Главный Каталог Статей РФ
87564 авторов, размещено 48124 статей, сейчас на сайте пользователей: 55 Статистика
Аватар serebristyi

Свойства бетонов в странах с низкими температурами

Категория:  Строительство и ремонт  | Автор:  serebristyi | Опубликовано: 13.10.2010

Проблема долговечности бетона в конструкциях сооружений, используемых в суровых климатических условиях, занимает одно из ведущих мест в научных разработках как в России, так и за ее пределами (США, Япония, Канада, Великобритания и др.). Низкие отрицательные температуры (до -60 °С), долгий зимний период, резкие перепады температур в течение короткого времени, наличие вечномерзлых грунтов приводят к преждевременному разрушению бетона в различного рода сооружениях.
 Были проведены исследования, позволяющие глубже понять деструктивные процессы, протекающие при охлаждении бетона до -60 °С. Определено, что при повышении температуры промерзшего до низких температур и водонасыщенного бетона на один градус, в его структуре возникают растягивающие напряжения примерно 0,1-0,2 МПа. Быстрое нагревание промерзшего бетона за счет изменения температуры воздуха на 15-20 °С приводит к образованию растягивающих напряжений, сопоставимых с прочностью бетона при растяжении. Анализ изменения суточной температуры окружающей среды по пяти месяцам с наиболее низкой среднемесячной температурой позволил вычислить более 50 изменений температуры с перепадом 15 °С за три часа и более 15 колебаний - с перепадом 25 °С в течение 24 часов. Эффект циклических температур в интервале отрицательных значений влияет на постепенное уменьшение упругих и механических характеристик бетона и уменьшению его стойкости.
Для количественной оценки этого снижения прочности были проведены лабораторные исследования на кубиках с ребром 10 см. Кубики делали из бетона различных составов, отличающихся расходом цемент, водоцементным отношением и, следовательно, прочностью бетона (см. Таблицу). При изготовлении применяли цемент марки М500 (Белгородский завод), щебень гранитный фракций 5-10 и 10-20 мм в соотношении 1: 1, кварцевый песок с модулем крупности, равным 2. Обрацемензцы бетона, указанных в таблице составов, были испытаны на морозостойкость по основному методу. Морозостойкость образцов состава 1 с открытой пористостью 4,1 %, составила 300 циклов, состава 2 (По = 5.6 %) - 200, состава 3 (По = 7,5 %) - 50.
Изготовленные образцы находились в течение 7 суток в обычных температурно-влажностных условиях. В дальнейшем их насыщали водой до постоянной массы и помещали в морозильную установку, обеспечивающую колебания температуры в интервале от -50 до -20 °С, после этого кубики подвергали сжатию. Тонкий слой льда на поверхности кубиков препятствовал испарению влаги.
Результаты испытаний точно свидетельствуют о сильном снижении прочности бетона на начальных циклах переменного воздействия минусовых температур, в результате миграции незамерзшей воды из пор геля к кристаллам льда в микро-и макрокапиллярах и, как результат этого, увеличением этих кристаллов. Уменьшение прочности бетона в значительной мере зависит от водоцементного отношения (В/Ц).
Весьма весомое падение прочности (до 30 %) происходит у кубиковсостава 3 с наибольшим водоцементным отношением (0,7).
Соответственно, испытания подтвердили, что в северных климатических условиях бетоны подвергаются специфическим воздействиям внешней среды, которые приводят к расшатыванию структуры материала, что серьезно уменьшает долговечность бетонных и железобетонных конструкций, расположенных в местах вечной мерзлоты. Для оценки уменьшения прочности бетона в промежутке отрицательных температур (без перехода чере 0 °С ) представляется целесообразным введение термина "морозостойкость II рода".
Следующим шагом в экспериментально-теоретических исследованиях деструктивных процессов в промерзшем бетоне должна стать дифференцированный анализ влияния степени водонасыщения на свойства бетона в этих климатических условиях.
Показатели прочности бетона при сжатии при воздействии циклического колебания температуры в промежутке от -20 до 50°С (цифры у кривых - номера составов бетона по таблице)

grafik

 tabl

 


И. С КИСЛАН,  кандидат технических наук http://www.cementishe.com.ua

Комментарии
К этой статье пока нет комментариев. Станьте первым! У нас гости не могут комментировать статьи. Пожалуйста авторизуйтесь или зарегистрируйтесь, чтобы прокомментировать.
Интересные статьи по теме
Аватар nowek
Ремонтно-отделочные работы Проектирование, дизайн, строительство, отделочные работы...
Категория: Строительство и ремонт | Автор: nowek | Добавлено: 31.10.2010
Аватар CeramTrade
Почему в ванной комнате используется керамическая плитка для отделки стен и пола? В любом доме/квартире есть ванная комната. Иногда она совмещена вместе с санузлом. Это помещение некой «силы», ведь здесь помимо гигиенических процедур можно «смыть» весь негатив. Важно создать интерь...
Категория: Строительство и ремонт | Автор: CeramTrade | Добавлено: 13.05.2024
Аватар ПостройКа52
Современные технологии в проектировании и строительстве деревянных каркасных домов: комфорт и надежность для дачи и постоянного проживания Деревянные каркасные дома переживают настоящий ренессанс, и это неудивительно. Они сочетают в себе экологичность, скорость возведения и доступную стоимость. Но современный каркасный дом – это не прост...
Категория: Строительство и ремонт | Автор: ПостройКа52 | Добавлено: 14.07.2025
Аватар slom-test
Уменьшение и восстановление вентиляционного короба (воздуховода) на кухне - теория и практика Когда вентиляционный короб на кухне неправильно уменьшен и в проверяющие инстанции ДЭЗ , РЭУ полетели жалобы от соседей, как правило работники этих организаций выдают предписание, в течении двух неде...
Категория: Строительство и ремонт | Автор: slom-test | Добавлено: 11.10.2009
Аватар СтройПроект
Проектирование коттеджей Архитектупное проектирование, генплан, проектно-сметная документация....
Категория: Строительство и ремонт | Автор: СтройПроект | Добавлено: 01.06.2010
Свежие комментарии

Комментарий эксперта: Как изменения в налоговом законодательстве 2025 года перевернут привычный бухга...

Читать >>

Узбекистан является одним из крупнейших производителей текстильной продукции в Центральной Азии. Страна исторически специализировалась на выращивании ...

Читать >>

Читая статью про "зарождение инвестиций в Древнем Вавилоне", поймал себя на мысли, что мы упорно пытаемся натянуть современные экономические концепции...

Читать >>

Если раньше много времени уходило на подготовку материалов для конкурса, отправке по почте, то теперь это намного проще. И доступнее для каждого учите...

Читать >>

Зря вы так про аниме, есть прям крутые ужастики, с кровью и кишками, а есть где головой думать надо. К примеру доктор Стоун....

Читать >>

Лучшие авторы
Аватар Sensorium
«Сенсориум» — умные игрушки для вашего ребенка.Читать

Аватар mansar
Созидатель

Читать

Аватар Iana
Свадебный фотограф

Читать

Напишите нам