроектированы с одинаковым поперечным сечением 12 X 20 см и рабочим пролетом L = 180 см. Балки нагружались на специальной траверсе испытательной машины УИМ-50 двумя сосредоточенными грузами.

Разрушение всех балок произошло по нормальному сечению. Несущая способность балок, изготовленных на безусадочном цементе, на 6-10% превышала несущую способность балок на обычном портландцементе.

При нагрузке, составляющей 0,5 от разрушающей, прогибы балок, изготовленных на бесусадочном цементе, в середине пролета на 12-15% меньше, чем в балках с обычным бетоном.

Характерным является процесс образования и развития трещин в балках на обычном и безусадочном цементах. Наличие или отсутствие усадки бетона существенно сказывается на характере, количестве, распределении и развитии трещин по длине пролета балки. Повышенная усадка, а следовательно и худшее сцепление арматуры с бетоном, привели к тому, что первая видимая трещина появилась в балках на портландцементе при 2Р=2,0 т, а в балках на безусадочном цементе при 2Р = 3,0 т. Первая косая трещина появилась в балках с обычным бетоном при 2Р = 4,0 т, а в балках с безусадочным бетоном при 2Р = 6,5 т.

В балках на безусадочном цементе вертикальные трещины по своей величине оставались практически неизменными до последних этапов нагружения. Ширина их раскрытия составляла 0,07- 0,10 мм в процессе испытания и 0,35-0,40 мм в момент разрушения.

В балках с обычным бетоном появившиеся вертикальные трещины интенсивно развивались с момента их появления и достигли ширины 0,15-0,20 мм при нагрузке 0,5 от разрушающей, а к моменту разрушения — 0,8-0,9 мм.

После потери прочности сжатой зоной бетона балки разгружались. Остаточный прогиб после разгрузки балок, изготовленных на безусадочном цементе с арматурой класса А-Шв, составлял 22% от максимально достигнутого. Остаточный прогиб балок с обычным бетоном и арматурой класса А-Шв составлял 28-30%. Применение стали класса А-Ш повлекло получение остаточного прогиба в балках группы II до 40%, а в балках группы I — до 70%.

Это явление объясняется значительной величиной условно-упругой области работы упрочненной стали и свидетельствует о хорошем сцеплении арматуры с бетоном.

Читайте так же:

Комментарии запрещены.