Температурные деформации бетона

Бетон с увеличением температуры расширяется, а с ее понижением — укорачивается. В тех случаях, когда нагрев бетонного элемента по сечению происходит неравномерно или температурные деформации стеснены, в нем возникают температурные напряжения, которые могут вызвать появление дополнительных усилий и образование трещин. Температурные деформации имеют место в сооружениях, находящихся на открытом воздухе и подвергающихся воздействию окружающей среды, в горячих цехах, массивных сооружениях (вследствие экзотермии) и т. п. Определение в сооружениях усилий, вызванных температурными деформациями, производится по формулам сопротивления материалов, при этом коэффициент линейного расширения при температуре от — 50 до + 50 °С принимается равным εbt,= 1∙10-5 град-1.Влажностные деформации бетона. Бетон обладает свойством уменьшаться в объеме при твердении в воздушной среде (усадка) и увеличиваться при увлажнении (набухание). Усадка, как и ползучесть, развивается в течение длительного периода. Различают усадку обратимую, связанную с испарением свободной воды в цементном камне и обусловленную капиллярными явлениями (натяжением менисков в порах бетона), и необратимую, происходящую в результате потери химически связанной влаги на гидратацию цемента и, как следствие, уменьшения объема геля. Усадка бетона происходит наиболее интенсивно в начальный период твердения, в дальнейшем она постепенно затухает. Усадка проявляется тем больше, чем больше содержание в бетоне цемента, воды и чем ниже влажность окружающей среды. Усадка повышает сцепление бетона с арматурой, вызывая ее обжатие, что является положительным фактором. Неравномерное высыхание бетона по объему приводит к неравномерной усадке. Открытые поверхностные слои бетона теряют влагу быстрее и усадка их больше, чем во внутренних, более влажных зонах. В результате такой неравномерности во внутренних слоях бетонного тела возникают сжимающие, а в наружных — растягивающие напряжения, приводящие к образованию поверхностных трещин.Уменьшение усадочных напряжений в бетоне достигается как технологическими (уменьшение расхода цемента и отношения В/Ц, повышение плотности бетона, увлажнение открытых поверхностей), так и конструктивными мерами, например, устройством усадочных швов в конструкциях, постановкой противоусадочной арматуры. Наиболее радикальным средством устранения усадки является применение безусадочных цементов. Величина усадки зависит от вида цемента, состава бетона, способов укладки и ухода за бетоном, температурно-влажностных условий и колеблется в широких пределах. Средние деформации усадки тяжелого бетона составляют 2•10-4…4•10-4.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *