Научная статья на тему 'Конструктивные пено и фибропенобетоны на воде с пониженной температурой затворения'

Конструктивные пено и фибропенобетоны на воде с пониженной температурой затворения Текст научной статьи по специальности «Технологии материалов»

CC BY
155
44
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ФИБРОПЕНОБЕТОН / ПЕНОБЕТОН / ТЕМПЕРАТУРА ВОДЫ ЗАТВОРЕНИЯ / МАКРОПОРИСТОСТЬ / ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ / ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА

Аннотация научной статьи по технологиям материалов, автор научной работы — Маилян Левон Рафаэлович, Маилян Александр Левонович, Макарычев Константин Васильевич

Постановка задачи. Получение пенобетонов высокой прочности позволяет осуществить в строительстве энергои ресурсосбережение. Вода занимает более 50 % объема их плотной составляющей и от ее свойств существенно зависят конструктивные свойства пенобетонов, исследованные не полностью. Результаты. Выявлено влияние воды затворения пониженной температуры на структуру и конструктивные свойства пенофибробетонов. Даны рекомендации по учету в расчетах железобетонных элементов повышенных конструктивных свойств и диаграмм деформирования пенофибробетонов на воде затворения пониженной температуры. Выводы. Использование пониженной температуры воды затворения улучшает на структуру, повышает прочность, деформативность и модуль упругости, а также изменяет диаграммы деформирования фибропенобетонов.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по технологиям материалов , автор научной работы — Маилян Левон Рафаэлович, Маилян Александр Левонович, Макарычев Константин Васильевич

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Конструктивные пено и фибропенобетоны на воде с пониженной температурой затворения»

Конструктивные пено - и фибропенобетоны на воде с пониженной температурой затво-рения

Л. Р. Маилян, А. Л. Маилян (РГСУ, г. Ростов-на-Дону) К. В. Макарычев (ВГАСУ, г. Воронеж)

Введение.

В [1] выявлено, что применение в пено- и фибропенобетонах воды затворения пониженной температуры благотворно сказывается на их прочности на сжатие и сделана попытка объяснить качественно физическую природу явления и изменение прочности.

В цели настоящего исследования входит изучение свойств пено- и фибропенобетона на воде затворения пониженной температуры как конструкционного материала, в частности его прочностных и деформативных характеристик и диаграмм деформирования «напряжения -деформации» как при сжатии, так и при растяжении, как основных параметров, используемых для расчета и проектирования строительных конструкций.

1. Общие положения. Известно, что вода в диапазоне температур 0...+4°С имеет наиболее упорядоченную структуру, характеризующуюся максимальной плотностью (рис.1). Нагревание воды свыше +4°С способствует активизации теплового движения молекул, уменьшает их упорядоченность в объеме и ведет к уменьшению плотности [2].

В 992 - ь

991 Н-----1-----1----1----1----1----1-----1----1

О 5 10 15 20 25 30 35 40

Температура воды, °С Рис. 1. Зависимость плотности воды от температуры [2]

Из этого и вытекает задача исследования конструктивных свойств пено - и фибропе-нобетона на воде пониженной температуры, соответствующей ее максимальной плотности.

2. Влияние температуры воды на конструктивные свойства и диаграммы деформирования пено- и фибробетонов изучалось на испытаниях на осевое сжатие и осевое растяжение 96 опытных образцов из пено- и фибропенобетона.

В опытах варьировались:

- вид бетона - пенобетон, фибропенобетон;

- температура воды затворения ^°- +4°С, +20°С, +37°С;

- вид напряженно-деформированного состояния - осевое сжатие, осевое растяжение;

- виды образцов - призмы 10х10х40см, восьмерки 10х10х70см;

- возраст бетона I - 7, 28, 90, 365 суток.

В качестве фибр применялись волокна из полипропилена, процент фибрового армирования был постоянным и равным 4%.

Испытания опытных образцов проводили, дублируя их - с постоянной скоростью нагружения и с постоянной скоростью деформирования.

