Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
27. Виды бетонов для строительных конструкций?
Бетоны классифицируются по ряду признаков: по назначению различают конструкционные, специальные ( химические, жаростойкие, теплоизоляционные); по виду связующего – на основе цементных, шлаковых, гипсовых, полимерных, специальных вяжущих; по виду заполнителя – на плотных, пористых, специальных заполнителях; по структуре – плотной, поризованной, ячеистой, крупнопористой.
Полимербетоны – безводные и бесцветные бетоны, состоящие из полимерных связующих, минеральных заполнителей и наполнителей. Они отличаются высокими прочностными характеристиками, химической стойкостью, диэлектрическими свойствами. При армировании полимербетонов получают армополимербетоны. Наиболее распространены полимербетоны на фурфуролацетоновом мономере ФАМ.
Бетонополимеры – бетонные и железобетонные элементы, изготовленные на цементном вяжущем, а затем пропитанные полимерными материалами по специально разработанной технологии, приобретают значительно улучшенные физико-механические свойства.
28. Основы прочности бетона. Диаграмма О. Я. Берга?
Прочность бетона зависит от многочисленных факторов:
структуры, марки и вида цемента, водно-цементного отношения, вида и прочности крупных и мелких заполнителей, условий твердения, вида напряженного состояния, формы и размера образцов бетона, длительности погружения. Определяющее влияние на прочность бетона оказывает взаимодействие твердой кристаллической части цементного камня с его пластичной гелевой частью. Во времени гелевая составляющая уменьшается, а кристаллическая - увеличивается. Соотношение во времени между двумя составляющими цементного камня в основном зависит от марки цемента и тонкости помола. Чем тоньше помол цемента, тем быстрее рост твердой кристаллической части.
Вследствие частого и хаотического расположения пустот происходит взаимное наложение растягивающих напряжений (появляется вторичное поле напряжений). Концентрация местных растягивающих напряжений приводит к появлению и развитию микротрещин в бетоне еще задолго до его разрушения. При растяжении интенсивное развитие микротрещин происходит при напряжениях (временное сопротивление осевому растяжению) и непосредственно предшествует разрыву. Опыты показывают, что разрыв бетона происходит при определенном значении удлинения (продольного и поперечного) независимо от напряженного состояния, вызвавшего это удлинение.
Отсутствие закономерности в расположении заполнителей в затвердевшем бетоне, а также в размерах и расположении пор приводит к существенному разбросу показателей прочности эталонных образцов, изготовленных из одного бетона. Поэтому данные о фактической прочности и деформативности бетона основывают на большом числе экспериментов, выполненных в лабораторных и натурных условиях. На прочность бетона большое влияние оказывает скорость нагружения образцов. При замедленном их нагружении прочность бетона оказывается на 10... 15% меньше, чем при кратковременном. При быстром нагружении (0,2 и менее) прочность бетона возрастает до 20%.
Бетон имеет различную прочность при разных силовых воздействиях: сжатии, растяжении, изгибе, срезе. В связи с этим различают несколько характеристик прочности бетона: кубиковую и призменную прочность, прочность при срезе и скалывании, при многократно повторных нагрузках, при кратковременном, длительном и динамическом действии нагрузок.
Рис. 5. Диаграмма состояния бетона
RυT - относительные напряжения в начале образования новых трещин; RυT - относительные напряжения в начале развития магистральных трещин; I - точка максимальных напряжения; II - точка неустойчивого состояния бетона; 1 - восходящая ветвь диаграммы состояния бетона; 2 - то же, нисходящая; 3 - деформация ребер или элементов заделки тонкостенной конструкции после перехода бетоном точки максимальных напряжений; ε1 - относительные деформации в момент появления новых трещин; ε2 - то же, в начале развития магистральных трещин, R - относительные напряжения; ε - относительные деформации
29. Марки и классы бетона?
Контрольные характеристики качества бетона называют классами и марками. Основной характеристикой бетона является класс бетона по прочности на сжатие B. Прочность бетона определяют по результатам испытания образцов со стандартными размерами и формой.
Класс бетона B – временное сопротивление по прочности на сжатие (в МПа) бетонного куба с ребром 150 мм, изготовленного, хранимого и испытанного в стандартных условиях в возрасте 28 суток при температуре 15 – 20 С и относительной влажности 90…100. Применяют следующие классы бетонов по прочности на сжатие: тяжелые бетоны – B3,5; 5;7,5;10;12,5;15;20;25;30;35;40;45;50;55;60;
Важной характеристикой бетона является марка по морозостойкости – от F15 до F500 – количество циклов попеременного замораживания и оттаивания. Установлены марки бетона по водонепроницаемости от W2 до W12. Марки бетонов по средней плотности D: тяжелые бетоны D=2300-2500, легкие бетоны D=800-2100.
