Свойства железобетона: Железобетон: свойства, применение ǀ Технобетон48

Железобетон, его характеристики

Одним из популярнейших строительных материалов на современном рынке считается железобетон.

---

 

Полезная информация:

 

Компания «ОтКом» является производителем железобетона уже более 10 лет.  Возможности завода этой компании позволяют железобетон купить на самых выгодных для вашего предприятия условиях. Став  постоянным клиентом компании «ОтКом», можно воспользоваться индивидуальной схемой сотрудничества и оптимизировать свои затраты.

---

 

Железобетон — это материал, отличающийся высокой надежностью и прочностью благодаря гармоничному сочетанию стальной арматуры и бетона.

Запатентованный в 19 веке, железобетон не только не утратил своей актуальности, а еще более расширил сферу своего использования. Сегодня его активно применяют при возведении мостов, во время работ по ремонту и укладке дорог, при монтаже теплотрасс и вентиляционных шахт. И уж совсем невозможно представить себе строительный процесс жилых или же промышленных зданий без использования какого-либо вида железобетонных конструкций. Даже в частном строительстве он применяется на этапе укладки фундамента, ведь его устойчивость к высоким нагрузкам достаточно велика.

Надежность сцепления бетона и арматуры является залогом высокого показателя сопротивления высоким нагрузкам, именно поэтому для достижения максимального сцепления используют стальные прутья с рифленой поверхностью, что позволяет бетону плотнее сцепиться с арматурой, защищая ее тем самым от воздействия внешней среды.

Секрет такой популярности очень прост: великолепное сочетание цены и качества, что позволяет сократить затраты на проект и гарантировано получить превосходное качество и долговечность.

 

Свойства железобетона

Основными характерными показателями для этого строительного материала служат:

1. Долговечность и прочность, обеспечивающие целостность здания, которая достигается благодаря физическим и механическим качествам взаимодействующих в железобетоне материалов.

2. Способность выдерживать различные нагрузки, ведь бетон не дает конструкции сжиматься под влиянием нагрузки, а арматура защищает от растягивания.

3. Огнеупорность и способность выдерживать низкие температуры.

4. Технологичность и легкость монтажа.

5. Устойчивость к влиянию атмосферных явлений.

6. Сочетание цены и качества.

Такие качественные характеристики позволяют железобетону быть лидером стройматериалов и использоваться в проектах по возведению плотин, аэродромов, электростанций. Особого внимания заслуживает возможность использования железобетона в зонах с повышенной сейсмичностью, где этот материал просто незаменим.

 

Виды железобетона

Железобетонные изделия традиционно представлены в 2 видах:

1. Монолитных, изготовляемых непосредственно на строительной площадке, где раствор бетона заливают в заранее подготовленные металлические прутья. Примером таких изделий могут служить каркасы, перекрытия между этажами, балки.
2. Сборные или как их принято чаще называть ЖБИ, которые изготавливают на заводе, а затем транспортируют на место проведения строительных работ. При этом такие элементы обязательно подвергаются дополнительной связке бетоном, для усиления конструкции. Этот вид изделий значительно выгодней первого, поскольку позволяет экономить средства и время при выполнении строительных работ.

В зависимости от вида используемой арматуры, железобетонные конструкции могут быть предварительно напряженными или обычными. Именно первые являются более практичными и долговечными, так как они позволяют выдерживать высокие нагрузки и предотвращают образование микротрещин в процессе растяжения от нагрузок. Кроме того, предварительно напряженные конструкции экономят до 50% стали.

 

Преимущества и недостатки железобетона

Свойства железобетона говорят о его бесспорных преимуществах перед другими строительными материалами, позволяя использовать его на строительной площадке в любое время года, не опасаясь за целостность возводимой конструкции.

Бесспорно, плюсов у железобетона много и его востребованность говорит сама за себя. Однако, как любой стройматериал, железобетон имеет и обратную сторону своих неоспоримых преимуществ.

Так, из недостатков в его использовании можно выделить следующие:

1. Значительная масса. Хотя сейчас современные способы изготовления строительных материалов и позволяют заменить заполнители в используемых стальных конструкциях на более легкие, однако, проблему полностью это решить не может.

2. Несмотря на невысокую стоимость самого железобетона, затраты на его поставку и монтаж весьма высоки, поскольку есть прямая необходимость использования специальной техники и квалифицированных специалистов.

