автореферат диссертации по строительству, 05.23.01, диссертация на тему:Прочность, деформации и трещиностойкость слойных изгибаемых железобетонных элементов из золоперлитового коррозионностойкого бетона

МЬ ^А

г ? ^

государственный ордена трудового красного знамени

научно-исследовательский, проектно-конструкторскии и технологический институт бетона и железобетона

(н и и ж б)

На правах рукописи

КРИВОРУЧКО Сергей Васильевич

УДК 666.982.24

ПРОЧНОСТЬ, ДЕФОРМАЦИИ И ТРЕЩИНОСТОЙКОСТЬ СЛОЙНЫХ ИЗГИБАЕМЫХ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ИЗ ЗОЛОПРРЛИТОВОГО КОРРОЗИОННОСТОЙКОГО БЕТОНА (ЗПКБ)

Специальность: 05.23.01 —Строительные конструкции,

здания и сооружения

автореферат

диссертации на соискание ученой степенн кандидата технических Оаук

Москва — 1993

Раубога выполнена в Государственном Научно-исследовательском, про-ектно-конструкторском и технологическом институте бетона и железобетона (НИИЖБ) Госстроя РФ, а также в Чувашском госуниверситете им. И. Н. Ульянова.

Научный руководитель — доктор технических наук, профессор

Е. А. ГУЗЕЕВ

Официальные оппоненты — доктор технических наук, профессор

A. Ф. МИЛОВАПОВ

кандидат технических наук

B. В, ДОРКИН

Ведущая организация: Государственный проектный институт Чебоксарский Промстрой проект.

Защита состоится Ж 1993 г. в 14 ча-

сов на заседании специализированного совета К 033.03.01 по защите диссертаций на соискание ученой степени кандидата технических наук в Государственном Научно-исследовательском, проектно-конструкторском и технологическом институте бетона и железобетона Госстроя РФ по адресу: 109428, Москва, Ж-428, 2-я Институтская ул., д. 6.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке института. Автореферат разослан „ .1993 г.

Учении секретарь специализированного совета кандидат технических наук

Т. А. КУЗЬМИЧ

ОБЦАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ.

Актуальность работы. Одним из возможных способов решения ¡леу.ы повышения долговечности железобетонных конструкций явля-; использование новых видев специальны* бетонов, обладзших до-очныыи конструктивными свойствами при высокой химической стой-и. Наиболее известными химстойкими бетонами в настояаэе время втея гтолимарбетоны, в которых з качестве вяжупих используются етичесяие смолы, жидкостйкольнне бетоны с кремнефтористым натри-Конструхции из таких бетонов успешно эксплуатируются в ряде от-ей. Однако дефицитность синтетических смол, относительно вксо-зтоимость и токсичность делают применяемость полимербетонов це-эбразным только для специального строительства. В современных зиях перспективннми становятся хяметойкиэ бетоны на основе бес-1тного шелочесиликатного вяяудего, компонентами которого явля-лерлит-вулканическое стекло с высоким содержанием активного [еземз и водорастворимые силикаты натрия, получаемые по техно: прямого синтеза - бетоны на основе этого вяяушего эффективны онструкциях емкостных сооружений, крупногабаритных аппаратах логического назначения, плитах покрытия и перекрытия, а при ьзовании зол и шлаков и в ограждающих стеновых панелей зданий ессивной средой. Появляется возможность получать слойные кон-ции, когда наряду с несущими и химзашитными функциями возможна лозащитная.

Цель работы. Исследование прочности, деформативности и тре-гсйкости слойных изгибаемых бетонных и железобетонных элемен-з золоперлитового коррозионкосгоЯкого бетона (ЗПКЗ). Автор задиизет:

- результаты экспериментальных исследований прочностных к де-"ЛЕнык свойств золоперлитОвого корролионностойкого бэтена" в нормальных температурио-глатностнау условиях, агрессивных

средах и в .условиях низких температур при кратковременных неравновесных испытаниях;

- результаты экспериментальных исследований деформатиЕнь-х силовых и.энергетических характеристик свойств ЗПКБ в нормальных температурновлажностных условиях после воздействия агрессивных сред и кратковременном нагружении при расновесных испытаниях;

- результаты экспериментальных исследований деформационных, силовых и энергетических характеристик свойств слойных"'изгибаемых бетонных элементов при кратковременных равновесных испытаниях;

- результаты экспериментальных исследований прочностных,де-формативных и энергетических свойств слойных железобетонных эле-) ментов из ЗПКБ;

- методику и алгоритм расчета на ЭВМ прочности слойных же-лезобетоййых. изгибаемых элементов по нормальным сечениям.

Научную новизну работы составляют:

- разработка состава ЗПКБ нового коррозионностойкого на основе шелочесиликатного вяжущего;

-экспериментальные данные прочностных и деформативных свойств ЗПКБ в нормальных условиях, агрессивных средах и в условиях низких температур при кратковременных неравновесных испытаниях;

- экспериментальные данные силовых- и энергетических, и де-формативных характеристик свойств ЗПКБ в нормальных условиях, после воздействия агрессивных сред и кратковременном нагружении при расновесных испытаниях;

- экспериментальные данные садовых-, энергетических и де^ор-мативных свойств слойных изгибаемых элементов при кратковременных равновесных испытаниях;

- экспериментальные данных прочностных деформативкых и энергетических характеристик свойств слойных железобетонных элементов из 5ЕК5; у_

* пол. термином сяойные 'Элементы понимается, сечение, состоящее г.з двух и" трех слоев бетона.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ.

Результаты совместного влияния газообразных- и жидки.* кср-розионно-эктизных сред и нагрузки на прочность и деформацию бетона, в том числе коррозионносто&ких составов рассматривались е работах-.В.М.Москвина, 5.М.Иванова, Н.А.Мацанского, С.Н.Алексеева, Е.А.Гузеека, К.Г.Красильникова, Г.К.Мальцова, М.Г.Булгаковой, Г.П,Еер5ецкого, Н.Н.Недели, Н.В.Савицкого, В.М.Борисенко, А.Я.Пимен о га, Л.О.Спатаева, В.Т.Шабаева, Г.П.Тонких, Д.Теодореску , Я.Ямбора и др.

Показано,что действие гззсвлвжной среды,воды, водных растворов ПАВ и солей кот.ет приводить к снижению прочности бетона от с^а на начальной стадии воздействия до 50^ и более в последующем. Данное изменение свойств бетонов при воздействии среды происходит »следствии физико-химически* процессов сорбционкого я коррозионного понижения прочности.

Понижение прочности объясняется снижением поверхностной тнерг/.и твердого тела, внедрением молекул жидкости я зачаточные

поверхностные уикротреяинн па начальных стадиях воздействия, со»

здание раскликиваявего давления я устье мякротремин в последующем, а затем развитие коррозионных процессов растворения, образования новых соединений, деструктивными процессами в структуре бетона, растворения, выноса или присоединения продуктов коррозии, уве-личиваюших-ся в объеме, следствием этого является изменение напряжений го гнутреннкк объемах а уменьшение рабочем стебля бетонного плтаеита.

Рассматривая керрол/ю бетона с позиции послойного ирочякч-н'лп ергдч и развития процессов от,«еч?зит, что ¡:г.н развли-тн'./ч .»;?» л•■х коррозии неог.йр ;--Сс угзгаиияч Г!Язц"05еПствпя юстирного ой'ЗЯ с горрози^нпо? сред;;*.

Исходя из общих закономерностей коррозионных процессов, развивающихся условно по слоям, слойный подход в эашите сечения бетонного элемента дает возможность рассмотреть временную зависимость несушек способности от коррозионного воздействия.

Слойные (двух и более слоен?) конструкции применительно к железобетонным панелям исследсраны в работах Ю.В.Чиненкова, Г.Е.Колосова, В.А.Заренина, Т.А.Усачева, А.А.Емельянора, 3.A.Maso, Е.А.Король.

Расчет по прочности, нормальных сечэний изгибаек-их многослойных элйментсв производят в зависимости от .положения границы скатой зоны. Если сжатая зона находится в пределах- одного слоя, расчет выполняется в соответствии сс СНиП 2.03.01-3-5. Если в сжатую ^ону попадают бетоны развлячных слоев, используют специальные подходы при расчете прочности -нормальных сечений.

С учетом состояния вопроса сформированы основные задачи исследований:

- создание сложного конструктивного решения на основе Еолочеси-ликатны*. бетонов на связке из вулканически;-: кислых стекол, активных отходов аол ТЭЦ, и водорастворимых мелочных металлов, отработка технологии получения легких аелочесиликатных бетонов с оптимизацией по прочностным свойствам и плотности слоев легкого бетона в двухслойных конструкциях со слоем прочного бетона;

- исследование прочности, деформаций, треииностойкости л коррозионной стойкости бетонных изгибаемых элементов из легкого бетона на шелонесиликатной связке;

- разработка методики исследования прочности, де^ор^аций и тре-шиностойкости бетонных слойных изгибаемых элементен со слоями из ЩСВ и ЗКПБ, имеияих различные прочностное свойства;

- оценка коррозионного воздействия на элементы ЗПКЗ, влияние концентрации и вида среды и времени воздействия на свсйст-

бетона;

азработка методики исследования напряженно деформированного со-янкя по нормальным сечениям слойных изгибаемы* железобетонных ментов с изменением ориентации слоев различной прочности; азработка подхода к рзсчгг.у слойних изгибаемых элементов,исходя из 1.'<а соотношения работы конструкции с различными вариантами слой-ги.

В качестве рабочей гипотезы было принято представление о том, ориентация прочного слоя по отношению к действий нагружавдей ,1 определяет эксплуатационную функцию сложного элемента по па~ ;трам прочности, деформатигности и треяиностойкосгл изгибаемых ¡зобетонных элементов. Для реализации поставленных задач выполнены эксперименталь-и аналитические исследования, проведен численный эксперимент 'Пределснив влияния плоиади и ориентации прочного слоя в слой-коррсзионностойких изгибаемых железобетонных элементах. Прочность подобранного методом математического планирования она легкого кислотостойкого бетона*'«оценивалась как в нормаль-условиях, так и после действия агрессивных среп. Де^ормативность и трешиностойкость легкого бетона оценивалась гюрагнопесных испытаниях по диаграммам нагружешш "6"£", и рар!Ю[Ч!пных испытаниях по полностью рашопеенкм диаграмма;.! дв--фопанпая "Р-У- Полученные пкеперимеитальшм путем основные лотрн легкого золо перл кто но го корроэиониост'оЯкого бетона (.?ПКЗ) пиитг# -.-1,50.., 1,55 т/мЗ;& =15,6 Ша; » 20,3«10* И а;

: 12 ^/С = 0,3 - 0,Ь5 - 0,6^;

:оответст1'урт классу бетона Ь-1Ь по прочности.

•мпоненты бетсна<перлит аригшжого кестороидеи;«. пола Омской С, жидкое стекло р-I,35 кг/см3) подобранн п соотноу^нни : Г Л : 0,46.

При сопоставлении параметров при равновесных и не-

равновесных испытаниях проявилось, что фактическое значение Ян на 10...20% ниже результатов, полученных при равновесных испытаниях, благодаря применению специального оборудования, увеличивающего жесткость испытательной системы и таким образом, в испытаниях бетонных образцов.

Агрессивная среда в исследованиях принята в основном по ГОСТ 27677-33.

Водостойкость бетона оценивалась после девяти- и ДЕекадцати-

ыесячкых испытаний образцов из ЗПКБ в периодически обновляемой дисцилированной воде.

Кислотостойкость бетона оценивалась после девяти- и двенадцати месячные испытаний постоянного воздействия серной кислоты

5 и 20%-ной концентрации.

Солестойкость бетона оценивалась по испытаниям бетонных образцов б растворе хлористого кадия 10%-ной-концентрации. Сопротивление ЗПКБ воздействию ИЗО оценивалось по ускоренному методу ГОСТ 10062-86 при замораживании и оттаивании в ЮХ-ном растворе Май.

После длительного (3, б, 9, 12-месячного) воздействия агрессивной среды оценивались прочностные (силовые) и энергетические характеристики свойств бетона. Основные параметры ЗПКБ изменялись в пределах Ем. =22.. ЛЗ(КПа); Е^=20...ИС 10"э2Ла;

6 =134...56 Ш/м); 6[ =80,9,..55 (Н/м); К/ =1,36...0.65(10^ Ша1/2); Кс=1,3...0,43 (10%1а м1/2)

В опытах отмечено понижение основных характеристик сройсте бетона с последующей их стабилизацией во времени.

Получены экспериментальные закономерности коррозионной стойкости ЗПКБ ст вида - ^Т(^) химической активности среды, (С) длительности действия (концентрации), а также при ДЗО - Ыч

Построены функции изменения прочности бетона от действия различных агрессивных сред во времени.

Квозд=(^ Зоо; С= го%) = / - со,/? + г.в -Ю^т)

Кзо2,*= (МаО) = -/- (0,1+ 4 . /О-2'С)

Исследование трещ-лкостойкости (вязкости)разрушения) разработанного вида бетона при равновесных испытаниях по схеме трехточеч-*ого изгиба по ГОСТ 29167-е! реализуется возможность определения ;тарта и движения трещины з бетонном элементе (Рис.1).

Величина треагиностойкости. бетона оценивалась по // .Б условиях действия коррозионных средЙт изменяется существенно (на 30...40%), югда х&кАг существенно меньше (на 10...15^).

Структура бетона, заполненная практически по всему объему, пре-■ерпевает локальные разрушения,не переходящие в магистральную тре-шну.Целесообразность, использование ^ля оценки долговечности бе-•она,указывает его комплексность, учитывающий модуль упругости и нергозатраты на образование трещин в упругой работе элемента.

о воде развиваются процессы растворения,и бетон теряет частич-1 :о связанную щелочь из минералов отвержденной связки и особенно из 1ерхних слоев бетона. Этим объясняется некоторое понижение прочно-:ти и упругости модуля. Понижаются и затраты энергии на разрушение одонасьяценного бетона. „

КС- сл7 /,22 ■ /О ¿о А * ; <#= от 76,4 #/л/

до 68,7 ///„ • ¡¡т 66, ¿о 62, &///*

онихоние энергозатрат на этапе пластического деформирования сви-етелествует об охрупчиванин структуры бетона. Б условиях действия ерной кислоты низкой концентрации развивавтся процесс, анало-ичный процессам в воде, растворениеии нейтрализация щелочей,обра-ованип алхмонатриевцх квасцов. При этом наблюдается некоторое по-

нижение прочности, однако существенно увеличиваются энергозе-траты на пластическое деформирование сечения Üg два раза.

Это состояние структуры связано,повидимому,с образованием соединений, уплотнявших структуру бетона, особенно поверхностных слоев, на данном (девятимесячном) временно« интервале.

При большей длительности проникновения кислоты внутрь бетона, повидимому, преобладает процесс нейтрализации щелочных компонентов вяжущего и дальнейшее понижение сопротивления бетона вое-действйо кислоты, что проявляется в понижении прочности, и в уменьшении энергозатрат на упругое и на пластическое деформирование. В серной кислоте 20$ концентрации процесс протекает с меньшей скоростью, вследствие уплотнения структуры наружного слоя бетона.

Исходя из полученных в опыте закономерностей, протекавших коррозионных процессов, развивавшихся во времени в бетоне с внешних слоев внутрь сечения и более интенсивного сакхения во времени проч' ности не поверхности в исследованиях,принята слойная модель конструкций изгибаемых бетонных и железобетонных элементов из легкого бетона класса B-I5 с несуъхм и защитным слоем из плотного кислотостойкого бетона "класса 3-80. В зависимости от функционального назначения слоя и характера воздействия среды и нагрузки определены модели изгибаемых элементов с различными вариантами сочетаний положения слоев в пределах сечения. Наиболее вероятные сочетания слоев по сечению элементов в связи с их функциональным назначением приняты: 1 - двухслойный элемент с прочным слоем в растянутой зоне; £- двухслойный элемент с печным слоем в сяатой зоне; 3 - двухслойный элемент с перпендикулярным ориентированием слоя; 4 - салопной элемент из легкого кислотостойкого бетона (эталон)'{ркс.2Ь

С цг.льэ выявление оптимальности конструктивных решений Для

мПа

мПа-г« н/м

1,36 134

1 1184 23106

2 1066 20603 1,22 128 —3 1013 15769 1,165 126 5Г~4 666 10399 0,91 803

о 637 10632 0,65 72

18231 1,06 54

14007 0,83 56

б

3

V К 1Г5М

Рис.1. Полностью равновесные диаграммы дейормитзования (ПРДЦ) образцов из ЗПКБ I - контрольных образцов

2,3 - испытанных после девяти и двенадцатимэатчного воздействия воды

4,5 - испытанных после девяти и явенадцатяыесячного воздействия 5%-ного раствора сорной кислоты (Нг Ь'С, ) 6,7 - испытанных после девяти и двенадцатимесячного воздействия 20£-ного раствора серной кислоты (НгйО* )

н/м

80 78 68 80 39 62 55

422

381 ,

362 .