За отправную точку принимались показатели пено - и фибропенобетона с ^°=+20°С.

Сравнение макроструктуры пено- и фибропенобетонов на воде затворения с температурой +4°С, +20°С и +37°С показало, что при прочих равных условиях у пено - и фибропенобетонов на воде +4°С размер пор ощутимо меньше, чем на воде +20°С и форма пор близка к круглой, в то время как у пено- и фибропенобетонов на воде +37°С размер пор заметно крупнее и форма их эллиптическая, что хорошо корреспондируется с [1] .

Меньший размер пор у пено- и фибропенобетонов на воде затворения с температурой +4°С приводит и к их лучшим конструктивным характеристикам.

Прочность на сжатие Яь (табл. 1,2) у пенобетонов на воде с ^°=+4°С в возрасте 7 суток была на 8,1% больше, чем у пенобетонов на воде с ^°=+20°С и на 13,51% больше, чем у пенобетонов на воде с ^°=+37°С, прочность которых, в свою очередь, была ниже на 5,41%, чем у пенобетонов на воде с ^°=+20°С. К 28 суткам эта разница составила соответственно 10,87; 19,57 и -8,7%, к 90 суткам - 12,28; 22,81 и -10,53% соответственно и на 365 сутки - 12,5; 24,17 и -11,67% соответственно.

Еще в большей степени выявленный эффект заметен в прочности на сжатие фибробе-тонов (табл.1,2).

Таблица 1

Влияние температуры воды затворения на прочность на осевое сжатие и осевое растяжение пено- (числитель) и фибропенобетонов (знаменатель)

Температура воды затворения, 0С Прочность, МПа, в возрасте, сут.

7 28 90 365

Яь К-ы Яь К-ы Яь К-ы Яь Яы

+4 2,0 2,88 0,28 0,48 51 7,26 0,67 1,23 6,35 8,9 1,15 2 6,75 9,43 5 5 ^ ОО 1, 2,

+20 1,85 2,61 0,25 0,42 4,6 6,38 0,58 1,04 5,7 7,71 0,94 1,62 6,0 8,05 1,18 2,24

+37 5 1 г-1, 2, 0,23 0,4 4,2 5,95 0,52 0,97 51 7,09 0,81 1,48 5,3 7,33 1 2,03

Таблица 2

Отклонения прочности пено- и фибропенобетонов при температурах воды затворения +4°С и +37°С на осевое сжатие (числитель) и осевое растяжение (знаменатель) от их прочности при температуре +20°С

Вид бетона Температура Отклонения прочности, %, в возрасте, сут.

воды

затворения, 0С 7 28 90 365

+4°С 81 10,87 12,28 12,5

Пенобетон 12 15,52 20,21 22,88

+37°С -5,41 -8,7 -10,53 -11,67

-8 -11,54 -13,83 -15,25

Фибропенобетон +4°С 10,2 13,3 13,75 18,08 15.48 23.48 17,13 27,31

+37°С -3,85 -6,8 -81 -8,94

-4,11 -6,91 -8,71 -9,23

Прочность на растяжение Яы (табл. 1,2) у пенобетонов на воде с ^°=+4°С в 7 суток была на 12% больше, чем на воде с ^°=+20°С и на 20% больше, чем на воде с ^°=+37°С, прочность

которых, в свою очередь, была ниже на 8%, чем на воде с t°=+20°C. В 28 суток эта разница составила соответственно 15,52; 27,06 и -11,54%, в 90 суток - 20,21; 34,04 и -13,83% соответственно и в 365 суток - 22,88; 38,13 и -15,25% соответственно.

Еще больше этот эффект повышения прочности на растяжение у фибробетонов (см.таблицы 1,2).

Причиной повышения прочности на сжатие и на растяжение пенобетонов, приготовленных при t°=+4°C по сравнению с пенобетонами, приготовленными при температурах t°=+20°C и +37°С, являлось ускоренное кластерообразование, вызванное пониженной температурой воды затворения [3]. Причиной же повышенного по сравнению с пенобетонами прироста прочности фибропенобетонов при сжатии и при растяжении - при температуре +4°С по сравнению с фибробетонами при температуре +20°C - являлось ускоренное кластерообразование, вызванное не только пониженной температурой воды затворения, но еще и фибрами. То есть совмещение двух причин - пониженной температуры воды затворения и фибрового армирования - привело к синергетическому эффекту и конечный результат усилился.

Так, однако, не произошло в фибропенобетонах при температуре +37°C - там повышенная температура привела к замедленному кластерообразованию, а фибровое армирование - к повышенному, и суммарный эффект снизился.

Отметим также, что как пено-, так и фибропенобетоны на воде затворения с t°=+4°C продолжали набирать прочность при сжатии и растяжении в течение 365 суток, что объясняется продолжением процессов гидратации в цементном камне в течение всего этого периода. В то же время прочность пено- и фибропенобетонов на воде затворения с t°=+20°C и t°=+37°C после 90 суток изменялась незначительно.

Предельные деформации (соответствующие максимальной прочности) пенобетонов с различной температурой воды затворения как при осевом сжатии ebR, так и при осевом растяжении ebtR, демонстрировали обратную картину - при понижении температуры воды за-творения они снижались, при ее повышении - росли во все контрольные сроки твердения (рис.2).

При 7 сутках предельные деформации при сжатии у пенобетонов на воде с t°=+4°C были на 10,1% меньше, чем у пенобетонов на воде с t°=+20°C и на 22,5% меньше, чем у пенобетонов на воде с t°=+37°C, предельные деформации которых, в свою очередь, были выше на 11,4%, чем у пенобетонов на воде с t°=+20°C. К 28 суткам эта разница составила 14,8; 29,7 и -14,9%, к 90 суткам - 18,2; 34,7 и -16,5% и на 365 сутки - 20,5; 39,1 и -18,6% соответственно.

А вот в фибробетонах такого выраженного эффекта не наблюдалось. В них на воде с t°=+4°C в возрасте 7 суток предельные деформации были практически те же - на 3,2% больше, чем у фибропенобетонов на воде с t°=+20°C, но на 14,5% меньше, чем у фибропенобетонов на воде с t°=+37°C, предельные деформации которых, в свою очередь, была больше на

11,3%, чем у фибропенобетонов на воде с t°=+20°C.

Отклонения предельных деформаций сохраняют те же тенденции и в другие сроки -так, у фибропенобетонов на воде +4°С, +20°C и +37°C они достигают в 28 суток соответственно 4,8; 13,5 и 8,7%, в 90 суток - 5,8; 17,8 и 12%, а на 365 сутки - 7,1; 20,6 и 13,5%.

Указанные тенденции, характерны и для предельных деформаций пено- и фибропено-бенов при осевом растяжении.

Дело в том, что в пенобетонах с t°=+4°C ускоренное по сравнению с другими температурами воды затворения структурообразование приводит с одной стороны - к росту прочности, а с другой - к снижению деформативности вследствие более упругих и жестких внутренних связей. А в фибробетонах с t°=+4°C ускоренное структурообразование приводит с одной стороны - к усилению роста прочности благодаря деформативности, так как пониженная температура воды затворения повышает жесткость структуры, а синтетические фибры, наоборот, снижают ее, повышая пластические свойства и нивелируя этим общий эффект.

Начальный модуль упругости при сжатии и растяжении у пенобетонов с t°=+4°C прак-

тически во все сроки твердения был одинаков и до 9,8% выше, чем у пенобетонов с t°= +20°C и еще на 4,9% выше, чем у пенобетонов на воде с t°=+37°C. Похожая картина наблю-а)

б)

Рис. 2. Зависимость изменения предельных деформаций при сжатии (а) и растяжении (б) у пенобетонов

(----) и фибропенобетонов (-)от температуры воды затворения в различном возрасте

далась и у фибропенобетонов - там отклонения были соответственно 9,1 и 4,2%.

