Жесткость и удобоукладываемость бетона — Справочник строительных материалов и терминов (Ж)
В соответствии своими физико-химическими свойствами бетоны занимают среднее положение между вязкими жидкостями и твердыми упругими телами. Бетонные смеси способны оказывать сопротивление сдвигающим силам, т.е. они фактически являются пластично-вязкой системой, которая в начальный момент прикладывания силы обладает мгновенной упругостью (системы упруго-пластично-вязкие).
Одной из важных характеристик бетонных смесей является их удобоукладываемость – способность легко наполнять формы при определенном способе уплотнения, при этом в процессе укладки не расслаиваясь. Данная способность бетонных смесей зависит от наличия в них внутренних сил, которые обуславливают структурную прочность и препятствуют механическим внешним воздействиям, изменяющих форму объема бетонных смесей.
Уровень удобоукладываемости жестких и подвижных бетонных
смесей определяют при помощи различных методов.
Меру удобоукладываемости жестких бетонных смесей оценивают
по показателям жесткости при помощи технического вискозиметра, который
устанавливают на виброплощадке.
Степень жесткости бетонных смесей, в которых размер зерен составляет до 70мм при жесткости не больше 100 сек. определяют посредством упрощенного способа. При этом на виброплощадке жестко крепят форму куба, изготовленного из металла, с размерами 200х200х200мм. В эту форму ставят металлический стандартный конус, наполняют его в три слоя бетонной смесью, каждый из которых уплотняется посредством штыкования. Затем конус осторожно снимают и включают виброплощадку. Вибрирование осуществляют до того момента, пока смесь не наполнит все углы у формы и ее (бетонной смеси) поверхность не станет горизонтальной. Период времени в секундах, который требуется для выравнивания смеси, умножают на коэффициент 1,5 и получают уровень жесткости бетонной смеси.
Показатели жесткости и удобоукладываемости бетонной смеси
отмечают при осуществлении проектирования состава бетона в соответствии с видом
конструкции, ее габаритов, частоты расположения арматуры и принятого способа
уплотнения.
На степень подвижности и жесткости бетонной смеси оказывают
воздействие разные факторы: содержание и свойства заполнителей и цемента,
содержание воды, пластифицирующие добавки, поверхностно-активные вещества и т.д.
Справочник строительных материалов (Ж)
Справочник строительных материалов и терминов
Бетонные смеси жесткость — Энциклопедия по машиностроению XXL
В случае применения крупного песка следует добавлять мелкий песок для понижения жесткости бетонной смеси. [c.455]Бетоны, их состав, подвижность, водоцементное отношение нормализуются в СНиП 1-В.З-62. Подвижность бетонной смеси, укладываемой в монолитные конструкции, принимается по осадке конуса или показателю жесткости бетонной смеси в момент укладки по данным табл. 13-3. [c.310]
Смесители принудительного действия с вращающимися лопастными валами применяют для приготовления бетонных смесей и растворов практически любой подвижности и жесткости с крупностью заполнителя не более 70 мм.
Различают смесители с вертикальными и горизонтальными лопастными валами. В настоящее время широкое распространение получили роторные смесители с вертикальными валами, работающие с повышенными скоростями движения рабочих органов. Эти машины особенно рационально применять для приготовления жестких смесей.
[c.314]
Подбор состава бетона с добавками проводят по показателям подвижности или жесткости бетонной смеси и прочности бетона на сжатие путем корректировки состава бетона без добавки, подобранного любым способом. [c.152]
В соответствии с ГОСТ 10181—62 жесткость бетонной смеси с максимальной крупностью заполнителя до 40 мм определяют с помощью технического вискозиметра (рис. 8), закрепляемого на лабораторной виброплощадке. [c.26]
В зависимости от величины подвижности и показателя жесткости бетонные смеси условно делят на литые с осадкой конуса более 15 см, подвижные — от 4 до 15 см, малоподвижные с осадкой конуса от 1 до 3 слг и показателем жесткости 15—25 сек, жесткие с осадкой конуса, равной нулю, и показателем жесткости от 30 до 200 сек и особо жесткие с показателем жесткости более 200 сек.
Однако жесткие и особо жесткие смеси требуют интенсивного уплотнения, что не всегда возможно. Жесткость бетонных смесей, применяемых в промышленности сборного железобетона, практически не превышает 100 сек. [c.28]
Подбор состава бетонных смесей. Состав бетонных смесей подбирают с таким расчетом, чтобы получить необходимые показатели подвижности и жесткости, а также прочности бетона при минимальном расходе цемента на 1 м бетона. В отдельных случаях, когда необходимо, чтобы бетон обладал и другими качествами, например водонепроницаемостью, стойкостью против коррозии и т. д., соответствующим образом подбирают и бетон ную смесь. [c.28]
Что такое подвижность и жесткость бетонной смеси, как они определяются [c.36]
Щиты представляют собой рамную конструкцию с ребрами жесткости из швеллеров и уголков, к которым прикреплены вибраторы 3 для уплотнения бетонной смеси во время формования санитарно-технической кабины.
[c.97]
Продолжительность вибрирования зависит от подвижности или жесткости бетонной смеси, габаритов формуемого изделия и насыщенности его арматурой, а также от частоты и амплитуды колебаний вибрационного механизма. Чем более подвижна ИЛИ менее жестка бетонная смесь и чем меньше габариты изделия и насыщенность его арматурой, тем меньше время вибрирования, необходимое для качественного уплотнения бетонной смеси. Чем выше частота колебаний и больше амплитуда, тем быстрее уплотняется смесь. [c.173]
Жесткость применяемых на установке бетонных смесей 100— 120 сек.
При контроле следует проверять качество и точность дозирования ис ходных материалов соответствие их паспортных данных требованиям соответствующих стандартов состав, подвижность и жесткость смеси, а также объем вовлеченного воздуха непосредственно перед уплотнением в покрытии соблюдение технологического режима приготовления бетонной смеси и ее укладки, своевременность проведения работ по уходу за бетоном правильность установки копирных струн правильность установки рельс-форм и соответствие их геометрических размеров проектным (искривления в вертикальной плоскости не должны превышать 2 мм, в горизонтальном 5 мм, разность высоты звеньев на
[c.
195]
Железобетонные изделия обычно пропаривают при 80—90 °С и относительной влажности 90—100%. Длительность такого изотермического прогрева 4—8 ч. Скорость подъема температуры 20—25 °С/ч, а скорость ее снижения после изотермического прогрева 30—35°С/ч. В таких камерах пропаривание осуществляется в паровоздушной среде. Предварительная выдержка изделий до пропаривания в зависимости от жесткости бетонных смесей составляет 2—6 ч. [c.232]
Требования к водоцементному отношению, подвижности и жесткости бетонной смеси приведены в табл. 2.1. [c.26]
Для изготовления монолитных бетонных конструкций используются опалубочные формы. К опалубке предъявляются следующие требования устойчивость, жесткость и прочность неизменяемость и правильность формы, размеров и взаимного расположения частей возводимого сооружения, а также правильность их положения в пространстве быстрая установка и разборка без повреждения забетонированных конструкций удобная установка арматуры, укладка и уплотнение бетонной смеси.
Под удобоукладываемостью (жесткостью) понимают способность бетонных смесей заполнять форму и уплотняться в ней под действием силы тяжести или внешних механических воздействий. В зависимости от характеризующих удобоукладываемость показателей подвижности или жесткости различают подвижные и жесткие бетонные смеси. Подвижные смеси легко распределяются в бетонных формах при воздействии небольших механических усилий. Для уплотнения жестких бетонных смесей нужны длительные и более значительные механические усилия. [c.227]
Классификация бетонных смесей приведена в табл. 18, а основные свойства некоторых из них — в табл. 19. Удобоукладываемость (подвижность или жесткость [24]) бетонной смеси выбирается соответственно принятому способу формования (табл. 20). [c.32]
Определение состава тяжелого бетона включает выбор материалов и установление такого расхода их на 1 бетона, при котором из бетонной смеси заданной подвижности (жесткости) наиболее экономично обеспечивается требуемая прочность, а также другие свойства бетона.
[c.33]
Крупность щебня, Расход воды, л/м , при жесткости бетонной смеси, с [c.36]
| Таблица 29. Ориентировочные расходы цемента Ц марки М 500, кг/м , и керамзитового гравия Ущ, м /м , для приготовления конструктивных керамзитобетонов иа плотном песке (жесткость бетонной смеси 20—30 с) |
Ударная технология формования плитных железобетонных конструкций с высоким качеством лицевой поверхности (плоской н рельефной). Эта технология применяется в основном для декоративных и конструктивных элементов фасадов зданий. Сущность технологии состоит в том, что уплотнение бетонной смеси и формование изделий в формах производится не на обычных виброплощадках, а на ударных столах, создающих нелинейные колебания (удары) с частотой 220—250 колебаний в минуту с амплитудой 3— 5 см.
Необходимым условием является применение форм с полированной рабочей поверхностью. Наиболее эффективно применение стеклопластиковых форм (поддонов) на основе эпоксидных или полиэфирных смол. Форма должна обладать достаточной жесткостью и обеспечивать опирание поддона на поверхность ударного стола не менее чем в 6 точках. Жесткость бетонной смеси составляет 30—45 с по техническому вискозиметру.
[c.109]
Продолжительность вибрирования бетонной смеси зависит от удобоукладываемости бетонной смеси и высоты формуемого изделия. Продолжительность вибрирования жестких смесей не должна превышать двукратного показателя жесткости, определенного по ГОСТ 10181—76. [c.111]
Формование на установках продольно-горизонтального вибрирования осуществляется путем уплотнения бетонной смеси за счет колебаний, сообщаемых форме в направлении ее максимальной жесткости. Вибрационное воздействие передается бетонной смеси силами трения от поверхности бортов и днища формы, а также элементами арматурных каркасов.
[c.113]
В зависимости от статического момента массы дебалансов и от требуемой интенсивности вибрации грузоподъемность одного унифицированного блока составляет 1—1,5 т. Блоки вибрационной площадки располагают в один или два ряда. На вибрационных площадках с вертикальной вибрацией можно формовать изделия из бетонных смесей жесткостью до 100 с. Грузоподъемность блочных вибрационных площадок 2—24 т, хотя имеюгся единичные экземпляры большей грузоподъемности. Частота в большинстве машин составляет около 2800 кол/мин. Имеется небольшое [c.378]
К первому виду относятс все коррозионные процессы, которые имеют место при действии на бетон воды с небольшой временной жесткостью. При этом составные части отвердевшего замеса бетонной смеси растворяются и уносятся протекающей через нее водой. [c.50]
Мелкий песок используют для бетона лишь в случае отсутствия местного среднего или крупного песка. Прн изготовлении бетонной смеси на мелких песках необходимо добавлять в нее поверхностно активные органические вещества воздухововлекающие (винсоловые мыла, омыленный древесный пек, мылонафт, хлопковое мыло) и пластифицирующие (концентраты сульфитно-спиртовой барды).
При употреблении мелких песков следует определять наряду с подвижностью бетонной смеси по осадке конуса жесткость бетонной смеси.
[c.455]
Ударно-вибрационные режимы эффективны не только при вертикальных колебаниях формы, но и при горизонтальных. Известна конструкция ударно-вибрационной площадки с прямолинейными горизонтальными колебаниями, у которой центробежный вибровозбудитель соединен пружинами со столоа( виброплощадки и наносит по нему периодические удары через резиновую прокладку. Такая площадка имеет преимущества по сравнению с безударными резонансными она менее чувствительна к изменениям условий работы, способна уплотнять более жесткие бетонные смеси, имеет комплект пружин меньшей суммарной жесткости. Однако она массивна из-за наличия стола в ней усложнена задача прикрепления формы к столу вследствие необходимости противодействия ударным нагрузкам, а при достижении жесткого прикрепления формы ближний к вибровозбудителю конец изделия обогащается крупным заполнителем, а дальний — обедняется из-за нанесения односторонних ударов.
Если форма жестко не связана со столом, то на бетонную смесь не передаются ударные импульсы.
[c.380]
К первому виду можно отнести все коррозионные йроцессы, которые имеют место при действии на бетон воды с небольшой временной жесткостью. При этом составные части отвердевшего замеса бетонной смеси растворяются и уносятся протекающей через нее водой. Эти процессы особенно интенсивны в случаях, когда вода просачивается через весь слой бетона. [c.249]
Под удобоукладываемостью понимают способность бетонной смеси хорошо заполнять форму. Удобоукладываемость пластичных бетонных смесей определяется их подвижностью, а смесей с малым водосодержанием — жесткостью. [c.25]
При малом количестве воды в бетонной смеси (низком водоцементном отношении) отформованный бетонный конус осадки не дает. Пластические свойства бетонной смеси в этом случае определяют по ее удо-боукладываемости, или жесткости. [c.26]
При крупности заполнителя до 70 мм жесткость определяют упрощенным способом.
В этом случае на виброплощадке закрепляют металлическую форму в виде куба с размерами 200Х200Х Х200 мм. В форму вставляют стандартный конус и заполняют его бетонной смесью, затем конус снимают и включают виброплощадку и секундомер. Как только поверхность станет горизонтальной и бетонная смесь заполнит все углы, секундомер и виброплощадку выключают. Время в сек, затраченное на вибрирование, является показателем жесткости.
[c.28]
Рама виброштампа сварена из швеллеров со срезанными нижними полками. На раме установлена гребенка из листовой стали с уголками жесткости. В гребенке против каждой ступени сделаны прорези для выхода лишней или добавления недостающей бетонной смеси при формовке. Вибраторы установлены на сдвоенные поперечные швеллеры, которые по ширине выходят за габариты штампа и при опускании штампа в форму попадают на направляющие бортов формы, чем и определяется положение виброштампа. [c.239]
Опытами установлено, что величина пригрузки после предварительной вибрации смеси должна быть в пределах 50—100 Fj M в зависимости от жесткости бетонной смеси.
[c.286]
Чтобы после формования и распалубливания панель не теряла своей формы, следует применять бетонные смеси с показателем жесткости не менее 50—60 сек. [c.308]
Под удобоукладываемостью (жесткостью) понимают способность бетонных смесей заполнять форму и уплотняться в нем под действием силы тяжести или инешних механических воздействий. В зависимости от характери- [c.227]
Перегружатель бетона ПСПО-2,5 (см. табл. 70) служит для приема бетонной смеси, доставляемой на объект автосамосвалами, перемешивания, необходимость подогрева и перегрузки в бункер бетононасоса, пневмонагнетателя, в самосвальную тележку. Перегружатель бетона состоит из следующих основных частей бункера, смесителя с приводом, гидроцилиндров подъема бункера, колес, насосной станции, лотка, вибратора, пульта управления. Бункер выполнен из листового и фасонного проката. Днище и наклонные стенки бункера усилены ребрами жесткости из уголков.
Боковые вертикальные стенки непосредственно переходят в боковые кронштейны, на конце которых установлены проушины. Днище, задняя и наклонные стенки бункера полые с изоляцией, а во внутренних полостях установлены электронагреватели. Смеситель состоит из двух валов с полостями и приводом. Рама бункера выполнена сварной и является основным связующим элементом для всех его сборочных единиц. На одном конце рама имеет дышло со сцепкой.
[c.146]
Наименование элементов дымовой трубы Водоценентное отношение, не более Подвижность бетонной осадки (осадка конуса), см Жесткость бетонной смеси по техническому вискозиметру [c.26]
Для формования длинномерных изделий применяются резонансные виброплощадки с горизонтально направленными колебаниями. Виброплощадка (рис. 272) представляет собой двухмассную колеблющуюся систему. Усиление колебаний рамы 5 с установленной на ней формой 4 с бетонной смесью происходит за счет соответствующего подбора величин активной (резонансной) массы плиты 3 и жесткости пружин 2.
Вибровозбудитель 1 крепится к плите 3. От фундамента площадка виброизолирована пружинами 6. На виброплощадках некоторых типов между активной плитой и рамой устанавливается упругий резиновый ограничитель 7. В таком случае рама совершает негармонические ударно-вибрационные колебания, способствующие более интенсивному уплотнению бетонных смесей.
[c.321]
| Таблица 30. Ориентировочный расход цемента марки М400 для приготовления керамзитобетона объемной массой 07 900 до 1200 кг/м (жесткость бетонной смеси 20—30 с) |
90]Рекомендуемая подвижность (жесткость) бетонной смеси для плит высотой до 400 мм малоармированных 60—80 с то же, [c.109]
Подвижность (жесткость) бетонной смеси назначают в запи-симости от густоты армирования и толщины сечения фсрмуемого изделия. Для формования длинномерных конструкций балочного типа применяют малоподвижные бетонные смеси с осадкой конуса 10—20 мм и умеренно жесткие с показателем жесткости до 40—60 С1 [c.113]
Выбор оптимального гипа поверхностного виброустройсгва зависит от жесткости бетонной смеси и особенностей конструкции (размеров и конфигурации сечения) формуемого изделия. [c.115]
Бетон и бетонная смесь
Навигация:
Главная → Все категории → Бетонная смесь
Бетоном называется искусственный каменный материал, получаемый из правильно подобранной смеси вяжущего материала, воды, заполнителей и в необходимых случаях специальных добавок после ее формования и твердения.
До формования указанная смесь называется бетонной смесью.
Твердение бетона является результатом сложных физико-химических процессов, происходящих между вяжущим материалом (цементом, известью, гипсом) и водой. Заполнители в этих процессах не участвуют. Вяжущие материалы после смешивания с водой образуют пластично-вязкую массу (тесто), которая, затвердевая, связывает между собой зерна заполнителей и образует искусственный каменный материал.
По виду применяемых вяжущих материалов бетоны делятся на цементные, силикатные (на известковом вяжущем), на гипсовом вяжущем, на смешанных вяжущих (известково-цементных, известково-шлаковых, цементно-известково-шлаковых) и на специальных вяжущих.
По структуре различают бетоны плотной структуры, крупнопористые (малопесчаные и беспесчаные), поризованные и ячеистые.
По виду применяемых -заполнителей бетоны бывают на плотных, пористых или на специальных заполнителях.
По зерновому составу заполнителей бетоны подразделяют на крупнозернистые (с крупным и мелким заполнителем) и мелкозернистые (только с мелким заполнителем).
По условиям твердения различают бетоны естественного твердения; бетоны, подвергнутые тепловой обработке при атмосферном давлении, и бетоны, прошедшие автоклавную обработку.
По плотности (объемной массе) бетоны подразделяются на особо тяжелые — плотностью более 2500 кг/м3; тяжелые— более .2200 и до 2500 кг/м3 включительно; облегченные — более 1800 и до 2200 кг/м3 включительно; легкие — более 500 и до 1800 кг/м3 включительно и особо легкие — до 500 кг/м3 включительно.
В зависимости от предела прочности при сжатии, кгс/см2 *, в 28-дневном возрасте строительными нормами и правилами предусмотрены следующие марки бетонов: тяжелых — 50, 75, 100, 150, 200, 250, 300, 350, 400, 450, 500, 600, 700 и 800; на пористых заполнителях —25, 35, 50, 75, 100, 150, 200, 250, 300, 350 и 400; ячеистых— 15, 25, 35, 50, 75, 100 и 150; поризованных — 35, 50, 75 и 100; крупнопористых— 15, 25, 35, 50, 75 и 100. Предел прочности при сжатии бетона определяют на образцах-кубах или цилиндрах.
Образцы изготовляют из свежеприготовленной бетонной смеси. Состав бетонной смеси подбирают исходя из требуемых свойств бетона с-учетом принятых способов ее транспортирования и укладки (формования).
По Международной системе единиц сила выражается в ньютонах — Н(1 кгс = 0,981 даН- 1 даН).
Бетонная смесь должна сохранять при транспортировании, перегрузках и укладке ее в опалубку или в форму однородность, т. е. не расслаиваться, и иметь необходимую удобоукладываемость (или удобоформуемость) —способность заполнять форму при данном способе уплотнения.
Удобоукладываемость бетонной смеси оценивается ее подвижностью или жесткостью.
Рис. 1. Определение подвижности бетонной смеси:
а —конус, б —измерение величины осадки; 1 — ручка, 2 — корпус, 3 — упор, 4 — сварной шов, 5 —- линейка, 6 — масштабная линейка, 7 — бетонная смесь, 8 — металли» ческий лист
Бетонная смесь, способная растекаться без расслоения и запол* нять форму под влиянием собственной массы или небольшого ме-> ханического воздействия, называется подвижной.
Бетонная смесь, требуйщая интенсивного вибрирования для заполнения ею формы и для уплотнения, называется жесткой. Подвижность бетонной смеси характеризуется измеряемой в сантиметрах величиной осадки конуса (ОК), отформованного из смеси, подлежащей испытанию. Подвижность бетонной смеси определяют с помощью изготовлен* ных из листовой стали приборов — конусов № 1 или 2.
Конус № 1 применяют для определения подвижности бетонной смеси с максимальной крупностью зерен заполнителя до 40 мм включительно, конус № 2 —для смесей с максимальной крупностью зерен заполнителя 70 и 100 мод. Конус № 1 отличается от конуса № 2 размерами. Конус № 1 (рис. 1, а) имеет внутренний диаметр нижнего основания 200 мм, верхнего— 100 мм и высоту — 300 мм* Конус № 2 — соответственно 300, 150 и 450 мм.
Определяют осадку конуса следующим образом. Конус, установи ленный на металлический лист, заполняют бетонной смесью через воронку в три слоя одинаковой высоты. Каждый слой уплотняют штыкованием металлическим стержнем диаметром 16 мм: в конусе № 1 — по 25 раз, в конусе № 2—по 56 раз.
После заполнения конуса бетонной смесью избыток ее срезают кельмой, затем конус плавно снимают и ставят рядом с отформованной бетонной смесью, Осадку конуса бетонной смеси определяют, укладывая металлическую линейку 5 ребром на верхнее основание конуса и измеряя расстояние от нижнего ребра линейки 5 до верха бетонной смеси по масштабной линейке 6 с интервалом до 0,5 см (рис. 1, б).
Результат измерения осадки конуса бетонной смеси в конусе № 2 приводят к величине осадки конуса № 1 умножением его на коэффициент 0,67.
Общее время с начала заполнения конуса до измерения осадки бетонной смеси не должно превышать 2,5 мин, время, затраченное на подъем конуса, составляет 3—7 с. Осадку конуса вычисляют с точностью до 1 см как среднее арифметическое двух измерений, причем результаты обоих измерений могут отличаться не более чем на 2—3 см. При большем расхождении результатов испытания повторяют. Если вычисленная осадка бетонной смеси равна нулю, то смесь признают не обладающей подвижностью и ее технологические свойства должны характеризоваться жесткостью.
Жесткость бетонной смеси определяется по времени вибраций в секундах, необходимом для выравнивания и уплотнения предварительно отформованного конуса бетонной смеси в приборе для определения ее жесткости. Жесткость бетонной смеси с максимальной крупностью зерен заполнителя до 40 мм включительно определяют в приборе, установленном на лабораторной виброплощадке типа 435, которая вместе с прибором без бетонной смеси обеспечивает вертикально направленные колебания с частотой 2800—3000 в минуту и амплитудой 0,5 мм.