3. Какими бы прочными ни были конструкции из железобетона, все же и для них имеется определенный порог нагрузки, выходить за рамки которого не следует.

4. Во время усадки конструкции железобетонные блоки могут дать трещину, а это потребует дополнительных затрат на усиление сооружения или что еще хуже, на его переделку.

5. При строительстве зданий из железобетона уровень финансовых затрат возрастает из-за необходимости проводить тепло — и звукоизоляцию железобетона дополнительными материалами.

---

Интересные статьи:

Окна и стекла с энергосберегающим эффектом

• < Назад
• Вперёд >

прочность на сжатие, плотность и тепловыделение

Содержание

• 1 Прочность на сжатие
• 2 Деформативные свойства
• 3 Растекаемость
• 4 Усадка и набухание
• 5 Морозостойкость
• 6 Долговечность и устойчивость к химическим воздействиям
• 7 Плотность бетонных строительных материалов
• 8 Огнестойкость
• 9 Тепловыделение при твердении
• 10 Водонепроницаемость
• 11 Удобоукладываемость бетонной смеси
• 12 Однородность и вязкость

Как известно, ни одна стройка не обходится без бетонной строительной смеси. В зависимости от составляющих компонентов бетоны бывают разных видов. Также различны и их качества. Но для большинства бетонов характерны одни и те же стандартные свойства. Давайте рассмотрим основные характеристики бетона.

Прочность на сжатие

Это одно из главных свойств бетонного раствора, которое измеряется в мегапаскалях, определяя тем самым максимальную выдержку тяжести, на какую способен сей строительный материал. По мере взаимодействия веществ, составляющих воду и цемент, прочность в бетоне способна возрастать. Данный процесс называется гидратацией.

Каждому бетону характерны коэффициенты прочности, которые указываются в декларации при покупке. Но проявляется это свойство только по истечении четырех недель. Период набора прочности бетоном зависит от нескольких моментов. В первую очередь на данный процесс влияет время года и температура воздуха.

В зимний период бетон замерзает, рост прочности останавливается. Чтобы возобновить данный процесс, бетон прогревают. Некоторые строители предпочитают сразу использовать смеси, которые, благодаря специальным добавкам, устойчивые к морозам.

Лабораторное испытание бетона на прочность.

Бывает так, что залитые зимой бетоны по приходу весны оттаивают, и начинают набирать прочность с новой силой. Хотя в других эксплуатационных свойствах строительные смеси сдают позиции.

При нормальных условиях прочность в бетонах активно возрастает на первой неделе после закладки. На седьмой день уровень прочности достигает до 70% от производственных норм. Нагружать при этом бетонную смесь еще рано, но в опалубке она уже не нуждается. Максимальный коэффициент прочности достигается только к концу месяца.

При повышении температуры воздуха твердение бетонных смесей убыстряется. Главное при этом – наблюдать за процентом влаги в материале. Если раствор слишком быстро сохнет, то повышение прочности останавливается. В связи с этим недавно возведенные бетонные строения обдают горячим паром либо накрывают влажной мешковиной, ПВХ-пленкой. Некоторые мастера практикуют метод поливки раствора водой.

Вернуться к оглавлению

Деформативные свойства

Под действием тяжести бетонная строительная смесь ведет себя совершенно по-другому, нежели другие материалы. Уплотненная консистенция бетонного раствора обуславливает его действие во время растущего давления.

Если бетон поддавать слабым, краткосрочным нагрузкам, ему свойственно легкое деформирование подобно пружине. Упругость строительной смеси увеличивается совместно с ее прочностными свойствами. Также на пружинистость влияет количество пор в растворе. Чем их больше, тем меньше становится уровень упругости.

Минимальным свойством упругости обладают ячеистые бетоны. Чуть выше показатели у легких пористых бетонов. Самый высокий уровень пружинистости у тяжелого строительного материала. Пружинистые свойства бетона с легкостью поддаются манипуляциям по регулировке структуры раствора.

Вернуться к оглавлению

Растекаемость

Под растекаемостью, или ползучестью подразумевается увеличение разрушений бетонной конструкции в течение некоторого времени под непрерывным воздействием статичных нагрузок.

На растекаемость строительного раствора влияют многие факторы: перечень составляющих его компонентов, вид цемента и других добавок, возраст бетонной смеси, уровень влажности, а также условия застывания.

