Характер воздействий температуры и усадки бетона
При бетонировании плиты в результате саморазогрева бетона вследствие экзотермии и более быстрого, по сравнению с плитой, охлаждения металлических балок в ночное время в плите могут возникать растягивающие напряжения.
Для примера на рисунке 8 показан ход температур в плите и в балке в разные периоды выстойки бетона захватки, где под захваткой понимается длина участка бетонирования, которая была принята от 46 до 80 м.
Циклический характер изменения температуры бетона и металла определяется суточным ходом температуры воздуха и саморазогревом бетона вследствие экзотермии. Наибольший перепад между температурой бетона и металла, который и определяет уровень напряжений, наступает через 24-36 часов после начала бетонирования.
Свежеуложенная бетонная смесь разогреваясь за счет экзотермии цемента, расширяется. Эти деформации первоначально протекают независимо от стальной балки в силу пластичности смеси. По мере твердения бетона и формирования связи между бетоном плиты и балкой начинается их совместная работа. Началом совместной работы считается момент, когда прочность бетона достигает (0,25-0,3)R28, где R28 - марочная прочность бетона.
Комментарий ГАРАНТа
Рисунок не приводится
В связи с неравномерностью распределения температуры в сечении плиты прочность бетона в стадии его формирования также может быть неравномерной (рисунок 9). Однако в дальнейшем, при учете влияния температур расчетным путем, распределение температур (а вместе с ними - прочности и усадки бетона) условно принимается равномерным по сечению.
|
|
|
После выравнивания температур по сечению пролетного строения (в плите и в балке) в бетонной плите возникают растягивающие напряжения, достигающие для конкретного рассматриваемого случая около 5 
.
Комментарий ГАРАНТа
Рисунок не приводится
Рисунок не приводится
Сами по себе эти напряжения невелики, однако они могут суммироваться с напряжениями от временной нагрузки, в том числе в зоне отрицательных моментов, с усадочными напряжениями, с растягивающими температурными напряжениями в плите криволинейного в плане пролетного строения из-за одностороннего перегрева солнечной радиацией (эти напряжения могут достигать 10 ) и др.
Под усадкой бетона понимается самопроизвольное, не вызванное внешней нагрузкой, объемное сокращение бетона. Различают три основные вида усадки:
- усадка твердения, или контракционная, которая происходит при формировании бетона как материала;
- усадка от влагопотерь, или градиентная, объясняющаяся, главным образом, потерей влаги в окружающую среду вследствие испарения;
|
|
|
- усадка карбонизации, являющаяся следствием разложения в бетоне кристаллов гидроокиси кальция под влиянием углекислого газа воздуха.
Третий вид усадки изучен недостаточно и учитывается совместно со вторым видом усадки.
В процессе твердения бетона, защищенного от потери влаги (высыхания) опалубкой и влагоизолирующим покрытием, происходит только контракционная усадка. Она начинается с началом схватывания бетона. Наиболее интенсивно она протекает в первые часы формирования бетона. Рост усадочных деформаций описывается практически той же кривой, что и рост прочности бетона.
В идеально свободно лежащей плите усадка не вызывает напряжений. Однако в результате сцепления с металлом балки в плите возникают стесненные деформации и напряжения.
Напряжения в бетоне, вызванные перепадом температур в сечении и усадкой бетона, релаксируют со временем в результате ползучести бетона. Влияние ползучести на снижение напряжений велико, тем более, что бетон, будучи в молодом возрасте, пластичен.
Поэтому учет ползучести при расчетном определении напряжений от воздействий температуры и усадки обязателен.
Линейные растягивающие температурные и усадочные деформации бетона при совместном их учете суммируются.
Воздействие температуры и усадки бетона может быть учтено расчетным путем по методике, изложенной ниже, в разделе 4.2.
Негативное влияние этого воздействия можно уменьшить путем применения специальных конструктивно-технологических мероприятий, которые изложены в разделе 4.3.
Дата добавления: 2019-02-12; просмотров: 143; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!