Ползучесть и другие физико-механические свойства высокопрочных мелкозернистых бетонов нового поколения на основе органоминеральных модификаторов

• Автор: Кузнецов, Евгений Николаевич
• Шифр специальности: 05.23.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 211 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

1 СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ДИССЕРТАЦИОННОЙ РАБОТЫ

1.1 Обзор экспериментальных исследований ползучести и усадки высокопрочных

БЕТОНОВ.

1.1.1 Исследования традиционных высокопрочных бетонов.

Исследования В.И. Сытника .

Исследования Р. А. Мельника и АЛ. Пацулы .

Исследования Р.А. Мельника. В.И. Федорчука и И.И. Лубенец

Исследования Л. Дж. Перо

Исследования Н.В. Свиридова

Исследования ОЛ. Берга
Исследования ЕЛ. Щербакова.
Исследования релаксации напряжений
1.1.2 Исследования высокопрочных бетонов нового поколения, модифицированных микрокремнезмом и суперпластификатором
Исследования С. С. Каприелова, М. Г Булгаковой и ЯЛ. Вихмана.
Исследования под руководством Смирнова И. В.
Исследования Ф.А. Иссерса, М.ГБулгаковой и И.И. Вершининой .
Исследования Американской ассоциации по цементу ii РСА.
1.2 Обзор теорий ползучести.
1.2.1 Феноменологические и структурные объяснения природы ползучести и усадки.
1.2.2 Теории ползучести.
1.2.3 Линейный вариант теории ползучести
1.2.4 Нелинейные варианты теории ползучести.
1.3 Обзор работ по микроструктуре цементного камня бетонов, модифицированных органоминеральными МОДИФИКАТОРАМИ.
1.4 Прогнозирование деформаций ползучести на стадии проектирования
1.4.1 Исследования И.Е. Прокоповича и М.М. Заставы
1.4.2 Исследования А.Е. Шейкина.
1.4.3 Исследования Р.Г. Литвинова.
1.5 Выводы по главе 1.
2 ИССЛЕДОВАНИЕ ФИЗИКОМЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ТЯЖЕЛОГО И МЕЛКОЗЕРНИСТОГО ВЫСОКОПРОЧНОГО БЕТОНА С ПРИМЕНЕНИЕМ ОРГАНОМИНЕРАЛЬНЫХ МОДИФИКАТОРОВ
2.1 Содержание работы.
2.2 Методика экспериментальных работ
2.3 Составы бетона
2.4 Результаты испытаний
2.4.1 Прочность бетона на сжатие
2.4.2 Призменная прочность бетона.
2.4.3 Начальный модуль упругости и коэффициент Пуассона.
2.4.4 Диаграммы деформирования и характер разрушения образцов.
2.4.5 Изменение призменной прочности и начального модуля упругости во времени.
2.4.6 Результаты измерения деформаций усадки
2.4.7 Результаты испытаний по определению деформаций ползучести при сжатии
2.4.8 Прочность бетона на осевое растяжение и растяжение при изгибе при кратковременном действии нагрузки .
2.4.9 Изменение во времени прочности бетона на осевое растяжение и растяжение при изгибе при кратковременном действии нагрузки.
2.4. Результаты испытаний по определению деформаций ползучести при осевом растяжении и растяжении при изгибе
2.4. Выводы по главе
3 ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ КРАТКОВРЕМЕННЫХ ИСПЫТАНИЙ
3.1 Призменная прочность бетона.
3.2 Начальный модуль упругости и коэффициент Пуассона.
3.3 Диаграммы деформирования бетона.
3.4 Изменение призменной прочности модуля упругости и коэффициента Пуассона во времени
3.5 Прочность бетона при растяжении.
3.6 Деформативные характеристики при растяжении.
3.7 Вычисление пластического момента сопротивления для бетонного сечения
3.8 Выводы по главе 3.
4 ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ ДЛИТЕЛЬНЫХ ИСПЫТАНИЙ
4.1 Обработка деформаций усадки.
4.2 Обработка деформаций ползучести.
4.2.1 Определение условно предельных деформаций ползучести
4.2.2 Обработка по методике проекта Пособия по расчету статически неопределимых железобетонных конструкций
4.2.3 Использование д.ля обработки меры С. В. Александровского
4.2.4 Обработка деформаций ползучести в течение первых дней нагружения
4.2.5 Определение условно предельных деформаций при разгрузке.
4.2.6 Обработка деформаций ползучести при разгрузке.
4.3 Вычисление коэффициентов кратковременной i и длительной рв2 ползучести в формуле 6 СНиП
4.4 Построение теоретических кривых деформаций ползучести на основании экспериментальных данных Ф.А. Иссерса и М.Г. Булгаковой НИИЖБ и данных
Н.В. Смирнова ЦНИИС.
4.5 Качественная оценка достоверности проведенных исследований ползучести бетонов.
4.6 Выводы по главе 4.
5 ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ НОВЫХ ВЫСОКОПРОЧНЫХ БЕТОНОВ В КОНСТРУКЦИЯХ ЗДАНИЙ ИЗ МОНОЛИТНОГО ЖЕЛЕЗОБЕТОНА
5.1 Введение
5.2 Стены и ядра жесткости зданий повышенной этажности
5.3 Изгибаемые элементы с большими пролетами без предварительного напряжения
5.4 Выводы по главе 5.
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