30. Прочностные свойства бетона?
Призменная прочность бетона. Испытание на сжатие бетонных призм с квадратным основанием при размере его сторон a и высотой h показывают, что призменная прочность бетона ниже его кубиковой. Влияние трения на опорных плоскостях пресса при увеличении высоты образца снижается. Полагают, что в изгибаемых и сжатых элементах проявляется призменная прочность бетона Rbn, которая обычно составляет 72…75 проц. от класса бетона B.
Прочность бетона при осевом растяжении. Сопротивление бетона осевому растяжению Rbtn определяется разрывом восьмерок с опорными уширениями, раскалыванием цилиндров или кубов, испытанием на изгиб бетонных балок.
Прочность бетона, МПа, вычисляют для каждого образца по формулам:
Rbtn=N/A – при испытании восьмерок;
Rbtn=3,5M/(b*h*h) – при испытании бетонных балок.
Прочность бетона пи срезе. Явление среза бетона на практике встречается редко. Оно изучается на специальных образцах. Предел прочности бетона при срезе определяют по эмпирической формуле:
Rw=0,7
31. Объемные деформации бетона?
Объемные деформации вызываются усадкой и изменение температуры. При твердении бетона в воздушной среде происходит его усадка, т. е. уменьшение объема, не зависящее от внешней нагрузки. Усадка бетона выше при меньшей влажности окружающей среды, большем расходе цемента и большем водоцементном отношении. Чем выше модуль упругости заполнителей, тем усадка меньше. На величину усадки влияют также минералогический состав цемента, размеры бетонного элемента.
При изменении температуру от +50 С до -50 С коэффициент линейной температурной деформации тяжелого бетона на 1С принимается равным
αbt=1*10^-5.
Средние величины относительных деформаций усадки составляют 0,0003 для тяжелых бетонов и 0,0004 – для легких.
32. Силовые деформации бетона: при кратковременном, длительном и многократно-повторном нагружении.
Деформации бетона под нагрузкой носят направленный характер. Деформация бетона состоит из 2-х частей: упругой деформации, зависящей от напряжения и модуля упругости материала, и пластической деформации, зависящей от свойств материала, напряжения и продолжительности действия нагрузки.
При мгновенном приложении нагрузки пластические деформации не успевают проявиться. При длительном пребывании бетона под нагрузкой проявляются пластические деформации. Возрастание пластических деформаций при постоянном напряжении материала называется ползучестью. С увеличением возраста бетона к моменту загружения деформации ползучести уменьшаются. С повышением влажности среды деформации ползучести уменьшаются.
При многократно повторяющейся нагрузке происходит постепенное накопление пластических деформаций бетона; после большого числа циклов нагрузки бетон приобретает упругие свойства.
Предельные деформации бетона при сжатии и растяжении зависят от структуры, класса бетона, длительности приложения нагрузки.
33. Назначение и виды арматуры?
Для армирования железобетонных конструкций применяют стержневую и проволочную арматурную сталь, а в отдельных случаях – прокатную сталь.
Стержневую и проволочную арматуру производят круглой гладкой или периодического профиля. В зависимости от механических характеристик арматуру разделяют на классы. Классы горячекатаной арматурной стали обозначают: A-I, A-II, A-III, A-IV, A-V, A-VI.
Проволочную арматурную сталь выпускают гладкой и рифленой: обыкновенная арматурная проволока класса Вр-I (диаметром 3-5 мм), высокопрочная арматурная проволока B-II (диаметром 3-8 мм). Промышленность поставляет также арматурные проволочные изделия в виде сварных сеток – рулонных и плоских. В практике применяют и другие арматурные изделия: пучки из прямолинейных проволок с анкерными устройствами, сварные и вязанные объемные блоки.
34. Классификация арматурных сталей. Их характеристика?
В зависимости от основной технологии изготовления стальная арматура подразделяется на две основные группы: стержневую арматуру, получаемую путем горячей прокатки стали, и проволочную арматуру, получаемую в результате волочения стали в холодном состоянии.
В зависимости от профиля стержневую и проволочную арматуру подразделяют на гладкую и периодического профиля.
По условиям применения арматурную сталь делят на ненапрягаемую и напрягаемую. Ненапрягаемую арматуру применяют при изготовлении обычных железобетонных конструкций и в предварительно напряженных конструкциях; напрягаемую— только в предварительно напряженных конструкциях. Такое подразделение важно, так как некоторые арматурные стали могут быть использованы и в качестве напрягаемой, и в качестве ненапрягаемой арматуры, но с различными расчетными характеристиками.
По способам поставки различают прутковую арматурную сталь, поставляемую в пачках, и сталь, поставляемую в бухтах. В прямолинейных прутках (пачках), как правило, поставляют стержневую арматуру диаметром 6 мм и более, а в бухтах — стержневую и проволочную арматуру диаметром менее 10 мм Длина прутков обычно от 6 до 12 м, по особому заказу поставляют стержни длиной до 18 и даже до 24 м. Некоторые виды стержневой арматуры поставляют в прутках заранее оговоренной мерной длины. При поставке арматурной стали в бухтах последние в зависимости от прочности стали имеют различный диаметр (внутренний диаметр от 0,6 до 2,5 м), вес бухт может быть различным, но не менее 80 кг.
Термин «стержень» употребляется при обозначении любого диаметра и профиля арматурной стали независимо от того, поставляется ли она в прутках или мотках (бухтах).
Стержневую арматуру в зависимости от наличия или отсутствия последующей упрочняющей обработки подразделяют на горячекатаную, не подвергающуюся упрочнению после проката, упрочненную вытяжкой в холодном состоянии после проката и термически упрочненную после проката.
Кроме того, в зависимости от гарантируемых механических свойств стержневую арматуру делят на классы. Для горячекатаной арматуры установлено четыре класса со следующими условными обозначениями: A, АП, A и AV.
Класс горячекатаной арматуры периодического профиля может быть определен по рисунку поперечных выступов на поверхности стержня и по окраске концов стержней. Если стержни имеют на поверхности поперечные выступы, расположенные по винтовой линии, это значит, что они изготовлены из стали класса АП. У стержней из стали классов A и AV выступы профиля расположены под углом друг к другу, в елочку. Кроме того, концы арматурных стержней из стали класса AV марки 20ХГ2Ц дополнительно окрашиваются на металлургическом заводе в красный цвет на длину около 30 см.
Для арматуры, упрочненной вытяжкой, установлено два класса, которые имеют обозначения, соответствующие классу исходной горячекатаной арматуры, но с добавлением индекса «в» (вытяжка): АПв и АШв.
Термически упрочненная стержневая арматура еще не нашла широкого применения в строительстве, так как промышленное производство ее находится пока в стадии освоения. В дальнейшем намечается выпуск термически упрочненной арматуры пяти классов: АтV, ATV, ATV, ATV и Атк. В последнем классе «к» обозначает, что арматурная сталь — катанка диаметром 6, 7, 8 и 9 мм.
Разновидности периодического профиля горячекатаных сталей классов АП (а) и A и AV (б). Периодический профиль у термически упрочненной арматурной стали класса ATV будет такой же, как и у арматуры класса АП, а профиль, арматуры классов АтV, ATV и ATV не будет отличаться от профиля арматурной стали класса АШ. Чтобы эти арматурные стали можно было легко отличить друг от друга по внешнему виду, концы термически упрочненных стержней в зависимости от класса будут окрашивать в разные цвета.
Стальную волоченую проволочную арматуру подразделяют на два основных вида: арматурную проволоку и арматурные проволочные изделия.
Арматурная проволока в свою очередь делится на обыкновенную арматурную проволоку (низкоуглеродистую) класса B и на высокопрочную арматурную проволоку (углеродистую) класса B.
Высокопрочная и обыкновенная арматурная проволока подразделяется на гладкую и периодического профиля; при обозначении класса проволоки периодического профиля к индексу «В» (волоченая) добавляется значок «р» (рифленая), например ВрП.
Проволочные изделия также могут быть нескольких видов. Арматурные пряди — трехпроволочные, семипроволочные — обозначаются буквой «П», а число проволок в прядях—цифрой при этой букве: например П7 — семипроволочные арматурные пряди. Пряди имеют правую свивку, причем при перерезывании их проволоки не раскручиваются. Общий диаметр трехпроволочных прядей (диаметр окружности, описанной вокруг трех проволок) равняется примерно двум диаметрам проволоки, а общий диаметр семипроволочных прядей принимается равным трем диаметрам проволоки.
Прядевую арматуру, как и проволочную, поставляют в бухтах, причем каждая бухта состоит из одного отрезка пряди длиной не менее 200 м.
К проволочным изделиям относятся также канаты, сварные сетки для армирования обычных и предварительно напряженных железобетонных конструкций (сокращенное название — сварные арматурные сетки) и тканые или сварные проволочные сетки для армирования армоцементных конструкций.
Требования в отношении предела текучести и относительного удлинения являются факультативными. Шаг свивки установлен в пределах 25—30 мм. Шаг свивки установлен в пределах 14—16 кратного диаметра пряди; одна из семи проволок (в центре) прямолинейная.
Введение классификации арматурных сталей по классам позволило значительно упростить систему условных обозначений арматуры.
35. Основные свойства и характеристики дерева?
Для древесины основными и наиболее важными являются следующие свойства.