Лабораторная площадка должна быть оборудована устройством для жесткого и плотного крепления на ней прибора, с помощью ко-* торого определяют жесткость бетонной смеси.
Прибор (рис.2) для определения жесткости бетонной смеси состоит из кольца 1, конуса 3, воронки 4, изготовленных из листовой стали с гладкой поверхностью. На вертикальной стенке кольца закреплена фиксирующая втулка 10, в которой вращается штатив 9 с диском 8, прикрепленным через шайбу 7 к штанге 5.
На диске 8 сделано 6 отверстий диаметром 10 мм.
Жесткость бетонной смеси определяют в такой последовательности. Устанавливают кольцо 1 на виброплощадку и закрепляют его. В кольцо вставляют конус, закрепляют его нажимным .кольцом 2 с ручками, заходящими в специальные пазы, и устанавливают воронку 4. Конус 8 заполняют бетонной смесью, крупность заполнителя которой составляет не более 40 мм, в таком же порядке, как и при определении подвижности, т. е. в три приема, уплотняя штыкованием каждый слой. После снятия конуса вращают вокруг вертикальной оси штатив и на отформованную бетонную смесь опускают диск 8 вместе со штангой 5, масса которых должна составлять 2750 ±50 г. Штатив 9 в требуемом положении закрепляют зажимным винтом в фиксирующей втулке 10.
Затем одновременно включают виброплощадку и секундомер и наблюдают за тем, как выравнивается и уплотняется бетонная смесь. Вибрирование продолжают до тех пор, пока не начнется выделение цементного теста через два отверстия диска 8.
В этот момент выключают секундомер и виброплощадку. Полученное время характеризует жесткость бетонной смеси.
Рис. 2. Прибор для определения жесткости бетонной смеси:
1, 2 — кольца, 3 — конус, 4 — воронка, 5 —штанга, 6 — втулка, 7 — шайба, 8 — диск, 9 — штатив, 10 — втулка с зажимным винтом
Показатель жёсткости вычисляют с погрешностью до 1 с как среднее арифметическое результатов двух определений жесткости из одной пробы смеси,
различающихся между собой не более чем на 20%. При большем расхождении результатов определение жесткости повторяют. Основным фактором, влияющим на удобоукладываемость бетонной смеси, является водосодержание. Количество воды в цементном тесте определяет технические свойства бетонной смеси — подвижность и жесткость. Чем ниже водосодержание, тем больше жесткость и меньше подвижность бетонной смеси.
Жесткие и малоподвижные смеси в сравнении с подвижными позволяют экономить цемент при получении одинаковой прочности бетона.
Подвижные бетонные смеси расслаиваются в большей степени, чем малоподвижные. Это объясняется тем, что во время транспортирования и подачи к месту укладки крупные составляющие подвижной смеси опускаются в нижние слои, а мелкие всплывают. При укладке явление расслаивания несколько сглаживается за счет взаимного перемещения слоев смеси, но может проявиться в большей степени с образованием щебеночных гнезд в одних местах и скоплением растворной части в других.
Подвижность, или жесткость, бетонной смеси, применяемой при производстве железобетонных изделий, принимают по СН 386—74.
Подвижность бетонных смесей, перекачиваемых по трубопроводам, назначают с учетом технической характеристики применяемых бетононасосов и пневмонагнетателей, но не менее 4 см.
Похожие статьи:
Контроль прочности бетона
Навигация:
Главная → Все категории → Бетонная смесь
Статьи по теме:
Главная → Справочник → Статьи → Блог → Форум
Подвижность бетона
Подвижность бетона подразумевает способность бетонной смеси растекаться под давлением собственной массы.
Чтобы определить величину подвижности бетона используют специальный конус, который в три приема слоями заполняют искомой бетонной смесью, уплотняя ее методом штыкования. Затем форму снимают, после чего образовавшийся конус из бетонной смеси оседает под собственной массой. Величина осадки этого «бетонного» конуса и будет служить в качестве оценки степени подвижности бетонной смеси.
Подвижность бетона подразумевает способность бетонной смеси растекаться под давлением собственной массы. Чтобы определить величину подвижности бетона используют специальный конус, который в три приема слоями заполняют искомой бетонной смесью, уплотняя ее методом штыкования. Затем форму снимают, после чего образовавшийся конус из бетонной смеси оседает под собственной массой. Величина осадки этого «бетонного» конуса и будет служить в качестве оценки степени подвижности бетонной смеси. Данный показатель позволяет различать пластичные (подвижные) бетонные смеси, осадка конуса которых может составлять от 1 до 12 см, а также более жесткие смеси, практически не дающие осадку, однако обладающие специфическими формовочными свойствами под воздействием вибраций.
Для определения жесткости таких бетонных смесей используются различные методы.
Помимо всего прочего, подвижность той или иной бетонной смеси зависит от таких факторов, как вид цемента, процент содержания воды, процент содержания цементного теста, форма зерен, крупность заполнителя, содержание песка. Не стоит забывать, что бетонные смеси с одним и тем же составом, но разными цементами обладают различной степенью водопотребности. Соответственно, чем водопотребность выше, тем больше жесткость бетонной смеси и, естественно, меньше ее подвижность. Известно также, что при одном и том же объеме воды для приготовления бетонную смеси, меньшую подвижность будут иметь бетонные смеси на портландцементе с включением гидравлических добавок, чем просто смеси на портландцементе.
Увеличение содержания воды при условии неизменного расхода цемента способствует возрастанию подвижности бетонной смеси, однако прочность бетона в данном случае уменьшится. В то же время, увеличение содержания цементного теста также способствует возрастанию подвижности смеси, при этом практически не влияя на прочностные характеристики бетона после его затвердевания.
В последнем случае весь фокус в заполнении пустот цементным тестом, которое не только обволакивает все зерна заполнителя, но также способствует их раздвижению, чем создает многочисленные прослойки, уменьшая коэффициент трения между зернами заполнителя и повышая подвижность бетонной смеси. В случае если используются более крупные заполнители, суммарная поверхность их зерен получится меньше, что в свою очередь означает, что при расходе одного и того же количества цементного теста прослойки между зернами будут значительно толще и это, вновь-таки, будет способствовать возрастанию подвижности бетонной смеси. В то же время если значительно увеличить количество песка сверх оптимальной нормы, подвижность смеси уменьшится ввиду увеличения совокупной поверхности заполнителя.
Еще один параметр, влияющий на подвижность бетонной смеси – это форма зерен. Так, поскольку при гладкой округлой поверхности зерен заполнителя их совокупная поверхность и трение значительно меньше, такая смесь будет обладать лучшей подвижностью, нежели бетонная смесь с включением щебня и горного песка.
Практика показывает, что наиболее экономичными и рациональными в использовании являются жесткие, а не подвижные бетонные смеси, поскольку для жестких смесей расход цемента значительно ниже. Однако, не смотря на то, что при выборе бетонной смеси желательно выбирать смесь с более низкой подвижностью, необходимо также обращать внимания на то, чтобы величина подвижности обеспечивала качественную и комфортную укладку этой бетонной смеси. Выбирая подвижность смеси необходимо также учитывать размеры будущей конструкции, методы армирования, способ укладки и последующего уплотнения бетонной смеси, и, кроме всего прочего, не забывать о том, что под воздействием различных физико-химических процессов, а также просто с течением времени подвижность бетонной смеси склонна уменьшаться.
» Строительное Управление 47 » +7(8482) 61-61-60
Свойства бетона.
Одним из важнейших свойств бетона является его прочность.Бетон лучше всего сопротивляется сжатию, поэтому за критерий его прочности , строители приняли предел прочности бетона при сжатии.Чтобы определить прочность бетона, производится забор проб для изготовления Эталонных кубиков с ребром 100 или 200 мм. Для образцов монолитного бетона промышленных и гражданских зданий и сооружений срок выдержки при нормальном твердении (при температуре 20°С и относительной влажности не ниже 90%) равен 28 суткам. Бетон должен приобрести проектную прочность к определенному сроку и обладать другими качествами, соответствующими назначению изготовляемой конструкции (водостойкостью, морозостойкостью, плотностью и т. д.). Кроме того, требуется определенная степень подвижности бетонной смеси, которая соответствовала бы принятым способам укладки ее. Для получения изделий высокого качества необходимо, чтобы бетонная смесь имела консистенцию соответствующую методам ее укладки и уплотнения.
Консистенцию бетонной смеси оценивают показателями ее подвижности или жесткости.
Прочность бетона зависит от прочности заполнителя (щебня, гравия) и от качества растворенного в воде цемента. Бетон будет тем прочнее, чем прочнее каменные заполнители и чем лучше они будут скреплены цементным клеем.
Другим важным свойством бетона является плотность – отношение массы материала к его объему. Плотность сильно влияет на качество бетона, в том числе и на его прочность: чем выше плотность бетона, тем он прочнее. Поры в бетоне, как правило, появляются при его изготовлении: в результате испарения излишней воды, не вступившей в химическую реакцию с цементом при его твердении и при недостатке цемента в смеси.
С плотностью связано и обратное свойство бетона – пористость – отношение объема пор к общему объему материала. Пористость как бы дополняет плотность бетона до 100%. Как бы ни был плотен бетон, в нем всегда есть поры!
Теплопроводность характеризует способность бетона передавать через свою толщину тепловой поток, возникающий из-за разности температур на поверхностях бетона.
Теплопроводность бетона почти в 50 раз меньше, чем у стали, но зато выше, чем у строительного кирпича.Сравнительно невысокая теплопроводность обеспечивает бетону высокую огнестойкость – способность материала выдерживать действие высоких температур. Бетон может выдержать в течение длительного времени температуру выше 1000° С. При этом он не разрушается и не трескается.
Все знают, что если в поры камней проникает вода, то, замерзая, она расширяется и тем самым разрушает даже самые крепкие горные породы. Бетон же при насыщении водой может выдерживать многократное замораживание и оттаивание. При этом он не разрушается и почти не снижает своей прочности. Это свойство называется морозостойкостью.
Технические свойства бетонной смеси.
При изготовлении железобетонных изделий и бетонировании монолитных конструкций самым важным свойством бетонной смеси является удобоукладываемость , т.е. способность заполнять форму при данном способе уплотнения, сохраняя свою однородность.
Для оценки удобоукладываемости используют три показателя: подвижность бетонной смеси (П), являющуюся характеристикой структурной прочности смеси; жесткость (Ж), являющуюся показателем динамической вязкости бетонной смеси; связность, характеризуемую водоотделением бетонной смеси после ее отстаивания.
Подвижность бетонной смеси характеризуется измеряемой осадкой (см) конуса (ОК), отформованного из бетонной смеси, подлежащей испытанию. Подвижность бетонной смеси вычисляют как среднее двух определений, выполненных из одной пробы смеси. Если осадка конуса равна нулю, то удобоукладываемость бетонной смеси характеризуется жесткостью.
Жесткость бетонной смеси характеризуется временем (с) вибрирования, необходимым для выравнивания и уплотнения предварительно отформованного конуса бетонной смеси в приборе для определения жесткости.
Связность бетонной смеси обуславливает однородность строения и свойств бетона.
Очень важно сохранить однородность бетонной смеси при перевозке, укладке в форму и уплотнении. При уплотнении подвижных бетонных смесей происходит сближение составляющих ее зерен, при этом часть воды отжимается вверх. Уменьшение количества воды затворения при применении пластифицирующих добавок и повышение водоудерживающей способности бетонной смеси путем правильного подбора зернового состава заполнителей являются главными мерами борьбы с расслоением подвижных бетонных смесей.
По назначению бетоны подразделяются на: обычный – для изготовления колонн, балок, плит и т. п. конструкций; гидротехнический – для плотин, шлюзов, облицовки каналов; бетон для подземных сооружений – для изготовления труб колодцев, резервуаров; бетон для дорожных покрытий; специального назначения на специальных видах цемента – кислотоупорный, жаростойкий и т. п.
| < Предыдущая | Следующая > |
|---|
Жесткость бетонной смеси — Промышленные полы: бетонные, полимерные, наливные полы, устройство полов
Это
свойство является показателем динамической вязкости смеси бетона.
Жесткость
смеси подразумевает под собой способность растекаться, заполнить некую форму
при непрекращающемся действии вибрации, она характеризуется количеством
времени, необходимым для того чтобы полностью заполнить форму эталонного
конуса, созданного для испытания.
Жесткость определяют на специальной установке, которая являет из себя металлический цилиндр высотой 0,2 м и диаметром 0,24 м, установленный на стандартную виброплощадку. В цилиндр будет помещен эталонный конус, заполненный определенным количеством бетонной смеси, показатель жесткости которой предстоит узнать. После происходит изъятие конуса, и сверху на бетонную смесь ставят специальный металлический диск массой около 2750 г.
По заключению выполнения этих процедур площадка начинает вибрировать, и происходит замер количества времени, необходимого на то чтобы бетонная смесь достигла двух специально вырезанных отверстий в цилиндре. При достижении этого факта установку выключают и фиксируют время, которое понадобилось для совершения опыта.
Это количество времени и является показателем жесткости бетонной смеси. В быту для уточнения характеристик жесткости используемой бетонной смеси применяется марка Ж, например для создания тротуарной плиты применяются смеси марок Ж3, Ж4.
Жесткость и подвижность — это характеристики удобоукладываемости смеси. Для приготовления жесткой смеси требуется небольшое количество цемента и воды затвора. Для нее не нужно применять длительную выдержку, продукты, изготовленные из такой смеси, хорошо держат форму, и даже с определенной осторожностью могут транспортироваться. В качестве недостатков необходимо рассмотреть трудоемкость механического уплотнения (трамбование, вибрирование с нагрузкой, прессование).
Применение данных смесей в силу плохой удобоукладываемости небольшое: на заводах, комбинатах при создании железобетонных сборных конструкций. В бытовом домостроении использование этих смесей ограничено.
Свойства бетонной смеси. Зависимость свойств бетонной смеси от различных факторов
- Подробности
- Категория: Строительные материалы
Бетонной смесью называют рационально составленную и тщательно перемешанную смесь компонентов бетона до начала процессов схватывания и твердения.
Состав бетонной смеси определяют, исходя из требований к самой смеси и к бетону. Самым важным свойством бетонной смеси является удобоукладываемость (удобоформуемость) — способность бетонной смеси заполнять форму при данном способе уплотнения, сохраняя однородность. Для оценки удобоукладываемости используют три показателя.
Подвижность бетонной смеси характеризуется погружением (см) конуса в бетонную смесь. Если осадка конуса равна нулю, то бетонная смесь характеризуется жесткостью.
Жесткость бетонной смеси характеризуется временем (с) вибрирования, необходимым для выравнивания и уплотнения предварительно отформованного конуса бетонной смеси в приборе для определения жесткости. Связность бетонной смеси обуславливает однородность строения и свойств бетона, однородность бетонной смеси при перевозке, укладке в форму и уплотнении.
Реологические свойства бетонных смесей.Вследствие коагуляционного структурообразования в цементном тесте бетонная смесь приобретает такие свойстватвердого тела, как упругость и эластичность.
Эти свойства проявляются при напряжениях, меньших критических значений, необходимых для разрушения структуры. Деформативные свойства бетонной смеси позволяют определить ее как упруго-эластично-вязко-пластичное тело. При дальнейшем структурообразовании и твердении бетон сохраняет эти свойства. В индукционный период твердения цементного теста и бетона прочность структуры еще сравнительно мала, что позволяет производить технологические операции, применяя небольшое силовое воздействие.