Меньше растекаются бетонные растворы со щебнем, или иными плотными заполнителями. Легкие смеси с повышенной пористостью плывут гораздо больше. Негативно влияет на бетонные строительные смеси слишком быстрое высыхание, увеличивая их растекаемость, изменяя структуру в худшую сторону.

Вернуться к оглавлению

Усадка и набухание

К свойствам бетонной смеси относятся усадка и набухание. Оседание бетонной конструкции происходит во время застывания на открытом воздухе. Это приводит к усадочному напряжению в постройках из бетона, и как следствие, к трещинам. Поэтому массивные конструкции разделяют усадочными швами.

Чтобы сократить усадочное напряжение и уберечь построенное здание от трещин, мастера стараются не допустить усадку строительного материала. Этого добиваются посредством добавления в раствор специальных заполнителей, а также точным просчетом коэффициента усадки еще до начала стройки.

Цементно-бетонные дороги, а также постройки гидротехнического направления вследствие вынужденного периодического контакта с водой постоянно подвергаются то усадке, то набуханию. Результатом этих поочередных процессов являются микротрещины и деструкция бетона.

Вернуться к оглавлению

Морозостойкость

Измеритель морозостойкости бетона.

Данное свойство бетонного материала устанавливают посредством поочередной заморозки в морозильнике при температуре от 15 до 20 градусов и оттаивания в воде тех же температур, только со знаком “плюс”. Испытание осуществляется через неделю после тепловой сушки либо через четыре недели застывания бетонного образца в обычных условиях.

На морозостойкость бетонных конструкций влияют качественные характеристики используемых при изготовлении раствора компонентов, а также уровень пористости. Если он ниже 7%, устойчивость к минусовым температурам повышается.

Вернуться к оглавлению

Долговечность и устойчивость к химическим воздействиям

Долговечность и стойкость к химическим реакциям строительной смеси зависит от многих факторов. Важную роль здесь играют высокая плотность и низкий уровень пористости материала.

Вернуться к оглавлению

Плотность бетонных строительных материалов

Измерение прочности бетона портативным прибором.

На плотность бетонной конструкции влияет структура используемого раствора. У цементов различной маркировки встречается разная удельная масса. То же самое касается и щебня, у которого плотность зависит от размера зерен, а также типа материала. Плотность бетона оказывает прямое воздействие на его прочность. Чем выше свойство плотности, тем крепче получается итоговая работа.

Плотность раствора возрастает, если при его изготовлении равномерно разместить соответствующие заполнители. Увеличить данное свойство также способны вибрационные манипуляции с раствором во время его заливки.

Бетонные материалы с высокими показателями пористости не обладают нормальной плотностью, в связи с чем страдает их стойкость к химическим реакциям, перепадам температуры, а также уменьшается устойчивость к влаге и сырости, и как следствие, сокращается долговечность. Зато у таких бетонов отличные теплоизоляционные характеристики, чего не скажешь о строительных смесях с повышенной плотностью.

Вернуться к оглавлению

Огнестойкость

Под огнестойкостью бетона понимается его устойчивость к пожарам. Данное свойство достаточно высокое у цементно-строительных смесей. Ведь во время нагрева бетонной конструкции происходит распад кристаллогидратов цементного камня и выделяется путем адсорбции химически связанная жидкость, которая при испарении забирает практически все тепло. Благодаря этому процессу воздействие высоких температур на бетон сокращается.

Вместе с тем во время интенсивного нагрева бетонных строений расширяются частицы цементной смеси и добавленного в нее заполнителя. Это приводит к сильному напряжению внутри строительного материала, в результате чего сокращается сцепка между его компонентами, и снижаются его прочностные характеристики.

Вернуться к оглавлению

Тепловыделение при твердении

Взаимная деятельность воды с минералами клинкерной обработки обуславливает последующее источение тепла, благодаря которому во время застывания раствора происходит его нагрев. На повышение температуры строительного раствора влияет вид используемого цемента, а также его расходование на 1 м3 бетона. При определенных условиях твердеющий бетон способен нагреться до 50 градусов, что приводит к его расширению, останавливающему усадку конструкции.

Рост температуры внутри строительного материала крупных бетонных сооружений приводит к расширяющим тепловым напряжениям, уровень которых может быть выше прочности бетона при растяжке. Вследствие этого бетонные конструкции трескаются и теряют свою долговечность.