Но если у пенобетонов повышение начального модуля упругости объяснялось повышением прочности и уменьшением предельных деформаций, что смещало вверх и влево максимум на диаграмме «напряжения-деформации», то у фибропенобетонов большее, чем у пе-нобетонов, повышение прочности компенсировало немного повысившиеся предельные деформации и смещало сильнее вверх и чуть вправо максимум на диаграмме «напряжения-деформации», приводя почти к такой же величине начального модуля упругости.

Диаграммы деформирования «напряжения-деформации» - для пенобетонов при сжатии и при растяжении при t°=+4°C по сравнению с диаграммами при t°=+20°C, принятой за эталонную, при всех сроках твердения характерны следующие особенности: максимум смещается вверх и влево; угол подъема в начале координат растет; увеличивается подъемистость диаграммы в восходящей ветви.

Для диаграмм же пенобетонов при t°=+37°C при всех сроках твердения при сжатии и растяжении характерные особенности, по сравнению с диаграммами при t°=+20°C, несколько иные: максимум смещается вниз и вправо; угол подъема в начале координат снижается; уменьшается подъемистость диаграммы в восходяшей и нисходящей ветвях.

Что же касается фибропенобетонов, то при t°=+4°C эти же отличия будут иными - максимум смещается сильно вверх и немного вправо; угол подъема в начале координат чуть растет - из-за большого подъема максимума по вертикали; увеличивается подъемистость как в восходяшей, так и в нисходящей ветвях.

При t°=+37°C для диаграмм фибропенобетонов характерные особенности, по сравнению с диаграммами при t°=+20°C: максимум смещается вниз и вправо; угол подъема в начале координат снижается; уменьшается подъемистость диаграммы в восходяшей и нисходящей ветвях.

Выявленные особенности изменения диаграмм деформирования характерны во все сроки твердения и при сжатии и растяжении.

В целом же очевидно, что при понижении температуры воды затворения становится возможным ускоренное формирование структуры пено- и фибропенобетонов с улучшенными физико-механическими характеристиками.

3. Предложения по аналитическому описанию характеристик пено - и фибробетонов с пониженной температурой воды затворения в различные сроки твердения условно разбиты на три этапа.

На первом предложим рекомендации по аналитическому описанию прочностных и де-формативных характеристик в зависимости от температуры воды затворения в виде:

K = f (t°), (1)

где K - коэффициент, равный превышению новых, изменившихся прочностных и деформа-тивных характеристик бетона над базовыми; f - соответствующая математическая функция; t° - температура воды затворения.

На втором предложим рекомендации по аналитическому описанию прочностных и де-формативных характеристик в зависимости от возраста бетона в виде:

K = f (t), (2)

где f - соответствующая математическая функция; t - возраст бетонов.

На третьем совместим предложенные ранее зависимости и сведем их в единую формулу, учитывающую изменение прочностных и деформативных характеристик пено - и фибро-

пенобетона в зависимости от температуры воды затворения и возраста бетона:

K = f (t°+ t) (3)

За единую базовую функцию, описывающую все указанные тенденции, изберем:

У_

Т0

к

V х* у

V Х. у

1 + (к - 2)

х

V х* у

где Хя, Уя - координаты максимума графика функции (4), построенного в абсолютных показателях; К - управляющий параметр, влияющий на форму графика функции (4).

График функции (4), предложенной П. Сарджином [4] и рекомендованной ЕКБ-ФИП для описания диаграмм деформирования железобетонных конструкций, в зависимости от значения управляющего параметра К трансформируется в прямую (К=1), квадратичную параболу (К=2) и действительную ветвь квадратичной гиперболы (1< К <2 и К>2).

В качестве функции Y/YR в выбранной нами для расчетных рекомендаций функции (4) выступают приращения Л (%) прочностных Яы, Яы и деформативных еЫя, £ык характеристик, а также начального модуля упругости Еы=Еы пено- и фибропенобетонов, а в качестве аргумента Х/Хя - относительное превышение текущей температуры над базовой (1-120)/1 20-

Значения Хя и Уя, характеризующие максимумы графиков функции (4) имеют свои конкретные значения, приведенные нами в тексте для каждой из прочностных и деформа-тивных характеристик и модулей упругости.

Статистическая обработка полученных результатов позволила определить значения значений управляющих параметров К для всех прочностных, деформативных характеристик и модулей упругости пено- и фибропенобетонов и свести их в таблицу 3. При определении К выяснилось, что его значения при сжатии и растяжении близки между собой (отклонения не превышают 0,4 по абсолютной, и 6% - по относительной величине), что дало основание рекомендовать для расчетов единые значения К при сжатии и растяжении.

В ходе статистической обработки также выяснилось, что нет необходимости в построении отдельных функций в зависимости от возраста бетона К= / @) и в построении суммарных функций в зависимости от температуры воды затворения и возраста бетона К= / (1°+ ) поскольку они хорошо описываются зависимостями и их коэффициентами, подобранными для функций Кя=/ (1°).

Таблица 3

Функции, аргументы и значения параметров зависимости (4) для определения прочностных и деформативных характеристик пено- и фибропенобетонов

Вид бетона Вид функции Функция Аргумент Значения параметра К при сжатии и растяжении, при температуре воды затворения

+40С +370С

Пенобетон К Кя г° 0,64 -2,92

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Кея= г (П Кея і° -0,76 3.33

Ке=/Ю Ке г° 0,61 -2,78

Фибро- пенобетон Кя= Г (° Кя і° 0,67 -2,89

Кек= /• (г°) Кея і° -0,51 3,46

Ке=/(° Ке і° 0,60 - 2,73

Анализ показал хорошую сходимость разработанных теоретических рекомендаций с нашими экспериментальными результатами.

4. Аналитическое описание диаграмм деформирования "напряжения-деформации" пе-но- и фибропенобетонов при различных температурах воды затворения и сроках твердения, и их взаимосвязи при сжатии и растяжении.

Одной из наиболее удобных и распространенных в мире являетсязависимость П. Сард-жина [4], рекомендованная ЕКБ-ФИП для расчетов железобетонных конструкций:

K

а

~R

(5)

1 + (K - 2)

где Я и ея - максимальная прочность и соответствующие ей деформации на сжатие или растяжение; К=еЯЕ/Я - численный параметр, равный отношению начального Е (касательного) модуля упругости к предельному (секущему) модулю упругости Я/еЯ в момент достижения максимума функции (5) с координатами Я и ея.

В тех же рекомендациях предлагалось принимать (рис. 3) диаграммы деформирования бетона при сжатии "оъ-еъ" и при растяжении "оъ—еы" подобными, имеющими одинаковый начальный Еъ=Еы и секущий модуль упругости Яъ/еъя = Яъ/еш , как и параметр К.

Ob

Rb

®bt ebtR

EbR EbR

Rbt

^bt

Рис. 4. Общий вид диаграммы деформирования бетона при сжатии и растяжении

в абсолютных координатах

В целях единообразия предлагаемых расчетных зависимостей, применим единые функции (4) - (5) как для оценки изменения прочностных и деформативных характеристик, так и для описания диаграмм деформирования пено- и фибропенобетона при различных температурах воды затворения и в различные сроки твердения при сжатии и растяжении.

В целом, порядок расчетной оценки изменения свойств пено - и фибропенобетона будет иметь вид.

На первом этапе определяется изменение прочностных АЯь и ЛЯы и деформативных АєьЯ, Аєьт, АЕъ, АЕы при необходимых температурах воды затворения и сроках твердения при сжатии и растяжении - по зависимости (4) и табл. 3.

На втором этапе для описания диаграмм "а-є" пено- и фибропенобетона при необходимых температурах воды затворения и сроках твердения при сжатии и растяжении используется функция (5) с подстановкой в нее вместо Я и єя соответственно (Яь + АЯь); (є + Аєья); ЛЕь, при сжатии и (Яы + АЯЬ) (єьґЯ + АєьгЯ); АЕы при растяжении, при этом параметр К:

(єьк + Аєья)(Еья + АЕь ) _ (єьт + Аєьт ')(Еы + АЕы)

К =

(6)

(Rb +ARb) (Rbt + ARbt)

Анализ показал хорошую сходимость опытных и расчетных результатов.

