Статья:

Влияние изменчивости деформации бетона на обеспеченность несущей способности железобетонных конструкций

Конференция: CIX Студенческая международная научно-практическая конференция «Молодежный научный форум»

Секция: Технические науки

Выходные данные
Громова А.В. Влияние изменчивости деформации бетона на обеспеченность несущей способности железобетонных конструкций // Молодежный научный форум: электр. сб. ст. по мат. CIX междунар. студ. науч.-практ. конф. № 40(109). URL: https://nauchforum.ru/archive/MNF_interdisciplinarity/40(109).pdf (дата обращения: 26.05.2024)
Лауреаты определены. Конференция завершена
Эта статья набрала 0 голосов
Мне нравится
Дипломы
лауреатов
Сертификаты
участников
Дипломы
лауреатов
Сертификаты
участников
на печатьскачать .pdfподелиться

Влияние изменчивости деформации бетона на обеспеченность несущей способности железобетонных конструкций

Громова Анастасия Викторовна
студент, Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет, РФ, г. Санкт-Петербург
Попов Владимир Мирович
научный руководитель, канд. техн. наук, доцент, Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет, РФ, г. Санкт-Петербург

 

Деформации железобетонных конструкций при воздействии определенных нагрузок напрямую зависят от составляющих компонентов, а именно от свойств материалов из которых изготавливается бетон и вида напряженного состояния. Рассмотрим диаграмму сжатия бетона, которая имеет криволинейную форму, при этом кривизна будет увеличиваться с ростом напряжения. (рис. 1)

 

 

Рисунок 1. Диаграмма сжатия бетона

 

При увеличении прочности бетона будет уменьшатся деформация и кривизна диаграммы https://studfile.net/html/2706/132/html_j1l2Dj8q1E.jhe6/img-AUwvS4.png. Низкопрочные бетоны имеют даже нисходящую ветвь диаграммы сжатия. В этом случае сплошность материала нарушается и в нем происходит отслоение и появляются трещины. Арматура является связующим элементом отдельных частей бетона в конструкциях, поэтому для определенных случаев расчета необходимо учитывать нисходящую ветвь диаграммы сжатия.

Так же на величину деформаций и ее увеличение оказывают влияние скорость приложения нагрузки, габаритные размеры конструкции, температурно-влажностное состояние бетона и окружающей среды и другие факторы. Деформация бетона включает упругуюhttps://studfile.net/html/2706/132/html_j1l2Dj8q1E.jhe6/img-Fz6Zre.png, пластическуюhttps://studfile.net/html/2706/132/html_j1l2Dj8q1E.jhe6/img-5skuPH.pngи псевдопластическуюhttps://studfile.net/html/2706/132/html_j1l2Dj8q1E.jhe6/img-01oHUS.pngчасти (рис. 1):https://studfile.net/html/2706/132/html_j1l2Dj8q1E.jhe6/img-oFCDio.png

На их соотношение влияет состав бетона, применяемые материалы и другие факторы. При увеличении продолжительности нагрузки и водоцементного отношения, снижении прочности бетона, а также при использовании слабых заполнителей будет возрастать величина пластической и псевдопластической частей.

Деформативные свойства бетона характеризуются модулем деформации, чем выше его значение, тем менее деформативным будет являться материал.

На диаграмме сжатия бетона можно увидеть зависимость модуля деформации бетона от значений относительных напряжений https://studfile.net/html/2706/132/html_j1l2Dj8q1E.jhe6/img-4RthBT.png (рис. 2).

 

 

Рисунок 2. Изменение модуля деформации бетона при нагружении

 

На практике используют эмпирические зависимости модуля деформации от различных факторов. При расчете особое внимание уделяется зависимости модуля деформации, при https://studfile.net/html/2706/132/html_j1l2Dj8q1E.jhe6/img-Cw1Vd1.pngкоторую рассчитывают по формуле:

https://studfile.net/html/2706/132/html_j1l2Dj8q1E.jhe6/img-lbFHLZ.png,

где R– прочность бетона.

Однако значение модуля деформации при расчете может несколько отличаться от средних значений. В таблице 1 показаны значения модуля деформации при сжатии различных видов бетона, показывающие большое влияние на него технологических факторов.

Таблица 1.

Средние значение модуля деформации некотрых видов бетона (Мпа*103).

https://studfile.net/html/2706/132/html_j1l2Dj8q1E.jhe6/img-5AjkvE.jpg

 

Величина предельных деформаций имеет огромное значение при расчете конструкции, так как она показывает значения, при которых бетон начнет разрушаться. При проведении опытов было установлено, что предельная сжимаемость возрастает при увеличении прочности бетона, изменяясь в пределах от 0.0015 до 0,003.

Для того чтобы увеличить предельную сжимаемость бетона необходимо использовать более деформативные материалы при этом соблюдая надежное сцепление между ними.

Величина предельной растяжимости бетона колеблется в пределах от 0,0001 до 0,0015, что в 15-20 раз меньше предельной сжимаемости.

Для достижения наибольшей предельной растяжимости необходимо добавление в состав бетонной смеси пластифицирующих добавок, использовании белитовых цементов, уменьшении крупности заполнителей.

 

Список литературы:
1. ГОСТ 25192-2012 Бетоны. Классификация и общие технические требования.
2. ГОСТ 10180-2012 Бетоны. Методы определения прочности по контрольным образцам.
3. ГОСТ 18105-2010 Бетоны. Правила контроля и оценки прочности.