40 I

20 !

44 I

45 I Л

мпа

0<

141 285 129,3 264 120,2 228 65 2 141

•1

мПа-н 0,025 2,9 0,023 1,01 0,02 5 8 0,13 4,2

9 УхА^М

/стядненные полностью в&вновэзнь'э диэггэ-ьэда "Зчюс^сю-ванип (.ПЩ) образцов 6x5x32 см с псо%-нш ело "ем а растянутся зоне - I; с прочным слоем в сжатгЯ эонч - '¿', с вветикадънкч ■ расположением слоя - 3; сплопного сучения из ЗПКБ* {эталон^ - *

слойных элементов разработана методика исследования, основанная на методе оценки треаиностойкости, вязкости разрушения по ГОСТ 29167-91?

Полученные по методике результаты позволяют выявить ряд преимуществ в расположении слоев и их размеров при данном значении прочности бетона.

'. Параметр. Мр дает неполное представление о характере сог.ро-

_ п ' на сазэтд'ение

тивления сечений. Оценка сопротивления по затратам энерГии»'оодее

полно характеризует качество сечения.

Эталонный вариант 4 имеет не только значение Лр А,ъ...г газа ниже, чем у слойных элементов, но и работа такого сечения при де|ор;иации на упругой стадии ниже и характеризуется отнесением

¿р" (2$.: 1,9:1,9:1). Важным является возможность резко повысить сопротивление элементов старту трешины путем введения прочного слоя в состав сечения. Затраты энергии резко возрастают для варианта 3 в1»2 раз, а для варианта I раза. Наличие прочного слоя (см.рис.2 ) позволяет рассматривать его как защитный и как армируШШйИ<Яри этом ванен фактор надежности, гарантирувдий запас по вязкости разрушения, характеризующийся соотношением /С' (1,6:1,5:1,ЗВэ1). С этих позиций варианты I л 2 наиболее'предпочтительны, посколько хрупкость таких конструкций заметно к.гяе вариантов Зи 4.

Соотношение энергии затраченных на разрушение нормального сечения слойных элементом показывает на то,что положение прочного слоя в растянутой зоне (сечение I) имеет преимущество над другими з.чдами сечения типа 2, 3, 4.

Данная методика дает возможность реализовать фактор прогноза процесса разр:й|1еййя из слоев по затратам энергии исчерпания несущей способности.

Оценивая грешинсстоРкость 5егона по комплексной характеристике , учитывавшей и Л" на упругопластической стадии деформирования бетона,проявилась возможность оценить энергозатраты на разритие магистральной трешины по соотношению коэффициента Лг_ (1,9:1^:1,3:1). Изменение энергозатрат на этапе упруго-пласти-чегкогс деформирования в зависимости от вида слойного сечения ха-рактернзуется отношением (3,19:2,13:1) и показывает на

возможность оценки иесухеЯ способности после старта магистральной треликк.

Соотношение по вязкости разрушения на стадии упругого де-у.'

формир&рания ~ показывает на тождественность применения для оценки несузеЯ 'способности М образцов слойного сечения к образцам сплошного сечения по коэффициенту /» ^

К*

г&счет по прочности нормального сечения изгибаемого бетонного .элемента определяется с учетом коэффициента приведения, учитывающего положение прочного слоя бетона в сечзнии слойного элеизк-та. //=

Результаты анализа положения слоев в конструктивном решении сло!*кыг бетонных элементов применены в исследованиях капряхенно-деформированного состояния двухслойных нелезобетонных элементов, имесхих постояннее армирование в растянутой части сечения и наиболее оптимальную схему расположения слоев. Предварительно на • 32." выполнен таслекнкй эксперимент по оптимизации елейности в сечениях, изгибаемых конструкций по параметрам: максимального иэ-гибасгего момента; величины слоя В пределах сечения, высоты сжатой, зоны, пир инь- и высоты сечения; прочности бетона плотного слоя'на сжатие; прочности бетона плотного слоя на рзстяяения, прочности легкого слоя на растяжение.