Взаимосвязь изменения диаграмм деформирования пено- и фибропенобетонов при сжатии и растяжении. Наиболее просто и одновременно достоверно эта взаимосвязь для обычных бетонов отражена в упоминавшихся рекомендациях ЕКБ - ФИП - в них принимается равенство начальных модулей упругости при сжатии и растяжении Eb = Ebt, то есть касательных к диаграммам "ob -eb" и "obt - єь/'в начале координат, и рекомендуются одинаковые значения:

Kb =

_ (^REb ) — (^tREbt) _

Rk

R

bt

(7)

bt

є

є

R

R

є

є

R

при сжатии и растяжении (то есть секущих в точках максимумов диаграмм "ob -eb" и "obt -ebt"), а также дается одинаковая функция "а -є" при сжатии и растяжении - формула (5), тем самым диаграммы при сжатии и растяжении предполагаются подобными.

Анализ полученных нами опытных данных выявил некоторые дополнительные факты взаимосвязи изменения диаграмм "о-е" пено- и фибропенобетонов при сжатии и растяжении.

Это касается координат максимумов диаграмм "ob -eb" и "obt -ebt" при каждой определенной температуре воды затворения и сроке твердения пено- и фибропенобетонов. Оказалось, что эти максимумы лежат при сжатии и растяжении на одной прямой, проходящей через начало координат графика.

То есть, подобие диаграмм "ob -eb" и "obt -ebt" имеет место и для пено- и фибропенобе-тонов при сжатии и растяжении с одинаковыми температурами воды затворения и возрастами твердения.

4. Нормативные и расчетные характеристики пено - и фибропенобетона при различных температурах воды затворения. После установления повышения характеристик пено - и фибропенобетонов при различных температурах воды затворения необходимо разработать рекомендации по расчетному определению нормативных и расчетных сопротивления для предельных состояний I и II групп предельных состояний.

Для этого необходима была определенная статистика, основанная на большом количестве экспериментальных данных.

С этой целью нами были проведены дополнительные экспериментальные исследования

- изготовливались и испытывались из пено- и фибропенобетона по 40 кубов размером 10х10х10см, из которых по 10 испытывались на осевое сжатие и растяжение при раскалывании, при температуре воды затворения +4°C и +37°C, всего 80 опытных образцов.

По результатам статистической обработки опытных данных были определены нормативные сопротивления сжатию и растяжению при надежности 0,95. Их значения, являющиеся одновременно расчетными сопротивлениями для предельных состояний второй группы Rb,ser и Rbt,ser для пено- и фибропенобетонов класса В 5 с процентом фибрового армирования ц=4% и температурах воды затворения +4°C, +20°C и +37°C приводятся в таблице 4.

Расчетные сопротивления пено - и фибропенобетонов для предельных состояний первой группы Rb и Rbt получали как частное от деления нормативных сопротивлений сжатию и растяжению на соответствующие коэффициенты надежности по бетону при сжатии у bc = 1,3 и при растяжении у bt = 1,5.

При расчете и проектировании пено- и фибропенобетонных элементов необходимо учитывать также деформативность пено- и фибропенобетонов. Для них при ц=4% предельную сжимаемость можно увеличить в 1,3 раза, т.е. принимать ее при кратковременном нагружении равной 2,6 . 10"3 (по нормам), а предельная растяжимость может быть принята увеличенной в 1,5 раза в сравнении с нормированным значением для бетона без фибр.