Тиксотропия – способность бетонной смеси разжижаться под действием вибрационных воздействий. Приложенные к бетонной смеси нагрузки вызывают в ней напряжения сдвига, разрушающие структурные связи и обеспечивающие ее течение с определенной вязкостью. Для определения реологических кривых течения бетонной смеси применяют пластометры и вискозиметры.
Бетонные смеси должны обладать пластичностью—способностью к течению без нарушения оплошности.
Непластичные смеси расслаиваются, т. е. отделяют воду или крупный заполнитель при транспортировке и укладке. Для предотвращения расслаивания бетонной смеси должно быть обеспечено определенное значение предельного сопротивления сдвига растворной части. Обеспечив соответствующую эффективную вязкость раствора, можно получить практически нерасслаивающуюся смесь для принятой технологии ее транспортировки и укладки.
Влияние параметров бетона на боковую жесткость железобетонных приземистых стен
Схема моделирования
Конечно-элементные модели семи выбранных железобетонных приземистых стен были разработаны с использованием коммерческого программного обеспечения Abaqus (2016). Основная цель конечно-элементных моделей этих железобетонных стен для приседаний состоит в том, чтобы предсказать поперечную жесткость с помощью инструментов, доступных в Abaqus, и сравнить их результаты с экспериментальными тестами, доступными в литературе. Стены были смоделированы с использованием кирпичных элементов с 8 узлами линейного уменьшения интегрированных шестиугольных элементов (C3D8R) и сетки 50 × 50 × 50 мм для представления бетона.
Армирование стены было смоделировано с использованием 2-узловых линейных элементов фермы (T3D2). Для соединения бетона со стальной арматурой использовался встроенный тип зависимости. Для соединения стены с цокольным этажом использовалась стяжка типа «галстук». Это ограничение соединяет две или более частей в модель независимо от типа сетки, используемой для каждой части (стена или подвал, рис. 1).
a Усиление стены стропильными элементами. b Стена с кирпичными элементами и стальной арматурой, встроенной в стену
Определяющие модели
В последние десятилетия для прогнозирования поведения бетона было разработано множество определяющих моделей.В Abaqus доступны три модели для прогнозирования поведения бетона: модель бетона с размытыми трещинами, модель пластичности бетона при повреждении (CDP) и модель бетона с хрупкими трещинами. Модель CDP была выбрана для бетона в стенах из-за ее более высокого потенциала конвергенции по сравнению с подходом с размазанными трещинами и потенциально может представить полное поведение бетона в неупругом диапазоне как для растяжения, так и для сжатия, включая характеристики повреждения.
Модель CDP требует определения следующих параметров: отклик на одноосное сжатие, отклик на одноосное растяжение, отношение начального предела текучести при одноосном сжатии к начальному пределу текучести при одноосном сжатии ( σ b0 / σ c0 ), отношение инварианты второго напряжения меридиана растяжения и девиатора меридиана сжатия (Kc), эксцентриситет ( e ) и угол расширения для потенциала потока (\(\psi\)).{{\sim {\text{in}}}} — \frac{{d_{\text{c}}}}{{\left( {1 — d_{\text{c}} } \right)}} \frac{{\sigma_{\text{c}}}}{{E_{\text{o}} }}.$$
(10)
На рис. 2 показаны типичные зависимости напряжения от деформации при сжатии и свойств повреждения, а также расчетные кривые для семи выбранных образцов.
Рис. 2a Зависимость напряжения от деформации при сжатии (руководство Abaqus-2016), b Кривые зависимости напряжения от деформации при сжатии бетона для выбранных образцов
Для описания зависимости напряжения от деформации для бетона при растяжении модель Беларби и Хсу (1994).
{\text{el}} = \frac{{\sigma_{\text{t}}}}{{E_{ \text{o}} }}\) — упругая деформация, соответствующая неповрежденному материалу, а \(\varepsilon_{\text{t}}\) — полная деформация растяжения.{{\sim {\text{in}}}} — \frac{{d_{\text{t}}}}{{\left( {1 — d_{\text{t}}} \right)}} \frac{{\sigma_{\text{t}}}}{{E_{\text{o}} }}\) неотрицательны и не уменьшаются. На рис. 3 показана типичная зависимость растягивающего напряжения от деформации со свойствами повреждения и расчетные кривые для выбранных образцов.
a Зависимость напряжения-деформации при растяжении (руководство Abaqus), b Напряжение-деформация при растяжении бетона (Chang and Mander 1994)
Параметры, необходимые для определения функции текучести для модели CDP: коэффициент текучести при сжатии ( σ b0 / σ c0 ) для бетона, параметр Kc и угол расширения.Влияние этих параметров на жесткость стенки и боковую реакцию оценивали с помощью параметрического исследования.
Арматура стены моделируется как упруго-пластический материал с изотропным отверждением на основе конститутивной модели, предложенной Чангом и Мандером (1994). В этой модели поведение стали разделено на три части: упругая ветвь \(0 \le \varepsilon_{\text{s}} \le \varepsilon_{\text{y}}\)
$$f_{\text {s}} = E_{\text{s}} \varepsilon_{\text{s}} ,\quad E_{\text{t}} = E_{\text{s}} ,$$
(13)
где \(\varepsilon_{\text{y}} = f_{\text{y}} /E_{\text{s}}\), \(\varepsilon_{\text{y}} = {\text {деформация текучести}}\), \(f_{\text{y}} = {\text{предел текучести}}\), \(E_{\text{s}} = {\text{модуль упругости} } .\)
Плато урожайности \(\varepsilon_{\text{y}} < \varepsilon_{\text{s}} < \varepsilon_{\text{sh}}\), где \(f_{\text{s }} = f_{\text{y}}\), \(E_{\text{t}} = 0\), в котором \(\varepsilon_{\text{sh}} = {\text{деформационное упрочнение} }.\)
Ветвь деформационного упрочнения \(\varepsilon_{\text{s}} \ge \varepsilon_{\text{sh}}\)
$$f_{\text{s}} = f_{\ text{su}} + \left( {f_{\text{y}} — f_{\text{su}} } \right)\left| {\ frac {{\ varepsilon _ {\ text {su}} — \ varepsilon _ {\ text {s}}}} {{\ varepsilon _ {\ text {su}} — \ varepsilon _ {\ text {sh}}}}} \right|^{P},\quad P = E_{\text{sh}} \frac{{\varepsilon _{\text{su}} — \varepsilon_{\text{sh}}}}{{f_{\ text{su}} — f_{\text{y}} }},$$
(14)
где \(\varepsilon_{\text{su}} =\) — напряжение при предельном напряжении, \(f_{\text{su}} =\) предельное (максимальное) напряжение.
Два параметра армирования, которые следует ввести в Abaqus: истинное напряжение \(f_{\text{tru}} = f_{\text{s}} \left( {1 + \varepsilon_{\text{s}} } \right)\) и пластическая деформация \(\varepsilon_{\text{pl}} = \varepsilon_{\text{true}} — f_{\text{true}} /E_{\text{s}}\) , где \(\varepsilon_{\text{true}} = {\ln}\left( {1 + \varepsilon_{\text{s}} } \right)\) определяется как истинная деформация материала.
Жесткость с трещинами в бетоне и кирпичной кладке
Пункты 4.3.1(6), Фундаментальное допущение, лежащее в основе положений Еврокода 8 по проектированию для энергетики
. 4.3.1 (7) диссипация и пластичность заключается в том, что общая неупругая реакция конструкции на монотонные боковые силы является билинейной, близкой к упруго-идеально-пластической. Упругая жесткость, используемая в анализе, должна соответствовать жесткости упругой ветви такой билинейной глобальной реакции сила-деформация. Это означает, что использование в расчете полной упругой жесткости бетона или каменной кладки без трещин совершенно нецелесообразно.