На основе анализа результатов расчета были запроектированы балки образцы. Разработана ¡¿етоджа испытаний гелезоЗегокных эле-

ментов по схеме четырехточечного изгиба с получением полной диаграммы деформирования при автоматической системе ее -записи.

В опытах получены данные по несущей способности нормальных сечениях в железобетонных елейных элементов в зависимости от положения прочного слоя по высоте (Рис.4).

Характерными точками на диаграммах яе-яются параметры е нормальном сечении соитветствуших как нормативным значениям, так и опытным данным. Соотношение моментов опытного М0 расчетного йр и нормативного дает возможность получить коэффициент приведения

Приведенная нёсулая способность Ип отличается от нормативной

на (1:1,5:1,8:1,25)- для железобетонных элементов с различной

ориентацией прочного слоя в сечении.

В работе предложена методика оценки энергии, затрачиваемой и разрушения

на деформирование^згибаемого слойного железобетонного элемента

Ка ПРДЦ имеатся характерные участки, отражающие реальные этапы, это упругая работа элемента, старт и движение магистральной трещины нормального отрыва,а затем старт и движение трещины среза в сжатой части сечения.

На диаграмме деформирования, армированные элементы елейного сечения о прочным слоем в растянутой зоне, на этапе формирования зоны предраэрусенил перед стартом магистральной трешиин наблюдается, как бы..-лошадка текучесг/, которая характеризуется на акале перемещений значениями передвижения нормального сечения от действия силы Г/1 = 1/120,, .1/Ш элементе? с прочным ело-* сжатой зоне кй диаграмме такая плоаадка не наблюдается.

{JI UF

н/Н М/м

387 1224 385

295 2361 294

765 4579 781

^с.З. Отношение несущего момента М к относительному прогибу гелезобетонных элементов: I - сплошного сечения; 2 - с'прочным моем з сza.roР. зоне; 3-е прочным слоеи в растянутой зоне

У Но!

гл SV ; U s I Ь

U

14|19|15

I

Мо

HI

Но Ип

21123 18 Z012,8119

е

*ис.4. Соотношение коиентов расчетного lip, опытного Мс и ¡риЕедзннсго Мл для талезобетонкых балог£-образцоз сложного ¡эчения в соавнэтш с нормативным Мн (СНгтП) . •

Этап образования магистральной трешины и прогиб несколько

меньше ГА =1/180..Л/180. при равномерном увеличении нагружа-шей силы (Рис.3).

Переходный процесс начала трешинообразования и развития магистральной трешины у железобетонных элементов сплошного сечения характеризуется более плавным увеличение» прогиба -^1=1/180...1/П0при равномерном увеличении нагрузки восприниу.а-.емой сечением.

Основываясь на результатах анализа слойного бетонного элемента исследованы напряженно-деформированные состояния железобетонных элементов, имеющих постоянное армирование в растянутой части сечения прн наиболее вероятных схемах расположения слоев. Предварительно на ЭВМ проведен численный эксперимент по оптимизации слойности б изгибаемых конструкциях по параметрам: максимального изгибающего, момента; величины слоя в пределах сечения; еысоты сжатой зоны; ширины и высоты сечения; прочности бетона плотного 'слоя на сжатие; прочности бетона плотного слоя на растяжение; прочности легкого слоя на растяжение.

На основании расчета были запроектированы балки-образцы. Разработана методика испытаний келезобетонных элементов по схеме четырехточечного изгиба с получением полной диаграммы деформирования при автоматизированной системе.

Опытным путем определена трешиностойкость железобетона, ха-рактеризуипгася коэффициентом интенсивности напряжений К^6, который дает возможность оценить работу нормального сечения по перемещению от действия нагружающей силы железобетонного элемента в зависимости от ориентации прочного слоя в пределах сечения.Найденная доля влияния арматуры на.трешиностойкость железобетона из условия К^Р =Н*6 - К®? , зависит также от ориентации прочного слоя в 1 показаны значения коэффициентов интенсивности желе-

зобетона К*6, бетона К®ет и коэффициент интенсивности напряжений, уч.чткгатхий сдерживающие Елияние аркатуры К®*5 .

Таблица I.

