Трещиностойкость и прочность наклонных сечений изгибаемых элеменов из бетона на пористых заполнителях из лёссовидных суглинков и золы ТЭС

Насриддинов Мухаммад Махмутжанович; Мартазаев Абдурасул Шукириллаевич; Ваккасов Хайрулло Сайфуллахонович

МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «СИМВОЛ НАУКИ» №1/2016 ISSN 2410-700Х

в третьих, по второму из условий (23) оперативная характеристика ь(а, Ь, С^ означает, что партии (N, Х1), Х- е (Х2,1] не попадут к потребителю;

— в четвертых, последовательный план контроля партии (а, Ь, с) по сравнению с однократным

планом [«(•), щ (•)] всегда обеспечивает условие тк (Х1) < п(-) и, следовательно, использование

случайной последовательной выборки значительно сокращает затраты на экспериментальную оценку качества технологической партии.

Список использованной литературы:

1. Назаров Н.Г. Методы экспериментальной оценки качества партии изделий с учетом степени риска: учебное пособие. М: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2015.

2. Хане-Йоахим Миттаг, Хорст Ринне. Статистические методы обеспечения качества. /Пер. с нем./ М.: Машиностроение, 1995.

3. Вальд А. Последовательный анализ. М.: Физматгиз, 1960.

= 0,

что

Х > Х•> '

УДК 624.071

Насриддинов Мухаммад Махмутжанович,

Доц. каф. «Производство строительных материалов, изделий и конструкций»

Мартазаев Абдурасул Шукириллаевич, Ваккасов Хайрулло Сайфуллахонович

Ассистенты кафедры «Строительство зданий и сооружений» Наманганский инженерно-педагогический институт,

г. Наманган,Узбекистан ravshanbek.mavlonov@gmail.com

ТРЕЩИНОСТОЙКОСТЬ И ПРОЧНОСТЬ НАКЛОННЫХ СЕЧЕНИЙ ИЗГИБАЕМЫХ ЭЛЕМЕНОВ ИЗ БЕТОНА НА ПОРИСТЫХ ЗАПОЛНИТЕЛЯХ ИЗ ЛЁССОВИДНЫХ СУГЛИНКОВ И ЗОЛЫ ТЭС

Аннотация

В статье приведены результаты исследований по определению прочности и трещиностойкости наклонных сечений изгибаемых элементов из бетона на пористых заполнителях из лёссовидных суглинков и золы ТЭС.

Ключевые слова

Лессовидные суглинки, пористые заполнители, золы ТЭС, лёгкий бетон, наклонные сечения, прочность деформация, изгибаемый момент, балка, предел текучести, поперечная сила.

В НамМПИ разработаны составы бетона на пористых заполнителях из лессовидных суглинков и золы ТЭС прочностью 25...40 МПа плотностью 1600-1800 кг/м3. Исследования прочностных и деформативных свойств такого бетона, а также работы нормальных сечений изгибаемых элементов из него выявили ряд особенностей, которые необходимо учитывать при проектировании. Следовало ожидать, что и в работе наклонных сечений должны также иметь место отличия. СНиП 2.03.01-96. для бетонов на мелких пористых

_МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «СИМВОЛ НАУКИ» №1/2016 ISSN 2410-700Х_

заполнителях предусматривает по сравнению с бетонами на плотном мелком заполнителе меньшее значение величины поперечного усилия, воспринимаемого бетоном сжатой зоны в наклонном сечении. Для решения этого вопроса в НамМПИ были проведены экспериментально-теоретические исследования. Испытано 9 балок сечением 15х30 см, пролетом 220 см при длине 260 см. Балки были изготовлены из бетона прочностью 25.. .40 МПа, имеющего ярко выраженные отличия свойств, и армировали тремя стержнями диаметром 20 мм из стали класса АШ с пределом текучести 451 МПа. Балки отличались количеством поперечной арматуры (0;0,13; и 0,26%), которую выполняли в виде вязанных хомутов из проволоки диаметром 5 мм класса В1 с пределом текучести 570 МПа с шагом 20 (группа П) и 10 см (группа Ш). Балки испытывали двумя грузами при различных расстояниях от грузов до опор а, равных 1,5; 2,25 И ho, (табл.1).

Таблица I

Характеристики опытных балок

Шифр балок Размер сечений, см Характеристики бетона, МПа Цх, % Пролет среза а, см

В ho R Ro Rbt Ed*10-2

ЛСЗ-1-1 14,9 27,5 23 17,8 1,70 93 0 40,5

ЛСЗ-1-2 15,3 27,6 60,8

ЛСЗ-1-3 15,0 27,5 81,0

ЛСЗ-2-1 15,0 27,2 34 29 1,85 116 0,13 40,5

ЛСЗ-2-2 15,3 27,0 60,8

ЛСЗ-2-3 15,1 27,1 81,0

ЛСЗ-3-1 16,5 27,2 39 7,0 1,05 145 0,26 40,5

ЛСЗ-3-2 15,0 27,2 60,8

ЛСЗ-3-3 15,7 27,5 81,0

Для определения прочностных и деформативных свойств бетона изготавливали кубы размером 15х15х15 см и призмы размером 15х15х60 см. Каждую группу балок с одинаковым поперечным армированием формовали из одного замеса. Бетонную смесь уплотняли на вибростоле. После 4 ч выдержки открытые поверхности закрывали бумагой и засыпали опилками, которые увлажняли. Балки и образцы распалубливали после 28 сут и до начала испытаний (около 3 мес) выдерживали в условиях цеха. Прочность бетона на растяжение определяли в соответствии и ГОСТ 10180-78 испытанием стандартных кубов раскалывание.