И. Сытник, Н. В. Свиридов, их ученики и др Как правило, исследователи получали такой бетон путм уменьшения водоцементного отношения ВЦ до 0, 0,, специальным подбором и подготовкой заполнителей, введением пластифицирующей добавки. В результате, как правило, исследователи получали жесткие бетонные смеси. Исследования В. В годах В. И. Сытником были проведены эксперименты по изучению некоторых свойств в том числе усадки и ползучести высокопрочных бетонов марок 0, 0 и . Мкр2, 4 , гранитный щебень предел прочности 0 МПа, максимальная крупность мм. ВЦ 0,4, 0,3 и 0,. Усадочные деформации наблюдались на призмах xx см и xx см, часть из которых была гидроизолированна. Акш марки О. Рисунок 1. Усадка бетонов марок 0, 0 и . Из чего В. Он объясняет это низким ВЦ и высоким расходом щебня 0,9 м3 щебня в уплотннном состоянии на 1 м3 бетона . Ползучесть исследовалась при уровне напряжений равному Кьт в пружинных установках. Кривые, показывающие меру ползучести, представлены на рисунке 1. Рисунок 1. Мера ползучести для бетонов опыты В. И. Сытника а М0, б М0, в М. В итоге В. И. Сытник отмечает, что величины усадки и ползучести, полученные в опытах, для высокопрочного бетона находятся в тех же пределах, а иногда оказываются несколько меньшими, чем средние величины этих характеристик для обычных бетонов. Исследования Мельника и А. Мельником и А. Отмечается, что изоляция призм более чем на половину снизила их усадку, наибольшие значения которой в образцах без изоляции достигали ,бх5 марка 0 и ,8х5 марка 0. То есть утвердившееся в то время мнение о пониженной усадке опытами Мельника и А. Я. Пацулы не подтвердилась. За единицу приняты деформации бетона М0. Отмечается, что существует никогда не затухающая до нуля нелинейная ползучесть, причм при высоких значениях уровня напряжений участки кривых ползучести обращены даже выпуклостью вверх. В табл. Таблица 1. Относительные деформации ползучести для бетона М0 представлены на рис. Рисунок . Найденные величины мер ползучести бетонов М0 и М0 составили к концу наблюдений 4,х6 и 4,5хб см2кгс в призмах без изоляции и 1,хб и 2,5x с изоляцией. А эти . Мельником и А. Я. Пацулой бетона марки 0 составили б,0х6 и 2,0хЮ6. Таким образом, отмечается уменьшение мер ползучести для высокопрочных бетонов изза низкого ВЦ и высокого расхода щебня. Исследования Мельника, В. И. Федорчука и И. Изучением механических свойств бетонов марок 0 и занимались Мельник, В. И. Федорчук и И. И. Лубенец . Кр. Применялся пластификатор ССБ в количестве 0, по массе. После распалубки в возрасте 6 суток образцы хранились в нормальных условиях. На ползучесть испытывались призмы размером xx см в пружинных установках на разные уровни напряжений 0,1 0,2 0,4 0,6 0,8. Предположение о пониженной ползучести не подтвердилось, хотя и оставалось справедливым по отношению к удельным е величинам. Приведнные в табл. Таблица 1. Ниже представлены относительные единичные деформации ползучести для бетона марки рис. Рисунок 1. На всем протяжении опыта отмечалась существенная нелинейность деформаций ползучести, даже при низких уровнях напряжений. Исследования Л. Дж. Водоцементное отношение было равно 0,. Отношение заполнителя к цементу было . Вебе секунд, который получался спустя минут после начала перемешивания. Усадка замерялась на образцах размером xx0 мм, хранившихся на воздухе с относительной влажностью . Результаты приведены на рис. Рисунок 1. Полученные деформации ползучести показаны на рис. Рисунок 1. Деформации в бетоне при длительных нагрузках. Исследования Н. Особо высокопрочными бетонами прочностью МПа занимался Н. В. Свиридов , , . ОК г см смеси. МПа, гранитный прочность 5 МПа и. МПа щебень. Кроме этого использовался СП С3. ВЦ 0, 0,. Эти бетоны отличаются повышенным объмным весом г кгм3. Как отмечает Н. В. Смирнов, эти бетоны практически безусадочные. Данных о ползучести этих бетонов найти не удалось. Исследования О. У О. Я. Берг обобщил результаты исследования ползучести различными исследователями 9 . Результаты его работы представлены в таблице 1. Росс г.