По этой причине Раздел 4 EN 1998-1 требует, чтобы расчет бетонных, сталежелезобетонных или каменных зданий основывался на жесткости элементов с учетом эффекта растрескивания. Кроме того, чтобы отразить требование о том, чтобы упругая жесткость соответствовала жесткости упругой ветви билинейной глобальной реакции сила-деформация, раздел 4 EN 1998-1 также требует, чтобы жесткость бетонных элементов соответствовала началу текучести. армирования.Если не выполнено более точное моделирование элемента с трещинами, допускается принимать эту жесткость равной 50 % соответствующей жесткости элемента без трещин, пренебрегая наличием арматуры. Это значение по умолчанию довольно консервативно: экспериментально измеренная секущая жесткость типичных железобетонных элементов при начальной текучести, включая влияние проскальзывания стержня и проникновения текучести в швы, составляет в среднем около 25% или меньше от жесткости сечения бетона без трещин.53 Экспериментальные значения хорошо согласуются с эффективной жесткостью, указанной в Еврокоде 2 для расчета эффектов второго порядка в бетонных конструкциях:
• доля жесткости ECIC полного сечения бетона без трещин, равная 20 % или 0,3-кратному коэффициенту осевой нагрузки vi = N/Acfcd, в зависимости от того, что меньше, плюс жесткость ESIS арматуры по отношению к центру тяжести раздел, или
• если коэффициент армирования превышает 0,01 (но его точное значение может быть еще неизвестно), 30% от жесткости ECIC сплошного сечения бетона без трещин.
Когда в анализе используется оценка эффективной жесткости на нижней стороне, эффекты второго порядка увеличиваются, что является безопасным в контексте Еврокода 2. Напротив, в сейсмическом расчете на основе сил и прочности Еврокод 8 более консервативно использовать высокую оценку эффективной жесткости, поскольку это уменьшает период(ы) и увеличивает соответствующее спектральное ускорение(я), на которое должна быть рассчитана конструкция. Использование 50% жесткости сечения без трещин служит именно этой цели.Однако боковые смещения и эффекты P-A, рассчитанные на основе слишком высоких значений жесткости, могут быть серьезно недооценены.
Кручение балок, колонн или распорок практически не имеет значения для их сейсмостойкости. В бетонных зданиях снижение жесткости на кручение при диагональном растрескивании элемента намного больше, чем снижение жесткости на сдвиг или изгиб при растрескивании. Эффективной жесткости на кручение GCei бетонных элементов следует придавать очень маленькое значение (близкое к нулю), так как крутящие моменты из-за совместимости деформаций падают вместе с крутильной жесткостью при растрескивании, и их завышение может происходить за счет изгибающих моментов стержня.
и сдвиги, которые более важны для сейсмостойкости.Уменьшение жесткости элемента на кручение не должно осуществляться за счет уменьшения значения G бетона, так как это может также уменьшить эффективную жесткость на сдвиг Gash и необоснованно увеличить деформации сдвига элемента.
Продолжить чтение здесь: Учет эффектов PA второго порядка
Была ли эта статья полезной?
[1] Нааман А. Е. Усталость частично предварительно напряженной бетонной балки//Недавние исследования усталости бетонных конструкций, Мичиган: Американский институт бетона, 1982: 25-46 .[2] Нааман А.Э., Фунас М. Частично предварительно напряженные балки при усталостной нагрузке случайной амплитуды [J]. Journal of Structural Engineering, 1991, 117(12):3742-3761.[3] Креспо-Мингильон С., Касас Дж. Р. Анализ усталостной надежности мостов из предварительно напряженного бетона [J]. Journal of Structural Engineering, 1998, 124(12): 1458-1466.[4] Maes MA, Wei X, Dilger WH. Усталостная надежность разрушающихся предварительно напряженных железобетонных мостов из-за коррозионного растрескивания под напряжением [J]. Канадский журнал гражданского строительства, 2001, 28(4): 673-683.[5] 冯秀峰, 宋玉普, 朱美春. 随机变幅疲劳荷载下预应力混凝土梁疲劳寿命的试验研究[J]. 土木工程学报, 2006, 39(9): 32-38. Feng Xiu-feng, Song Yu-pu, Zhu Mei-chun. An experimental study on the fatigue life of prestressed concrete beams under random-amplitude fatigue loading[J]. China Civil Engineering Journal, 2006, 39(9): 32-38.[6] 冯秀峰, 宋玉普, 宋元成. 预应力混凝土受弯构件疲劳损伤全过程非线性分析[J]. 大连理工大学学报, 2005, 45(3): 410-415. Feng Xiu-feng, Song Yu-pu, Song Yuan-cheng. Full-range nonlinear analysis of fatigue damage in prestressed concrete flexural members[J]. Journal of Dalian University of Technology, 2005, 45(3): 410-415.[7] 侯杰, 程赫明, 王时越, 等. 预应力钢纤维混凝土板弯曲疲劳挠度试验研究[J]. 建筑结构学报,2007(增刊1):219-223. Hou Jie, Cheng He-ming, Wang Shi-yue, et al. Experimental investigation of fatigue deflection of steel fiber reinforced prestressed concrete slab[J]. Journal of Building Structures, 2007 (Sup.1): 219-223.[8] 吕海燕, 戴公连, 李德建. 预应力混凝土梁在疲劳荷载作用下的变形[J]. 长沙铁道学院学报, 1998, 16(1): 24-28. Lü Hai-yan, Dai Gong-lian, Li De-jian. Deflection of prestressed concrete beam under fatigue load[J]. Journal of Changsha Railway University, 1998, 16(1): 24-28.[9] 潘华. 混凝土受弯构件疲劳性能的试验研究. 南京: 东南大学土木工程学院, 2006. Pan Hua. Experimental study on fatigue behaviors of concrete flexural components. Nanjing: School of Civil Engineering, Southeast University, 2006.[10] Matsushita H, Tokumitsu Y. A study on compressive fatigue strength of concrete considered survival probability[J]. Proceeding of JSCE, 1972, 198: 127-138.[11] Cornelissen H A W, Reinhardt H W. Fatigue of plain concrete in uniaxial tension and in alternating tension compression loading[J]. Fatigue of Steel and Concrete Structures, 1982: 273-282.[12] Cornelissen H A W, Reinhardt H W. Uniaxial tensile fatigue failure of concrete under constant-amplitude and programme loading[J]. Magazine of Concrete Research, 1984, 36(129): 216-226. [13] 曾志斌, 李之榕. 普通混凝土梁用钢筋的疲劳S-N曲线研究[J]. 土木工程学报, 1999, 32(5): 10-14. Zeng Zhi-bin, Li Zhi-rong. Research on fatigue S-N curves of reinforcing bars in common reinforced concrete beams[J]. China Civil Engineering Journal, 1999, 32(5): 10-14.[14] 马林. 国产1860级低松弛预应力钢绞线疲劳性能研究[J]. 铁道标准设计, 2000, 20(5): 21-23. Ma Lin. Fatigue performance on 1860 MPa low relaxation PC strand[J].Стандартный проект железных дорог, 2000, 20(5): 21-23. |
Structural Engineering Library > Расчетные модули > Гибкие стены > Использование коэффициента снижения жесткости 0,75 в модуле «Бетонные тонкие стены»
Код ACI относится к коэффициенту 0,75 как к «Коэффициенту снижения жесткости», и он всегда применяется в уравнениях, касающихся гибкости стен при прогибах. (Они применяются в уравнении момента, но с целью изменения жесткости стенки для эффектов P-Delta.)
ACI говорит о коэффициенте 0,75:
«Коэффициент 0,75 используется для уменьшения расчетного изгиба
жесткость бетонного сечения по ACI 318-08,
Главы 10 и 14.
