Поможем написать учебную работу
Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
73. Суть залізобетону. Історичний нарис виникнення та розвитку залізобетону.
Суть залізобетону полягає в тому, що він є доцільним поєднанням цих двох матеріалів - бетону та сталі, що працюють спільно аж до руйнування.
Історія розвитку залізобетону.
Залізобетонні конструкції вперше з'явилися у 1850 році в Франції (Ламбо). Був побудований човен, каркас якого складався з металевої сітки і вона була оштукатурена з двох сторін цементним розчином. У 1861 році в Франції (Коанье) видає першу книгу по залізобетону, у якій описує можливі конструкції з залізобетону. У 1867 році зафіксований перший патент на виготовлення залізобетонних конструкцій - їм став французький садівник Моньє, що застосував залізобетон для кадки для квітів. Кінець ХIХ сторіччя вважається першим етапом розвитку залізобетону. У цей час з'являється конструкція ребристого монолитного перекриття, запропонована французьким інженером Геннібиком. У 30...40 роки нашого сторіччя широко застосовувались монолитні рамні конструкції, тонкостенні просторові конструкції - циліндричні оболонки бані. Цей період вважається другим етапом розвитку залізобетону. Ідея створення попередньої напруги конструкцій виникла у 1910 році у Германії (Бах). Була зроблена дослідів з попередньонапруженими балками. У 1928 році в Франції Фрейсіне обгрунтував потребу використання в якості арматури високоміцної сталі та високих початкових напруг. Третій етап розвитку залізобетонних конструкцій супроводжувався процесом індустріалізації та розвитку теоретичних основ залізобетону
74. Тріщиностійкість залізобетонних конструкцій. Три категорії вимог до тріщиностійкості.
Тріщиностійкістю залізобетонних конструкцій називають її опір утворенню тріщин в стадії I напружено-деформованого стану або опір розкриття тріщин в стадії II напружено-деформованого стану.
До тріщиностійкості залізобетонної конструкції або її частин пред'являються при розрахунку різні вимоги залежно від виду застосовуваної арматури. Ці вимоги відносяться до нормальних і похилих до поздовжньої осі елемента тріщинам і поділяються на три категорії:
перша категорія - не допускається утворення тріщин;
N≤Ncrc, Mr≤Mcrc
Такі констр розраховують коеф.надійності за навантаженням ϒf>1. Це констр на які діє тиск рідин або газів, які експлуатуються у грунті або у дуже агресивному середовищі. (резервуари для зберіг.рідин)
друга категорія - допускається обмежене по ширині нетривалий розкриття тріщин за умови їх подальшого надійного закриття (затиснення);
[acrc]=0.05….0.2мм, ϒf≤1
Це констр сховищ сипучих мат-ів, підкранові балки, опори, лінії передач.
третя категорія - допускається обмежене по ширині короткочасне і тривале розкриття тріщин.
[acrc1]=0.2….0.4мм(короткочасне розкриття тріщин від дії постійних, тривалих і короткочасних навантажень)
[acrc11]=0.1….0.3мм(тривале розкриття тріщин від дії постійних, тривалих навантажень)
До цієї групи належать всі конструкції з ненапруженою арматурою, а також попередньо напружені із стержневою арматурою
75. Усадка і набухання бетону. Фактори, що впливають на величину усадки.
Усадка и набухання бетону
При твердінні на повітрі відбувається усадка бетону, тобто бетон стискається і лінійні розміри бетонних елементів скорочуються. Усадка складається з вологої, карбонізаціонної і контракційної складових. Внаслідок усадки бетону в залізобетонних та бетонних конструкціях виникають усадочні напруги, тому споруди великої довжини розрізають усадкових швами щоб уникнути появи тріщин. Адже при усадці бетону 0,3 мм / м у спорудженні довжиною 30 м загальна усадка складає близько 10 мм. Масивний бетон висихає зовні, а всередині він ще довго залишається вологим. Нерівномірна усадка викликає розтягуючі напруги в зовнішніх шарах конструкції і зявляються внутрішні тріщини на контакті з заповнювачем і в самому цементному камені.
Для зниження усадочних напруг і збереження монолітності конструкцій прагнуть зменшити усадку бетону. Найбільшу усадку має цементний камінь. Введення заповнювача зменшує кількість в'яжучого в одиниці об'єму матеріалу, при цьому утворюється своєрідний каркас із зерен заповнювача, що перешкоджає усадці. Тому усадка цементного розчину і бетону менше, ніж цементного каменю.
Бетон зовнішніх частин гідротехнічних споруд, цементно-бетонних доріг періодично зволожується і висихає. Коливання вологості бетону викликають поперемінні деформації усадки і набухання, які можуть викликати появу мікротріщин і руйнування бетону.
76. Фізичні властивості бетону
Водонепроникність бетону - опір бетону просочуванню води під тиском. Розрізняють марки бетону по водонепроникності: W2, W4, W6, W8, W10, W12.
Теплопровідність характеризує здатність бетону передавати через свою товщину тепловий потік, який виникає з-за різниці температур на поверхнях бетону. Теплопровідність бетону майже в 50 разів менше, ніж у сталі, але зате вище, ніж у будівельної цегли.
Порівняно невисока теплопровідність забезпечує бетону високу вогнестійкість - здатність матеріалу витримувати дію високих температур. Бетон може витримати протягом тривалого часу температуру вище 1000 ° С. При цьому він не руйнується і не тріскається.
Морозостійкість бетону - це здатність бетону витримувати змінні цикли «заморожування-відтавання», іншими словами це на скільки незахищених бетонів здатний зберігати свою міцність під дією змінних температур. Марки бетону по морозостійкості: F25; F35; F50; F75; F100; F150; F200; F300; F400; F500
Під вогнестійкістю розуміють опірність бетону короткочасній дії вогню при пожежі. Під жаростійкістю розуміють стійкість бетону при тривалій і постійній дії високих температур в умовах експлуатації теплових агрегатів (жаротривкий бетон). Бетон належить до вогнестійких матеріалів. Внаслідок порівняно малої теплопровідності бетону короткочасна дія високих температур не встигає викликати значного нагрівання бетону та арматури, що знаходиться під захисним шаром. Встановлено, що при нагріві звичайного бетону вище 250300° відбувається зниження міцності з розкладанням гідрата окислу кальцію і руйнуванням структури цементного каменя. При температурі вище за 550° зерно кварцу в піску і гранітному щебені починають розтріскуватися внаслідок переходу кварцу при цих температурах в іншу модифікацію (тридиміт), що повязане із значним збільшенням обєму зерен кварцу і утворенням мікротріщин в місцях зіткнення зерен заповнювача і цементного каменя. При подальшому підвищенні температури руйнуються і інші структурні елементи звичайного бетону.
Звукопровідність це властивість матеріалу проводити звук. Вона характеризується швидкістю поширення звуку в матеріалі. У бетоні звукопровідність висока.