Тепловое напряжение является результатом неравномерного нагревания бетонного материала. При этом поверхностные слои слишком быстро остывают, тогда как внутренние уровни бетонных блоков еще долго остаются горячими. Чтобы уровнять температуру по всей площади крупного бетонного строения, понадобится не один месяц. Объем тепла, выделяемый во время уплотнения бетонной смеси, обуславливается размерами кристаллов измельченного цемента, его расходом на 1 м3 бетонного строения, а также другими факторами.

Максимальным тепловыделением во время застывания обладают глиноземистые цементно-бетонные растворы. Меньше всего выделяется тепла у бетонов, содержащих шлакопортландцемент со значительным количеством шлака внутри. Добавление в бетонную смесь тонко измельченных материалов способствует сокращению тепловыделения при застывании раствора.

Вернуться к оглавлению

Водонепроницаемость

Водонепроницаемость строительных смесей зависит от количества пор внутри раствора. Чем меньше его пористость, тем сильнее он устойчив к влаге. Если нужно усилить сие свойство строительной смеси, во время приготовления в раствор добавляют уплотнитель алюминат натрия, а также гидрофобизующие добавки.

У продуктов нефтяного происхождения поверхностное натяжение меньше, чем у воды, что позволяет им с легкостью просачиваться через обычный бетон. Чтобы уменьшить этот процесс, в раствор добавляют хлорное железо и другие подобные вещества.

Быстро повысить водонепроницаемость строительной смеси, а также сократить проницаемость нефтепродуктов в бетон возможно посредством замены стандартного портландцемента на расширяющийся.

Вернуться к оглавлению

Удобоукладываемость бетонной смеси

Объем воды, необходимой для получения раствора нужной консистенции, влияет на его удобоукладываемость. Данная жидкость разделяется между цементным тестом и заполнителем. Ее объемы в цементном тесте зависят от вязкости смеси, ее плывучести, жесткости, а также максимального напряжения сдвига. Количество воды, необходимое заполнителю, увеличивается вместе с ростом общей поверхности его зерен. Посему мелкие сорта песков затребуют много жидкости.

Чтобы бетон был достаточно прочным, пропорции взаимодействующих цемента и воды в растворе никогда не должны изменяться. В связи с этим при увеличении потребности воды происходит перерасход цементного песка. При использовании мелких сортов цемента перерасход составляет от 15 до 25 % материала. Поэтому мелкие пески используются, как дополнение к основному сортаменту смеси, состоящему из крупного или дробленого песка и пластификаторов, сокращающих потребность жидкости.

Вернуться к оглавлению

Однородность и вязкость

На величину данных свойств бетонной смеси влияет содержимое мелких ячеек заполнителя, и конституция максимально вяжущего взаимодействия крупноячеистого заполнителя в растворе, а также надлежащее перемешивание.

Добившись, перемешивая раствор, его вязкой консистенции и однородной структуры, можно без проблем грузить и транспортировать блоки, уплотнять кладку сего строительного материала.

Основные свойства бетона для строительства

Тахсина Алам

class=»eliadunit»>

Бетон представляет собой смесь нескольких материалов. В затвердевшем состоянии этот неоднородный материал становится камнеобразной массой. Широкое использование бетона в строительстве сделало его материалом, вызывающим огромную озабоченность у инженеров. Чтобы участвовать в широком использовании бетона, инженер должен знать его свойства. В этой статье мы кратко рассмотрели свойства бетона.

Прочность

По прочности бетоны бывают следующих видов:

1. Прочность на сжатие
2. Прочность на растяжение
3. Прочность на изгиб
4. Прочность на сдвиг

Прочность на сжатие

В Бангладеш используются два типа образцов для испытаний: (1) куб и (2) цилиндр.

Кубические образцы бетона желаемой пропорции отливают в стальные или чугунные формы, обычно 6-дюймовые кубические формы. Стандартный цилиндрический образец бетона имеет диаметр 6 дюймов и высоту 12 дюймов и отливается в форме, обычно сделанной из чугуна;

Стандартные кубики и цилиндры тестируются в установленном возрасте, как правило, в 28 дней, с дополнительными тестами, часто проводимыми в 1, 3 и 7 дней. Образцы испытывают на прочность на раздавливание на испытательной машине . Кубические испытания дают гораздо более высокие значения прочности на раздавливание, обычно на 20–30 % больше, чем те, которые дают цилиндры.