Марка къб ! с 1У2 ! '.51а у1'* !кбет !Ша м1//2 № ш 'МП а м

Б-С-.СР' 1,740 0,008 1,732

Б-Б-СР 2,335 0,016 2,37

В-Н-СР 4,171 0,02 4,15

Использование значения !"гедает возможность выполнить расчет напряженно-деформированного состояния железобетонного элемента по скловкм и энергетическим характеристика. Результат расчета обеспечивает удовлетворительное совпадение с расчетом по СНиП и предложением автора.

13

ОЕЦИЕ ВЫВОДЫ.

1. Разработан новый состав легкого бетона повышенной коррозионной стойкости на основе шелочесиликатноя связки. Исследованы

физико-механические свойства бетона, коррозионная стойкость в ряде сред, новые характеристики трешностойкости по ГОСТ 29167-91. Дакы предложения по нормировании класса бетона B-I5 на основе традиционного подхода по характеристикам энергии разрушения,и значению коэффициента интенсивности разрушения.

2. Получение легкого бетона на коррозионностойкой шелочесили-катной связке создало реальную возможность для изготовления елейных конструкций путем варьирования слоев из высокопрочного, кислото-, соле-, моройо-, износостойкого бетона и легкого. При этом могут реализоваться конструктивные решения и зависимости от функционального назначения в слое: высокой прочности, кислотостойкости, теплоизоляции и т.д.

3. Для., разработанного и принятых в исследованиях бетонов оптимизированы относительные размеры толщин слоев, отработана технология получения слойных изделий. Изготовлены слойнне образцы призм и балок. Исследованы прочность, деформативность двухслойных элементов из щелочесиликатного бетона.

4. Внесены дополнения в маточку определения силовых и энергетических характеристик двухслойных сечений ил ¡ЦСБ классов В-Ш

и B-I55. Установлены особенности деформирования от вязкости разрушения слойных элементов. Получены значения

для двухслойных элементов в зависимости от свойств бетонов слоев.

5. Исследованы прочность, трсшиностойкосгь и деформагивмость нормальных сечений двухслойных элементов из ¡ЦСБ классов Б-сЗО и В-Io с различной ориентацией слоев относительно приложенной силы.

6. Оценены предельные состояния изгибаемых слойных элементов '.'.з го.-.оперлитовего кислотостойкого бетона. Установлена роэмочпшеть

расчета У^'/А у Маг} Пси по методике СИиП 2.03.01-84.

7. Опытным путем получены оценочные характеристики энергий разрушения на .этапе упругого Л и пластического деформирования. Оценена трсзиностойкость железобетонных элементов из зололерлитогого кислотостойкого бетона по значениям коэффициентов интенсивности напряжений ¡({'¡Кс также по характеристик хрупкости материала Х- •

8. Разработанные предложения по расчету и проектированию бетонных и железобетонных слойных элементов использованы ГНИ Чебоксарским Промстройироектом при проектировании конструкций в промыхлсннмх зданиях специального назначения эксплуатирующихся в условиях действия коррозионной среды заключениг (22/3 от 5.01.93 Приложение 3).

9. Изготовлена партия 20 м3 бетонных блоков двухслойного сечения для гзрзжксго строительства в ПСП Текиадстроймат-зриалы11 (акт НО от 21.09.92 Приложение 4).

Основное содержание диссертации и вывода отражены в четыре* работах:

Е.А.Гузеэв, С.В.Криворучко, Кислотостойки? бетон на основе зол ТЭС //материалы научной конференции чувашского госуниверситета.

1990. - Чебоксары. 1991. - С.ЗЗ.

С.В.Криворучко, Л.В.Никитин, Е.А.Гузеев. Ресурсосберегающая технология изготовления бетонов с использованием золы-уноса //Материалы .\Г "еждунар.конф. в области бетона и железобетона 15-24 мая 1991г. {"Волгобалт-91"). - М.: Стройиздаг, 1091. -3.100-101.

С.В.Криворучко, Е.А.Никитин. Некоторые особенности, в технологии изготовления двухслойных конструкций на основе перлитсмликат-ного Едяушего //Выспал школа - народному хозяйству. Тезисы докладов, технические науки, техника и технология. Чебоксар», 1992. -

С.В.Криворучко, Е.А.Гузеев. Исследование прочности балетных изгибаемых элементов слойных конструкций из коррозионно-стойких бетонов различной прочности и плотности //Материалы Российского научно-технического со:оза строителей. Строительные конструкции* Чебоксары. 1992. - с.15-55.

С. 40