“Балтикторгсистем” - строительная фирма

Совместная работа бетона и стальной арматуры обуславливается выгодным сочетанием их физико-механических свойств:

1. наличием сцепления между бетоном и арматурой;

2. бетон и сталь обладают близкими коэффициентами линейного расширения (аг4 = 1,2-10'3,аь=(0,7-1,5)10~5), поэтому при изменениях температуры в пределах до 100°С эксплуатационные качества конструкций не снижаются;

3. бетон, при соблюдении определённых условий, надёжно защищает арматуру от коррозии, высоких температур, механических повреждений.

ГЛАВА 1

ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА БЕТОНА, СТАЛЬНОЙ АРМАТУРЫ И ЖЕЛЕЗОБЕТОНА

1.1. СТРУКТУРА БЕТОНА

Прочность и деформативность бетона в значительной степени зависят от его структуры. Как известно из курса строительных материалов, бетон является весьма неоднородным. Он представляет собой капиллярно-пористый материал, в котором нарушена сплошность и присутствуют все три фазы - твёрдая, жидкая и газообразная. Структуру бетона можно представить в виде пространственной решётки из цементного камня, состоящего из геля и кристаллических сростков, заполненных зёрнами песка и щебня, пронизанной большим количеством микропор и капилляров, содержащих химически несвязанную воду, водяные пары и воздух.

Неоднородность и дефектность бетона носит случайный характер. Поэтому механические свойства бетона целесообразно оценивать с точки зрения вероятностного подхода и описания его напряжённо-деформированного состояния.

В сжатом неоднородном теле нагрузка создаёт сложное напряжённое состояние. Напряжение концентрируется на более жёстких частицах. В этом случае происходит концентрация напряжений в местах, ослабленных пустотами и порами. Из теории упругости известно, что вокруг отверстий в материале, подвергнутом сжатию, возникают не только напряжения сжатия, но и напряжения растяжения, действующие по площадкам, параллельным сжимающей силе.

Растягивающие напряжения, суммируясь, достигают значительных величин, вызывая разрушение сжимаемого образца вследствие разрыва бетона в поперечном направлении.