Согласно британскому стандарту прочность цилиндрического образца равна трем четвертям прочности кубического образца.

Рисунок: Образцы куба и цилиндра для испытаний на прочность при сжатии.
(Источник: https://www.fhwa.dot.gov/publications/research/infrastructure/structures/06103/chapt3.cfm)

Влияние возраста на прочность бетона :

Бетон набирает прочность со временем. Обычный цементный бетон набирает более 70-75 % своей конечной прочности в течение 28 дней и около 90-95 % в течение одного года. Часто желательно проверить пригодность бетона задолго до получения результатов 28-дневного испытания. При отсутствии конкретных данных о материалах, используемых при изготовлении бетона, можно предположить, что 28-дневная прочность в 1,5 раза превышает 7-дневную прочность. Испытания показали, что для бетона, изготовленного из обычного портландцемента, отношение прочности через 28 дней к 7 дням обычно составляет от 1,3 до 1,7, а большинство результатов превышает 1,5. Таким образом, экстраполяция 28-дневной крепости из 7-дневной крепости вполне надежна;

Скорость набора прочности различных типов цементных бетонов показана на рисунке ниже

Прочность на растяжение

Бетон очень слаб на растяжение. Прочность на растяжение обычного бетона колеблется от 7 до 10 процентов от прочности на сжатие.

Прочность на изгиб

Прочность на изгиб простого бетона почти полностью зависит от прочности на растяжение. Однако опыты показывают, что модуль разрыва значительно превышает предел прочности при растяжении.

Прочность на сдвиг

Это реальный определяющий фактор прочности на сжатие коротких колонн. Средняя прочность бетона при прямом сдвиге колеблется от примерно половины прочности на сжатие для богатых смесей до примерно 0,8 прочности на сжатие для бедных смесей.

класс = «элиадунит»>

Удобообрабатываемость

На прочность бетона данной пропорции смеси очень сильно влияет степень его уплотнения. Поэтому очень важно, чтобы консистенция смеси была такой, чтобы бетон можно было транспортировать, укладывать и отделывать достаточно легко и без расслоения. Бетон, удовлетворяющий этим условиям, называется работоспособным.

Факторы, влияющие на удобоукладываемость бетона:

• Содержание воды
• Смешайте пропорции
• Размер заполнителей
• Форма заполнителей
• Классификация заполнителей
• Текстура поверхности агрегатов
• Использование добавок
• Использование дополнительных вяжущих материалов
• Время
• Температура

Обычно тест на осадку проводится для косвенного определения удобоукладываемости бетонной смеси.

Упругие свойства

Бетон не является идеально эластичным для любого диапазона нагрузок, заметное постоянное схватывание имеет место даже при низких нагрузках. Деформация не пропорциональна напряжению на любой стадии нагружения. Упругие свойства бетона меняются в зависимости от богатства смеси и интенсивности напряжения. Они также меняются в зависимости от возраста бетона.

Прочность

Долговечность – это свойство бетона выдерживать условия, для которых он был разработан, без ухудшения в течение многих лет. Отсутствие долговечности может быть вызвано внешними агентами, возникающими из окружающей среды, или внутренними агентами внутри бетона.

Причины можно разделить на физические, механические и химические.

Физическая причина возникает из-за действия мороза и из-за различий между термическими свойствами заполнителя и цементного теста, в то время как механические причины связаны в основном с абортом.

Герметичность

Проникновение в бетон материалов в растворе может отрицательно сказаться на его долговечности, например, при выщелачивании Ca(OH) ₂ или при воздействии агрессивных жидкостей (кислот). Проницаемость имеет важное значение для уязвимости бетона к воде и морозу. В случае армированного цементобетона проникновение влаги и воздуха приведет к коррозии стали. Это приводит к увеличению объема стали, что приводит к растрескиванию и выкрашиванию бетона. Проницаемость бетона также имеет значение для водоудерживающих и гидротехнических сооружений;

Сегрегация

Склонность к отделению крупных зерен заполнителя от бетонной массы называется сегрегацией. Повышается, когда бетонная смесь бедная и слишком влажная. Она также увеличивается при использовании достаточно крупного и грубозернистого заполнителя. Явления сегрегации можно избежать следующим образом.

1. Добавление в смесь небольших воздухововлекающих добавок.
2. Ограничение количества воды до минимально возможного.
3. Все операции, такие как обработка, размещение и консолидация, должны выполняться тщательно.
4. Бетон не должен падать с большой высоты.

Кровотечение

Склонность воды подниматься на поверхность свежеуложенного бетона известна как кровотечение . Поднимающаяся на поверхность вода уносит с собой частицы песка и цемента, которые при затвердевании образуют слой накипи, известный в народе как цементное молоко . Вытекание бетона можно остановить, приняв следующие меры.

1. Путем добавления цемента
2. С использованием цемента более тонкого помола
3. При правильном составлении смеси и использовании минимального количества воды
4. С использованием небольшого количества воздухововлекающего агента
5. Путем увеличения тонкой части мелкого заполнителя

Усталость

Гладкий бетон при изгибе проявляет усталость. Способность бетона данного качества сопротивляться изгибу определяется пределом выносливости, величина которого зависит от числа повторений напряжения. В конструкции бетонного покрытия допустимое рабочее напряжение при изгибе ограничено 55% модуля разрыва.

Ссылки

• Невилл, А. и Брукс, Дж. (1990). Технология бетона . 2-е изд. Харлоу, Эссекс, Великобритания: Longman Scientific & Technical.
• Азиз, Массачусетс (1973). Учебник по инженерным материалам . Дакка, Бангладеш: университетский кампус

class=»eliadunit»>

Документация RS2 | Тип покрытия: Железобетон

Тип покрытия Железобетон значительно упрощает задачу моделирования составных двухкомпонентных систем покрытия, таких как железобетон или стальные наборы и набрызг-бетон.

• Арматурный компонент обычно изготавливается из стали (например, арматура, двутавровая балка, решетчатая балка)
• Компонент «бетон» может представлять собой бетон, торкретбетон или другой материал

Свойства арматуры и бетона задаются отдельно в диалоговом окне ввода. В целях анализа RS2 использует эти входные данные для определения однородного поперечного сечения балки, которое имеет свойства, эквивалентные фактическому армированному вкладышу. После анализа силы в арматуре и бетонных компонентах затем вычисляются обратно из общих результатов и отображаются на графиках несущей способности в RS2 Программа интерпретации.

Железобетонный вкладыш типа RS2 был разработан для использования в качестве поддерживающего материала Elastic в сочетании с графиками несущей способности в программе Interpret. Несмотря на то, что доступен вариант «Пластиковый материал», в большинстве случаев следует использовать вариант «Упругий», как описано ниже.

Как и стандартная облицовка балки, железобетонная облицовка состоит из балочных элементов, которые реагируют на изгибающие, осевые (сжимающие или растягивающие) и сдвигающие нагрузки. На самом деле Механизм анализа RS2 не различает стандартную облицовку балки и железобетонную облицовку с учетом эквивалентных свойств. Основное различие между двумя типами вкладышей заключается во входных данных и выводе результатов.

ПРИМЕЧАНИЕ: см. раздел Стандартная балка и железобетон для обсуждения различий между этими двумя типами футеровки в RS2 .

Чтобы определить свойства железобетонной облицовки:

1. Выберите «Определить облицовку» на панели инструментов или в меню «Свойства».
2. Выберите тип вкладыша = Железобетон .
3. Введите свойства арматуры и/или бетона, описанные ниже.
4. Вы можете отключить арматуру или бетонный компонент футеровки, сняв нужный флажок. Это позволяет использовать опцию «Железобетонная обшивка» для моделирования опоры, в которой используется только один компонент.

Свойства бетона

Прежде всего, обратите внимание, что «бетонный» компонент железобетонной облицовки не обязательно должен быть бетонным. Это может быть торкрет-бетон или другой материал, окружающий арматуру. Название «бетон» было выбрано для удобства в качестве типичного матричного материала для армированной облицовки.

Требуемые свойства Бетон :

• Толщина
• Модуль Юнга
• Коэффициент Пуассона
• Прочность на сжатие
• Прочность на растяжение

ПРИМЕЧАНИЕ. Вы можете отключить бетонный компонент футеровки, сняв флажок Бетон . Это позволяет использовать параметр «Железобетон» для моделирования футеровки «только армирование» (например, стальные наборы без набрызгбетона).

Свойства армирования

Компонент армирования железобетонной облицовки обычно представляет собой сталь (например, арматура, двутавровая балка, решетчатая балка), но может быть любым материалом, если конфигурация армирования может быть определена доступными входными параметрами.

Требуемые свойства Армирование :

• Расстояние
• Глубина сечения
• Район
• Момент инерции
• Модуль Юнга
• Коэффициент Пуассона
• Прочность на сжатие
• Прочность на растяжение

ПРИМЕЧАНИЕ.

• Для помощи при вводе свойств армирования можно нажать кнопку Common Types . Это отобразит диалоговое окно, которое включает в себя базу данных сотен распространенных типов армирования. Дополнительные сведения см. в разделе База данных арматуры.
• Вы можете отключить усиливающий компонент вкладыша, очистив Армирование флажок. Это позволяет использовать параметр «Железобетон», например, для моделирования однородного бетона или торкретбетона.

Тип материала

Тип материала: эластичный

Вкладыш из железобетона типа в RS2 был разработан для использования в качестве эластичного 9 0033 вспомогательный материал. Это позволяет рассчитать коэффициенты безопасности хвостовика и визуализировать данные о хвостовике на графиках несущей способности. В большинстве случаев следует использовать тип материала «Упругий» для футеровки из железобетона.

Если Тип материала = Эластичный, футеровка будет реагировать на нагрузку только упруго, и не будет верхнего предела нагрузок, которые может выдержать футеровка (т. е. футеровка может выдерживать нагрузки, превышающие прочность материала футеровки). ). Прочностные характеристики футеровки используются для расчета коэффициента запаса прочности элементов футеровки и для создания огибающих несущей способности, которые просматриваются в программе RS2 Interpret.

Тип материала: пластик

В общем, использование варианта материала Пластик НЕ рекомендуется для железобетонной облицовки типа RS2 . Параметр «Пластик» следует использовать только в том случае, если вы специально хотите определить входные свойства футеровки, используя тип футеровки «Железобетон», и хотите смоделировать текучесть футеровки. Однако в этом случае вы должны знать о следующих проблемах:

• Графики коэффициентов запаса и несущей способности в RS2 Программа интерпретации НЕ ДЕЙСТВИТЕЛЬНА для деформировавшихся элементов футеровки и НЕ должна использоваться для целей проектирования.
• Расчет пластичности железобетонных вкладышей включает несколько упрощающих допущений, которые описаны ниже.

Допущения для пластиковой облицовки

1. Упругость рассчитывается для эквивалентного однородного поперечного сечения с использованием метода наслоения, описанного для стандартной балочной облицовки. Фактические механизмы разрушения композитной двухкомпонентной железобетонной облицовки НЕ рассматриваются.
2. Прочность на растяжение и сжатие композитной облицовки рассчитывается путем взвешивания прочности арматуры и бетона в соответствии с их площадью. Например:

   
   sigcp = r_sigcp*Ar/(Ar+Ac) + c_sigcp*Ac/(Ar+Ac)

   где:

   sigcp = пиковая прочность композита на сжатие

   r_sigcp = пиковая прочность арматуры на сжатие

   c_sigcp = пиковая прочность бетона на сжатие

   Ar = Площадь армирования на единицу длины котлована

   Ac = Площадь бетона на единицу длины котлована

3. Предполагается, что прочность арматуры на растяжение и сжатие является идеально пластичной. Это означает, что остаточная прочность на растяжение равна пиковой прочности на растяжение, а остаточная прочность на сжатие равна пиковой прочности на сжатие.
4. Для бетона остаточная прочность на растяжение равна нулю, а остаточная прочность на сжатие составляет 20% пикового значения.

Включить вес в расчет

См. раздел «Стандартная балка», так как определение параметра Включить вес в расчет одинаково для железобетонных и стандартных типов облицовки балки.

ПРИМЕЧАНИЕ: для железобетона удельный вес арматуры и бетона определяется отдельно. Вес арматуры определяется на погонную единицу арматуры.

Скользящий зазор

См. раздел «Стандартная балка» в качестве определения Скользящий зазор одинаков как для железобетонных, так и для стандартных типов вкладышей балки.

Состав элемента балки

См. раздел «Стандартная балка», так как определение Состав элемента балки одинаков как для железобетонных, так и для стандартных типов облицовки балки.

Stage Concrete Properties

Свойства бетона железобетонной облицовки можно изменить на разных этапах многоэтапной модели с помощью параметра Stage Concrete Properties в диалоговом окне «Определить свойства облицовки».