14.02.2019 1 Вопросы: 1. Основные свойства бетонной смеси. 2. Понятие о

бетона и способах его ускорения.
3. Прочность бетона и факторы её

определяющие.

Лекция №6
Тема 7: Свойства бетонных смесей и бетонов. Железобетон – изделия и конструкции

Время: 2 ч.

Литература: [1] с. 382…397, [2] c. 110…129.

формуемую массу, предназначенную для бетонирования строительных конструкций.

измерение глубины, проникания конуса;
б) - скорость погружения шарика; в)

- усилие выдергивания.

Реологические свойства - группа свойств бетонной смеси, характеризующих ее способность последовательно претерпевать упругие и вязко-пластичные деформации под действием внешних сил, т.е. вести себя сначала как твердое тело, а затем как вязкая жидкость.

МПа, равной отношению сдвигающего усилия Q к площади поверхности сдвига

Aq:

Пластичность - характеризуется величиной динамической вязкости системы , МПас.

Текучесть – характеризуется величиной скорости сдвига vq, м/с.

 - нормальное напряжение;  - угол внутреннего трения смеси;

st - структурная вязкость смеси.

Квазиупругое состояние системы сохраняется до некоторого критического значения напряжений cr :

где:  - напряжение сдвига; r - остаточная вязкость, u — предельное напряжение сдвига; dvq/dx- градиент скорости сдвига.

сдвига 
Изменение скорости течения бетонной смеси vq в зависимости от

напряжений сдвига 

определенных условиях производства.
Удобоукладываемость - способность бетонной смеси растекаться и заполнять

форму (опалубку) при сохранении однородности своей структуры.

Подвижность - способность бетонной смеси растекаться и заполнять форму под действием своей тяжести.

Стандартный показатель подвижности –
«осадка конуса» hq , см.

лист; 3 - конус-форма;
4 - отформованный бетонный конус; 5

- конус из подвижной смеси после осадки; 6 - конус из литой смеси после осадки.

действием вибрации и сил тяжести.
Стандартный показатель жесткости – время вибрирования

tq, с.

Схемы определения жесткости бетонной смеси:
а - положение в начале испытания; б - положение в конце испытания; 1 - форма-цилиндр без дна; 2 - бетонная смесь; 3 - диск со штангой; 4 - отверстия в диске (d - 5 мм); 5 - штатив; 6 - лабораторная виброплощадка; 7 - цементное тесто.

покоя) и раствороотделением (при вибрации).
Схема расслоения бетонной смеси:
а - структура

бетонной смеси до расслоения;
б - структура бетонной смеси после расслоения;
I - направление движения заполнителя;
2 - направление движения отжимаемой воды;
3 - вода;
4 - цементное тесто;
5 - мелкий заполнитель;
6 - крупный заполнитель.

в нижней частях свежеотформованного образца бетона,
mbs - суммарное содержание

раствора в тех же частях образца, значения которых определяется по стандартной методике.

Водоотделение w - определяют по формуле:

где: mw - масса воды, отделившейся при стандартных испытаниях из бетонной смеси, г; V - объем металлического стандартного сосуда, дм3.

Раствороотделение bs вычисляют в процентах из отношения:

- последующий; III - завершающий.
Профессор Ю.М. Баженов разделил твердение бетона

на три периода: начальный (схватывания), последующий (упрочнения структуры) и завершающий (стабилизации структуры).

воздухе;
2 - твердение в воде.

Rb = f(t, Т, ).
Приближенно можно считать, что прочность

бетона в нормальных условиях изменяется во времени по логарифмическому закону

где: Rb,t - прочность бетона в возрасте t суток;
Rb28 - то же в возрасте 28 суток.

изотермический прогрев; 3 - охлаждение.

Для определения характеристик прочности используются стандартные образцы различной формы и

размеров:

на осевое растяжение; в - на растяжение при изгибе; г-на

растяжение при раскалывании;
1 — верхняя грань; 2 — боковая грань.

а

из следующих формул:
на осевое сжатие
на растяжение при изгибе
на осевое растяжение

сечения образца;
а, b, l - соответственно ширина и высота

рабочего сечения призмы и расстояние между опорами при ее испытании;
α, β, γ, δ - масштабные коэффициенты;
kw - поправочный коэффициент, учитывающий влажность бетона (для всех видав бетона, кроме ячеистого, kw = 1);
 - коэффициент, учитывающий h/d цилиндров (для h/d = 2 и образцов-кубов  =1).

на растяжение при раскалывании

пресса:
1 - зоны объемного сжатия бетона;
2 -зоны поперечного растяжения

бетона;
Ff - силы трения между плитами пресса и поверхностью граней образца.

Масштабный фактор: коэффициенты α, β, γ, δ в формулах учитывают влияние формы и размеров образцов на результаты определения прочности бетона и применяются для приведения этих результатов к прочности образцов базового размера (с размерами рабочего сечения 150×150 мм).

F

F

В3,5; В5; В7,5; В10; В12,5; В15; В20; В25; В30; В35;

В40; В45; B50; В55; В60.

на осевое растяжение:
Вt0,8; Bt1,2; Bt1,5; Вt2; Вt2,4; Вt2,8; Bt3,2.

на растяжение при изгибе:
Вtb2,8...Вtb6,4.

Числовое обозначение классов равно гарантированному с обеспеченностью 0,95 значению соответствующей им прочности бетона (R, Rt и Rtb), МПа, контролируемой на образцах базового размера (а = 15 см) и в установленные сроки.

и железобетонных конструкций по кубиковой прочности R, получаемой по формуле
где:

Rbn - нормативное сопротивление бетона (призменная прочность); kpr - коэффициент призмемной прочности.

Классы бетона определяют при статистическом контроле прочности с учетом ее фактической однородности, характеризуемой коэффициентом вариации kv.

Переход от средней прочности бетона в j-ой партии Rm,j , определенной на производстве при коэффициенте вариации kv,j , к его классу В выполняется по формуле: