Прочность, деформативность и трещиностойкость внецентренно сжатых железобетонных элементов кольцевого сечения при температурах от -50 до +150С

• Автор: Веретенников, Виталий Иванович
• Шифр специальности: 05.23.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 182 c. : ил

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ .

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ

1.1. Влияние повышенных и отрицательных температур на физикомеханические свойства бетона и арматуры
1.2. Анализ экспериментальных исследований влияния температуры на прочность и трециностойкость железобетонных элементов кольцевого сечения

1.3. Анализ методов расчета железобетонных элементов кольцевого сечения

1.4. Выводы

1.5. Задачи исследований

2. МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1. Материалы для изготовления и конструкция опытных образцов

2.2. Методика испытаний внецентренносжатых железобетонных элементов кольцевого сечения при температуре
от С до 0С.
2.3. Методика испытаний влияния повышенных температур и уровня обжатия на физикомеханические свойства бетона
2.4. Выводы
3. ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ПОВЫШЕННЫХ ТЕМПЕРАТУР И УРОВНЯ ОБЖАТИЯ НА ФИЗИКОМЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА БЕТОНА
3.1. Призменная црочность бетона.
3.2. Модуль упругости, коэффициент упругости, предельная сжимаемость и диаграмма э д, бетона
3.3. Структурные характеристики бетона.
3.4. Ползучесть бетона .
3.5. Выводы
4. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОТЕОРЕТИЧЕСКИХ ИССЛЕДОЕАНИЙ
ВНЕЦЕНТРЕННО СЖАТЫХ ЭЛЕМЕНТОВ КОЛЬЦЕВОГО СЕЧЕНИЯ ПРИ ТЕМПЕРАТУРАХ ОТ ДО 0С.
4.1.Напряжения в арматуре и бетоне от температуры и продольной
4.2.Образование трещин во внецентренносжатых элемента
кольцевого сечения.
4.3.Ширина раскрытия трещин во внецентренносжатых элементах кольцевого сечения
4.4.Деформации внецентренносжатых элементов кольцевого
сечения.
4.5.Прочность внецентренносжатых элементов кольцевого
сечения
4.6.Вывод ы
4.7.Предложения по расчету внецентренносжатых элементов кольцевого сечения при температурах от С до 0С.
4.8.Экономическая эффективность результатов исследования
Основные выводы.
Список литературы


I - образцы, испытанные при °С и = 0; 2 - образцы, предварительно нагруженные до 6^ = 0,6 РПр и испытанные после I цикла замораживания до -°С и оттаивания до нормальной температуры; 3 - то же, после циклов. Опытами установлено, что прочность и модуль упругости тяжелого бетона при сжатии существенно зависят от температуры нагрева. Наибольшее снижение прочности отмечалось при первом :фатковре-менном нагреве. В этом случае прочность имеет наименьшее значение при температуре -0°С и составляет -% от прочности при нормальной температуре. Длительный изотермический нагрев приводит к росту прочности по сравнению с кратковременным нагревом. При этом наименьшее значение прочности отмечалось при температуре -°С. Остывание бетона до нормальной температуря не вызывает дальнейшего изменения прочности. Прочность бетона при растяжении также зависит от температуры и длительности нагрева. С ростом температуры црочность бетона на растяжение снижается и при 0°С составляет около 0% от прочности бетона при нормальной температуре. Модуль упругости бетона при повышенных температурах зависит в основном от температуры нагрева. При первом кратков;ременном нагреве отмечается резкое уменьшение величины модуля упругости. Длительный нагрев к дальнейшему изменению модуля упругости не приводит. Величина предельной сжимаемости бетона увеличивается с ростом температуры /, /. Однако данные о ее количественном изменении отсутствуют, так как при испытании бетонных призм на сжатие приборы обычно снимались за 2-3 этапа до разрушения. Данные по влиянию предварительного обжатия бетона на его прочность и модуль упругости при сжатии немногочисленны. В нагруженном перед нагревом бетоне до напряжений (0,2-0,5) ? Влияние предварительного сжатия перед нагревом бетона на прочность при растяжении изучалось на призмах, изготовленных из тяжелого бетона М 0 // (рис. Приведенные опытные данные хорошо согласуются с исследованиями //, выполненными при нормальной температуре, и могут быть использованы при анализе работы железобетонных элементов. Исследования температурно-усадочных деформаций показали, что величина деформаций усадки бетона при повьшенных температурах зависит в основном от количества влаги, удаленной из бетона, и от температуры испытания /I, 3, , , /. Величина тешературной деформации зависит от вида заполнителя, влажности бетона к моменту нагрева и от температуры нагрева. Столь большое ко. В работе А. П. Кричевского // предложена методика, где функция изменения влажности бетона заменена функцией зремени действия температуры. Рис. Г си) =ы;ш ¦ < г. Г'"а,т) = [«(о+<;а. Величины , о(ЛО, Д^&. Т), ? Ш =^0‘6ехр[-0. Ш = ^‘ % 6 ЧО'6ехр[о. ОО? Л<^(и)= ((5. П)^кехр[-0. Ы0)'ГгТ]}> ( 1. С-0. Ъа-'). Т= °°) = Ю~5 [ - 0. Предложенные формулы могут быть использованы при описании температурно-усадочных деформаций бетона "старого" возраста при температуре нагрева выше °С. Сопоставление опытных температурно-усадочных деформаций с расчетными, определенными по формулам (I. Исследованию деформаций ползучести бетона при повышенных температурах посвящены работы /, , /. Повышенные температуры оказывают значительное влияние на предельную величину ползучести //. У бетона, нагруженного перед нагреванием до 0-0°С, предельная величина деформаций ползучести превышает деформации ползучести старого бетона при нормальной температуре в 3,2-3,5 раза //. Предельная величина ползучести бетона при повышенных температурах существенно зависит от времени действия температуры на бетоне до нагружения. Полное затухание деформаций ползучести отмечалось при °С через 5-5 суток; при °С - через - суток; при 0°С - через - суток и при 0°С - через - суток. Как известно /I, , /, при нормальной температуре процесс затухания ползучести длится значительно дольше. Исследование ползучести бетона цроводилоеь в основном при напряжении в бетоне 0,2-0,3 R. Влияние повышенной и отрицательной температуры на свойства стержневой арматуры изучалось в работах /, , , /. Проведенные исследования показали, что температура от -°С до 0°С приводит к изменению предела текучести, модуля упругости и пластических свойств арматуры, характеризующихся: ее относительным удлинением (табл. Рис.