אינדיקטורים שונים משמשים לאפיון המאפיינים התפעוליים והפיזיים והמכניים של חומרים. מודול הגמישות של הבטון, המאפיין את היכולת להתעוות באלסטיות כתוצאה מפעולת הכוח והלחץ החיצוניים, הפך נפוץ. כדי להבין את המאפיינים של פתרון הבטון המוכן, כדאי לברר במה הוא, במה הוא תלוי וכיצד הוא נקבע.
קראו במאמר
- 1 מודול בטון של גמישות ויחידות
- 2 גורמים המשפיעים על מודול הגמישות של הבטון
- 2.1 איכות ותוכן נפחי של אגרגטים
- 2.2 מעמד בטון
- 2.3 טמפרטורת אוויר ולחות
- 2.4 זמן החשיפה ותנאי הריפוי של התערובת
- 2.5 גיל בטון וחיזוק מבני
- 3 מודול גמישות הבטון (Eb): שיטות לקביעת הערך
- 3.1 בדיקה מכנית
- 3.1.1 חומרים וכלים
- 3.1.2 תוכנית בדיקה לדוגמא
- 3.2 שיטה קולית לא הרסנית
- 3.1 בדיקה מכנית
מודול בטון של גמישות ויחידות
במהלך הפעולה, מוצקים נטענים ומתחילים להתעוות. בהתחלה, שינויי הדפורמציה הזורמים הינם הפיכים, וגודלם מהכוח המופעל הוא לינארי. ברגע שהעומס מוסר, המוצר משחזר לחלוטין את צורתו המקורית. לתיאור התהליכים המתמשכים משתמשים בחוק הוקי, שלפיו, כמקדם נעשה שימוש בפרופורציות בין דחיסה מוחלטת או התארכות לבין מודול הכוח המופעל גְמִישׁוּת.
ההגדרה של אינדיקטור זה היא כדלקמן: מודול גמישות - מקדם המידתיות בין המתח הנורמלי לעיוות האורך היחסי המקביל. נמדד ב- kgf / cm² (N / m², Pa). הוא נקרא מודולוס של יאנג.
ברגע שהעומס חורג מרמה מסוימת, מתחיל שלב השינויים הבלתי הפיכים. עיוות הופך להיות לא אלסטי. הגזירה עולה ללא יישום עומס נוסף. באזור הזחילה מתחילים להתפרק קשרים פנימיים ומבנה הבטון מאבד כוח.
גורמים המשפיעים על מודול הגמישות של הבטון
ערך מודול הגמישות יכול להשתנות באופן משמעותי. הוא מושפע מגורמים רבים. כדי להשיג את התוצאה הרצויה, כדאי להכיר אותם מראש.
איכות ותוכן נפחי של אגרגטים
בטון הוא תערובת של כמה מלט ואגרגטים. לאיכות ולריכוז האחרונים יש השפעה ישירה על ערך המודולוס האלסטי. אם המבנה אינו הומוגני, הסבירות למצב מתח מורכב עולה באופן משמעותי. העומס העיקרי נופל על החלקיקים הקשים. אזורים עם חללים ונקבוביות עוברים מתח רוחבי.
תשומת הלב! הכנסת אגרגט גס לתרכובת מסייעת להגדיל את התכונות האלסטיות של בטון מזוין.
מעמד בטון
למעמד הבטון יש השפעה ישירה על מודל הגמישות. ככל שהמעמד גבוה יותר, כך חוזק הדחיסה והצפיפות של הרכב יהיה גדול יותר והוא יעמוד טוב יותר בעומס המשחק. הערך הגבוה ביותר – ליד בטון B60 – שווה מבחינה מספרית ל 39.5 MPa × 10-3. הערך הקטן ביותר הוא ב B10 ותואם 19 MPa × 10-3.
טמפרטורת אוויר ולחות
ככל שהטמפרטורה עולה, הדפורמציה בבטון עולה והתכונות האלסטיות יורדות. זה תורם לעלייה באנרגיה הפנימית של התערובת, כמו גם להתרחבות הלינארית של החומר, מסלולי התנועה המולקולרית ועלייה בפלסטיות.
תשומת הלב! תנודות הטמפרטורה נלקחות בחשבון רק אם טווחן עולה על 20 ° C.
לחות משפיעה על גמישות החומר. מקדם הזחילה משמש בחישובים. ככל שאחוז אדי המים גבוה יותר, כך העיוות הפלסטי יהיה נמוך יותר.
זמן החשיפה ותנאי הריפוי של התערובת
משך העומס על מבנה הבטון משפיע גם הוא על מודול הגמישות. אם מתבצעת העמסה, מיד עיוות המבנה עולה ביחס לכוחות החיצוניים המופעלים. מתח ממושך מוביל לירידה בגודל המודול. התלות היא לא לינארית. עיוות פלסטי ואלסטי מסתכם.
התנאים שבהם הבטון צובר את עוצמתו יכולים להשתנות. בתנאים טבעיים, הערך תמיד גבוה יותר. אם החומר מעובד בפרוטוקול או מאודה בלחץ אטמוספרי, הערך יקטן מעט. הסיבה לכך היא היווצרות של מספר רב של חללים ונקבוביות עקב התרחבות טמפרטורה לא אחידה של הנפח, ירידה באיכות ההידרציה של גרגרי המלט.
גיל בטון וחיזוק מבני
ריפוי הבטון הטרי נמשך ארבעה שבועות. לאחר התקופה שצוינה, לתערובת יהיו תכונות אלסטיות וגמישות מספקת. הקשיות המקסימלית תגיע רק לאחר 200-250 יום. בשלב זה מודול הגמישות מגיע לערכו המרבי המתאים לחוזק המותג.
על מנת שהמבנה הרכוב יחזיק מעמד זמן רב יותר, יש לחזק אותו. כאלמנטים מחזקים, נלקחת רשת או מסגרת, לייצור שלה נעשה שימוש בחיזוק השייך לכיתות AI, AIII, A500C, At800, עץ ומורכבים. כל האלמנטים הללו בתהליך הפעולה תופסים עומסים מתיחים ודחיסים הפועלים על הניצן.
הודות לחיזוק ניתן להגדיל את מאפייני הגמישות והחוזק של המבנה. הסבירות לפיצוח של העיוות וסוג ההתכווצות מצטמצמת.
מודול גמישות הבטון (Eb): שיטות לקביעת הערך
ההליך לקביעת Eb עשוי להיות שונה במקצת. לכל שיטה יש מאפיינים ייחודיים משלה. כדאי להכיר את הניואנסים של כל שיטה על מנת להימנע מטעויות בזמן קביעת הערך.
בדיקה מכנית
במהלך בדיקות מכניות הדגימה נהרסת. המחקר מתבצע תוך התחשבות בדרישות GOST 24452, הקובעות את הדרישות לדגימות המשמשות ולהליך לביצוע מחקר.
חומרים וכלים
לצורך מחקר משתמשים בדגימות בעלות צורה של עיגול או ריבוע. יחס הגובה והחתך נלקח שווה לארבעה. דוגמאות נקדחות, נקדחות או נחתכות מהמוצר המוגמר. הם נשמרים תחת מטלית לחה לפני הבדיקה.
כדי להשיג את הערך הרצוי, הדגימות מונחות על מכבש המצויד בבסיסים מיוחדים המאפשרים לך למדוד את העיוות. המכשירים ממוקמים בזוויות שונות לקצה המדגם. מסגרות פלדה משמשות לתיקון האינדיקטורים. במקרים מסוימים, המחוונים מודבקים לתוספות התמיכה.
תשומת הלב! אם המבנה פועל בתנאי לחות גבוהה, נדרשת הכשרה מיוחדת בהתאם ל- GOST 24452-80.
תוכנית בדיקה לדוגמא
הבדיקות מתבצעות ברצף הבא:
- הדגימות מוכנות ומונחות תחת עיתונות עם אינדיקטורים, השגת יישור צירי המדגם ומרכז הצלחת. עומס הרסני מוקצה ב- t / m2. הערך תלוי בחוזק הציפוי של הבטון.
- עלייה בעומס מתבצעת בצעד של 10% מההרסני ועם מרווח של 4-5 דקות.
- הביאו את הערך ל-40-45% מהמקסימום. בהעדר דרישות נוספות, המכשירים מוסרים, וטעינה נוספת מתבצעת במהירות קבועה.
- התוצאות עבור כל דגימה מעובדות כאשר העומס הוא 30% מהעומס השובר. הנתונים מוצגים ביומן הבדיקה.
על פי המחקר שבוצע, מודול הגמישות ההתחלתי Eb נקבע. ערכי ההנחיה עבור כל מחלקה כלולים בטבלאות קוד הבנייה ובתיוג המוצר. עבור B15, B20, B25, B30, המתקבל בתנאי התקשות טבעיים, המקדם הוא 23, 27, 30, 32.5 MPa × 10-3 בהתאמה, בתנאי טיפול בחום - 25, 24.5, 27, 29.
שיטה קולית לא הרסנית
השיטה המכאנית כוללת הסרת דגימה ממבנה שכבר סיים. זה לא תמיד נוח וכרוך במספר קשיים. שיטת הקולי מאפשרת להסתדר ללא הרס מקומי. בתנאים של לחות גבוהה, השגיאה היא 15 -75% בשל מהירות התפשטות גבוהה יותר של גלי קולי בסביבת המים. יש שיטה המאפשרת לך למצוא את הערך בתכולת לחות שונה של החומר. בדיקות מתבצעות על דגימות בעלות רוויית מים שונה.
כדי למצוא את הערכים הסטנדרטיים והמחושבים, משתמשים בגורמי תיקון, תוך התחשבות בערכים המתאימים. הטכניקה ניתנת ב- SP 63.13330.2012.
שתף את ההערות באיזו שיטה אתה בוטח ביותר לקביעת מודול האלסטיות של הבטון ובאיזו מהן עליך להשתמש.