Он предназначен для учета изменений в
свойства материала и качество изготовления. Результаты испытаний
(SEAOSC 1982) и аналитические исследования (Lai et al. 2005) имеют
указано, что небольшие отклонения в положении арматуры
в бетонной секции окажет значительное влияние на
прочность стеновой панели и свойства жесткости на изгиб.
Снижение жесткости на изгиб не ограничивается положениями
раздела 14.8. Его также следует использовать там, где другие
Используетсяметода анализа тонких стенок. Исторически
Методы проектированиядля откидных панелей специально не включены в
это требование. Коэффициент снижения жесткости на изгиб 0,75
должны быть включены во все другие альтернативные методы проектирования
для соответствия требованиям ACI 318-08.
Хотя в коде упоминается, что его следует использовать, инженер должен решить, применим ли он к тому или иному конкретному проекту.
Могут быть случаи, когда очень высокие допуски и строгие проверки обеспечат превосходный контроль качества, и использование этого фактора может быть чрезмерно консервативным.
По нашему мнению, в течение последних 25 лет ACI постоянно меняет свои процессы проектирования откидных стен, чтобы попытаться рассчитать прогиб стен по формулам, отражающим фактические результаты испытаний SEAOC 1980-х годов.Фактор 0,75 и множители 2/3, которые вы видите, — все это вымышленные факторы, чтобы попытаться заставить стену соответствовать результатам испытаний. Во многом это связано с тем, что уравнение ACI для Iэффективного не дает правильных результатов для тонких и легкоармированных бетонных изгибающихся элементов.
Поскольку окончательное решение о том, как должна быть спроектирована тонкая стена, принимает инженер, мы делаем коэффициент 0,75 переключателем включения/выключения.
Эффективная жесткость на изгиб для линейного сейсмического анализа бетонных стен
Abstract
Трилинейная модель изгибающего момента – кривизна используется для разработки общего метода определения эффективной жесткости на изгиб бетонных стен для использования в линейном сейсмическом анализе.
Метод учитывает начальную жесткость сечения E c I g до образования трещин и сохранение исходной жесткости после образования трещин вследствие осевого сжатия от гравитационных нагрузок, закрывающих трещины. Учет начальной жесткости особенно важен для типичных высотных бетонных стен, которые имеют значительное сжатие и низкий процент вертикального армирования. Эффективная жесткость на изгиб определяется по наклону упругой части эквивалентной кривой упруго-пластической нагрузки-прогиба, которая имеет ту же площадь под кривой, что и реальная нелинейная зависимость.Общий метод требует информации о вертикальном армировании и прочности стены. Предложены упрощенные выражения для оценки эффективной жесткости на изгиб, основанные только на осевом сжатии вблизи основания стены. Отдельные выражения для верхней и нижней границ эффективной жесткости устанавливают диапазон возможных значений, и это меньше, чем вариации рекомендаций в литературе о том, насколько нужно уменьшить жесткость бетонных стен на изгиб для учета растрескивания.
Ключевые слова: перемещение , изгиб, железобетон, сейсмический расчет, жесткость, несущие стены.
Резюме
Момент трехлинейной модели – метод сгибания, используемый для разработки общего метода определения жесткости, эффективного сгибания мурашек в бетоне, этот метод используется для анализа линейного анализа. Метод расчета первоначальной жесткости E c I g секции до трещины и удержания начальной жесткости после трещины в связи с осевым сжатием, источником которого являются заряды гравитации, референтные трещины .Il est particulièrement Important de Tenir Compte de la Rigidité Initiale des murs de beton des immeubles de grande hauteur; ces murs présentent une Compression Importante et de faibles pourcentages de rforcement vertical. La rigité Effective en flexion est déterminée à partir de la pente de la part élastique d’une courbe force-déformation élastique-plastique équivalente qui précente la même surface sous la courbe que la véritable отношения non linéaire.
Le méthode générale требует информации о вертикальном усилении и сопротивлении смерти.Des expressions simplifiées sont proposées afin d’estimer la hardité Effective en flexion en se basant uniquement sur la Compression axiale près de la base du mur. Des expressions séparées pour les rigités Effectives superieure et inférieure etablissent la plage de valeurs Possibles et cela est moindre que la Variation des recommandations trouvées dans la littérature sur la quantité de réduction de larigité en flexion des murs de beton pour tenir compte de la fissuration. Ключевые слова: смещение, сгибание, сгибание, анализ сисмики, ригидность, мурс портёрс.[Traduit par la Rédaction]
Бетон высокой жесткости для высотных зданий в тяжелых условиях: расчет состава смеси и испытание несущих элементов
[1]
Комитет АКИ.
Требования строительных норм и правил для конструкционного бетона (ACI 318-05) и комментарии (ACI 318R-05) [C].Американский институт бетона (2005 г.).
DOI: 10.1016/0262-5075(85)
-4[2] Ли З.Передовая технология бетона [M]. Джон Уайли и сыновья, (2011).
[3]
Чжоу Ф.
П., Лайдон Ф. Д., Барр Б. И. Г. Влияние крупного заполнителя на модуль упругости и прочность на сжатие бетона с высокими эксплуатационными характеристиками [J].Исследование цемента и бетона, 1995, 25(1): 177-186.
DOI: 10.1016/0008-8846(94)00125-i
[4] Chi J M, Huang R, Yang C C и др.Влияние свойств заполнителя на прочность и жесткость легкого бетона [J]. Цементно-бетонные композиты, 2003, 25(2): 197-205.
DOI: 10.
1016/s0958-9465(02)00020-3
[5] Языджи Х.Влияние микрокремнезема и больших объемов летучей золы класса C на механические свойства, проникновение хлоридов и морозостойкость самоуплотняющегося бетона [J]. Строительство и строительные материалы, 2008, 22(4): 456-462.
DOI: 10.1016/j.conbuildmat.2007.01.002
** ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ ** МЯГКИЙ МАТЕРИАЛ С (1.0 / 1.526E+01) РАЗ ЖЕСТКОСТЬ БЕТОНА. ПОЖАЛУЙСТА, ПРОВЕРЬТЕ. — ОЗУ | Вики STAAD — РАМ | СТАД
| Относится к | |||
| Продукт(ы): | СТААД. Про | ||
| Версия(и): | ВСЕ | ||
| Окружающая среда: | ВСЕ | ||
| Район: | Анализ | ||
| Подрайон: | Н/Д | ||
| Автор оригинала: | Сай Чакраборти, группа технической поддержки Bentley | ||
При анализе STAAD.Модель Pro Я получаю предупреждающее сообщение
** ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ ** МЯГКИЙ МАТЕРИАЛ С ЖЕСТКОСТЬЮ (1.0 / 1.526E+01) РАЗ БОЛЬШЕ, ЧЕМ
БЕТОН. ПОЖАЛУЙСТА, ПРОВЕРЬТЕ.
Что это значит?
Во время анализа STAAD.
Pro проверяет, сильно ли отличается значение E для определенного материала от значений E для стандартных материалов, таких как бетон или сталь, и генерирует соответствующие предупреждения, если это так. Цель состоит в том, чтобы информировать пользователя о таких несоответствиях в случае, если они вызваны ошибкой ввода.Обычно такие предупреждения могут быть сгенерированы, когда значения, используемые для E, не соответствуют единицам измерения. Например, E для бетона не может быть 3150, если единицей ввода являются фунты-дюймы. Точно так же Е для бетона не может быть 29000, если в качестве единицы измерения используются кип-футы. Поэтому важно проверять наличие таких несоответствий при появлении подобных предупреждений.
Иногда пользователи намеренно определяют жесткие или мягкие материалы и назначают их стержням/элементам для моделирования определенных структурных объектов/соединений/граничных условий, и в этом случае такие предупреждения также будут генерироваться, но в таких случаях их можно игнорировать.