Прочность, деформации и трещиностойкость изгибаемых железнобетонных элементов при воздействии отрицательных температур до -50 градусов С

• Автор: Червонобаба, Григорий Викторович
• Шифр специальности: 05.23.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 167 c. : ил

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ.

1.1. Прочность и деформации бетона при воздействии отрицательных температур

1.2. Работа арматуры и ее сцепление с бетоном при воздействии отрицательной температуры
1.3. Обзор экспериментальных исследований изгибаемых железобетонных элементов при воздействии отрицательных температур и анализ методики расчета прочности нормальных сечений .

1.4. Выводы и задачи исследования .

2. МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ.

2.1. Методика тензометрирования при воздействии отрицательных температур

2.2. Опытные образцы.

2.3. Исследование прочности и деформативных свойств бетона при совместном воздействии нагрузки и циклического замораживанияоттаивания
2.4. Экспериментальное исследование обычных и предварительнонапряженных балок при воздействии
низких температур.
3. ПРОЧНОСТЬ И ДЕФОРМАЦИИ БЕТОНА ПРИ СОВМЕСТНОМ
ДЕЙСТВИИ НАГРУЗКИ И ОТРИЦАТЕЛЬНЫХ ТЕМПЕРАТУР
3.1. Экспериментальное исследование влияния циклического замораживанияоттаивания ненагруженного и нагруженного бетона на его прочность и деформативные свойства
3.2. Предложения по учету влияния воздействия отрицательной температуры и нагрузки на прочность
и деформативные свойства бетона при сжатии
3.3. Влияние циклического замораживанияоттаивания и нагрузки на способность бетона к перераспределению напряжений
3.4. Выводы .
4. ПРОЧНОСТЬ, ДЕФОРМАЦИИ И ТРЕЩЛНОСТОЙКОСТЬ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ БАЛОК ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ НАГРУЗКИ И ОТРИЦАТЕЛЬНОЙ ТЕМПЕРАТУРЫ.
4.1. Влияние отрицательной температуры и длительной нагрузки на прочность балок по нормальным сечениям
4.1.1. Развитие неупругих деформаций в бетоне сжатой зоны при воздействии отрицательной температуры
4.1.2. Относительная высота сжатой зоны бетона изгибаемых элементов при воздействии отрицательной температуры.
4.1.3. Влияние воздействия отрицательной температуры
и нагрузки на зависимость
4.1.4. Влияние воздействия отрицательной температуры на граничное значение относительной высоты сжатой зоны бетона и коэффициент ГПац
4.1.5. Влияние воздействия отрицательной температуры на прочность балок по нормальным сечениям
4.2. Влияние воздействия отрицательной температуры и нагрузки на трещиностойкость нормальных
сечений изгибаемых железобетонных элементов
4.3. Прогибы железобетонных балок при воздействии отрицательных температур.
4.4. Выводы
4.5. Экономическая эффективность результатов исследования прочности, деформации и трещиностойкости изгибаемых железобетонных элементов при воздействии отрицательных температур до С
ОБЩИЕ ВПВОда.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Морозостойкость бетона в конструкции зависит от вида и уровня напряженного состояния 7,,,,,,,,5. Установлено, что небольшие сжимающие напряжения в бетоне способствуют повышению его морозостойкости. При достаточно высоких напряжениях сжатия, когда в структуре бетона начались процессы микротрещинообразования, его морозостойкость снижается. Растягивающие напряжения также снижают морозостойкость бетона. Морозостойкость бетона, хотя и является чрезвычайно важным фактором, не определяет в целом морозостойкость железобетонных конструкций. Последняя, кроме морозостойкости бетона, зависит от ряда факторов, одним из которых является несоответствие коэффициентов температурного линейного деформирования бетона и арматуры, что приводит к возникновению внутренних напряжений ,,,,2,3. Внутренние напряжения в бетоне и арматуре возникают также при неравномерном охлаждении и изза различия в их теплофизических характеристиках. Эти напряжения в сочетании с силовыми могут серьезно повлиять на работу железобетонной конструкции в целом. Прочностные, деформативные и структурные характеристики бетона в замороженном состоянии и после воздействия циклического замораживания исследовались Л. Н.Антоновым, В. М.Москвиным, М. М.Капкиным, А. Н.Савицким, В. Н.Ярмаковским, В. Согласно I влияние однократного и циклического замораживания без нагрузки на прочность данного бетона зависит от двух факторов водонасыщения отношение фактической влажности к максимально возможной и величины отрицательной температуры. При водонасыщении меньше критического при замораживании прочность бетона на сжатие и на растяжение увеличивается с понижением температуры до тех пор, пока не замерзнет вся имеющаяся в ней вода. Величина роста прочности зависит от состава бетона, величины влажности и составляет 0 . После оттаивания прочность бетона не снижается по сравнению с первоначальным состоянием. Циклическое замораживаниеоттаивание не влияет на прочность бетона с такой влажностью. При переходе через Ткр темп роста прочности замедляется и наблюдается относительное снижение прочности при первом замораживании, а при оттаивании наблюдается абсолютное снижение прочности. При циклическом замораживанииоттаивании прочность также падает. Скорость снижения прочности для такого бетона в процессе циклического воздействия отрицательной температуры зависит от условий оттаивания. При оттаивании на воздухе процесс снижения прочности затухает, так как при первых циклах, в результате микротрещинообразования, происходит увеличение пористости бетона и снижение водонасыщения. Оттаивание в воде ускоряет процесс снижения прочности. Прочность бетона на растяжение при циклическом замораживанииоттаивании исследовалась В. В.Семеновым 0 . Установлено, что прочность водонасыщенного бетона снижается через циклов замораживанияоттаивания примерно вдвое, а через циклов в раз, т. При этом снижение прочности на сжатие составило всего 5 и соответственно. Прочность на растяжение бетона естественной влажности при циклическом замораживанииоттаивании практически не снижается, но при этом происходит охрупчивание его структуры. О более хрупкой работе бетона свидетельствуют снижение отношения ПрП , рост коэффициента упругости при растяжении на ,6, а также уменьшение площади диаграммы нагружения образцов на . Начальный модуль упругости бетона с влажностью меньше критической при первом замораживании увеличивается в зависимости от величины влажности на 3. При влажности бетона больше критической начальный модуль упругости снижается уже при первом замораживании до , циклическое замораживаниеоттаивание бетона в зависимости от его морозостойкости и влажности может снизить значение начального модуля в 5 раз. Параметрические уровни Пт и Пт для бетона естественной влажности при замораживании практически не изменяются. При увеличении влажности бетона в пределах до критической, параметрические уровни Пт , Пт несколько возрастают, а при влажности бетона больше критической снижаются. Циклическое замораживаниеоттаивание приводит к снижению уровней Пт Пт , тем большему, чем выше влажность бетона .