Таблица 4

Нормативные и расчетные характеристики пено - и фибропенобетона класса В 5 с процентом фибрового армирования ц=4% при различных температурах воды затворения

Вид сопротивле- ния Вид бетона Нормативные и расчетные характеристики при температурах воды затворения +4°С/+37°С

нормативные сопротивления Яъ„, Яы„ или расчетные сопротивления II группы Яъ^вг ЯЫ,явг расчетные сопротивления I группы Яь, Яы начальные модули упругости Еьь) 10'3 (МПа)

Сжатие Пенобетон 5,1 35 55

осевое 4,2 2.9 4,75

Растяжение Пено- 0,65 0,35 55

осевое бетон 0,50 0,20 4,75

Сжатие Фибропено- 72 52 54

осевое бетон 6,0 4,5 4,8

Растяжение Фибропено- 1,25 0,75 54

осевое бетон 1,0 0,4 4,8

5. Выводы

1.Проведенные экспериментальные исследования равноплотных пено - и фибропенобе-тонов класса В 5 на воде затворения с температурой +4, +20 и +37°С выявили, что для получения их лучших конструктивных характеристик наиболее рациональной является температура +4°С, соответствующая максимальной плотности воды.

2.Установлено, что у бетонов на воде затворения температурой+4°С в возрасте 28 сут.: у пенобетонов - увеличивается прочность на осевое сжатие - до 10,87% ; прочность на осевое растяжение - до 15,52%; модуль упругости - до 9,8%; уменьшаются предельные деформации - до 14,8%;

у фибропенобетонов - растет прочность на осевое сжатие - до 10,87%; прочность на осевое растяжение - до 15,52%; модуль упругости - до 9,1%, уменьшаются предельные деформации

- до 4,8%.

Выявлено, что изменение характеристик пено - и фибропенобетонов на воде затворения +4°С продолжается и стабилизируется к возрасту 365 сут.

3. Предложены расчетные рекомендации для учета изменения прочностных и деформа-тивных характеристик пено- и фибропенобетона на воде затворения с температурой +4°С, +20°С и +37°С и в возрасте 7,28,90,365 сут. при осевом сжатии и растяжении, определены их параметры и коэффициенты.

4. Выявлено изменение диаграмм деформирования «напряжения-деформации» пено- и фибропенобетона на воде затворения с температурой +4°С, +20°С и +37°С и в возрасте 7,28,90,365 суток при осевом сжатии и растяжении.

5.Предложено использовать для расчетного описания диаграмм деформирования «напряжения-деформации» пено- и фибропенобетона на воде затворения с температурой +4°С, +20°С и +37°С и в возрасте 7,28,90,365 суток при осевом сжатии и растяжении формулу ЕКБ-ФИП с учетом разработанных рекомендаций по оценке изменения их прочностных и деформативных характеристик.

6. Выявлена взаимосвязь изменений характеристик и диаграмм деформирования пено -и фибропенобетона на воде затворения различной температуры и в различном возрасте при осевом сжатии и растяжении. Предложена расчетная зависимость для описания этой взаимосвязи, имеющая в целях единообразия, одинаковый вид и структуру с расчетными рекомендациями, разработанными для характеристик бетона и его диаграмм деформирования.

7. По результатам статистической обработки опытных данных при надежности 0,95 определены и рекомендованы для применения при проектировании нормативные сопротивления на сжатие и растяжение (Rbn и Rbtn) пено- и фибропенобетона класса В 5 при проценте фибрового армирования 4%, а также расчетные сопротивления для предельных состояний первой (Rb и Rbt) и второй группы (Rb,ser и Rbt,ser).

Список литературы:

1. Смирнова, П.В. Температурный фактор в технологии фибропенобетона: Автореферат дисс. канд. техн.наук. Ростов н/Д, 2010.

2. Зацепина, Г.Н. Физические свойства и структура воды / Г.Н. Зацепина - М.: МГУ. -1987. - 171 с.

3. Шмитько, Е.И. Управление процессами твердения и структурообразования бетонов: Автореферат дисс. д -ра. техн. наук. - Воронеж, 1994.

4. Sargin, M. Stress-Strain relationchips for concrete and the analisis of structural concrete section // SM. Stud; № 4, Solid Mechanics Oivision, University of Vaterloo. Ontario. Canada, 1971.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.