Нагрузку при испытаниях поднимали ступенями, составляющими около 0,1 от ожидаемой разрушающей нагрузки. Перед появлением наклонных трещин и разрушением балок величину ступеней нагрузки уменьшали в 2-4 раза. После загружения снимали показания приборов, отмечали образование и распространение ранее образовавшихся нормальных и наклонных трещин. Ширину раскрытия трещин замеряли переносным микроскопом с 24-кратным увеличением и ценой деления 0,05 мм.

Почти во всех балках наклонные трещины появлялись в средней части сечения одновременно в обоих приопорных участках после нагружения на выдержке. Их количество и максимальная ширина раскрытия после образования зависили от длин приопорных участков и наличия поперечного армирования. Так в балках без хомутов в приопорных зонах возникало по одной наклонной трещине шириной от 0,2-0,38 мм до 1,351,8 мм с увеличением а / ho от 1,5 до 3. В балках с хомутами в приопорных зонах возникло от одной до трех трещин в зависимости от величины a/ho. Раскрытие трещин было существенно меньшим (0,03-0,18 мм), чем в балках без хомутов, и не зависело от длины приопорных участков и количества хомутов. Такая картина является типичной и наблюдалась ранее.

В табл.2 приведены опытные и расчетные по СНиП 2.03.01-96 значения усилий образования наклонных трещин в испытанных балках.

Коэффициенты, k1 и k3 в формулах СНиП, соответствующие опытным значениям усилий образования трещин, находятся соответственно в пределах 0,57-0,65 и 1,16-1,43, что существенно больше нормируемых значений для легкого бетона (0,4 и 0,8) и близко к нормируемым значениям для тяжелого бетона (0,6 и 1,2).

МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «СИМВОЛ НАУКИ» №1/2016 ISSN 2410-700Х_

Таблица 2

Результаты испытаний опытных балок

Шифр балок Нагрузки образования наклонных трещин, Кн Опытные значения коэффициентов Разрушающие нагрузки по наклонным сечениям, кН Опытные значений коэффиц иентов k 2

Опытн ые Q?" Расчет ные ki k3 Опытные Q?п Расчет ные С?" /Q?

ЛСЗ -1-1 67,86 37,83 0,56 - 1,43 195,77 70,95 0,36 3,58

ЛСЗ-1-2 47,00 28,75 0,61 0,65 - 118,22 53,84 0,46 3,10

ЛСЗ-1-3 41,32 28,05 0,68 0,59 - 84,05 52,59 0,63 2,48

ЛСЗ -2-1 55,56 38,36 0,69 - 1,16 189,70 94,33 0,50 2,58

ЛСЗ -2-2 46,02 28,92 0,63 0,64 - 151,24 90,05 0,60 2,36

ЛСЗ -2-3 45,52 28,64 0,63 0,64 - 110,80 89,80 0,81 2,09

ЛСЗ -3-1 64,98 44,85 0,69 - 1,16 233,88 150,09 0,64 2,97

ЛСЗ -3-2 48,24 30,36 0,63 0,64 - 151,26 146,11 0,97 1,65

ЛСЗ -3-3 45,52 32,12 0,71 0,57 - 120,10 148,72 1,24 0,69

Балки ЛСЗ -1-2 и ЛСЗ -1-3 разрушились по наклонным сечениям от раздробления бетона сжатой зоны над вершинами наклонных трещин, находящихся за точками приложения нагрузок в зоне чистого изгиба. Разрушение балок с хомутами группы П произошло по наклонным сечениям от среза бетона после достижения в хомутах напряжений текучести. Наклонные сечения при этом проходили между площадками опор и прикладываемых усилий. Балки группы Ш разрушились по нормальным сечениям в результате текучести продольной арматуры.

Из сравнения опытных разрушающих нагрузок с расчетными по СНиП 2.03.01-96 видно (табл.2), что расчетом недоучитывается несущая способность по наклонным сечениям изгибаемых элементов из бетона на пористых заполнителях из лессовидных суглинков и золы ТЭС. Даже если в формуле СНиП

K-iR^bh2

о-—I—

принять значение коэффициента k2 равным 2, как для тяжелого бетона (а не ,5, как нормируется), то в этом случае расчетные значения подучаются ниже опытных В 1,07-1,79 раза при малых значениях а/ ho и в 1,03-1,24 раза при а = 3/ho Повышенная несущая способность и трещиностойкость наклонных сечений при малых значениях а/ ho на блюдались и ранее [2]. Это объясняется блатоприятным влиянием местных напряжении от опорных реакций и сосредоточенных сил. Таким образом, результаты опытов показали, что значения коэффициентов г 2 и 3 в формулах СНиП занижены: при расчете трещинообразования и прочности по наклонным сечениям изгибаемых элементов из бетона на пористых заполнителях из лессовидных суглинков и золы ТЭС рекомендуется пользоваться значениями этих коэффициентов, принятыми для тяжелого бетона. Проведенные исследования выявили ряд отличий в свойствах бетона пористых заполнителях из лессовидных суглинков и золы ТЭС от других легких бетонов и тяжелого бетона, в частности, повышенное его сцепление с арматурой, пониженный модуль упругости, повышенные значения призменной прочности, более упругая работа, крутая исходящая ветвь диаграммы "б - е" и ряд других особенностей. Эти свойства очевидно влияют на трещиностойкость и прочность наклонных сечений, на что обращалось внимание в ряде исследований, например в [1], однако они не учитываются в прямом виде в наиболее широко используемых методах расчета По видимому, для решения этото вопроса необходимо проведение направленных исследований.

Список использованный литературы:

1. Б.Ш.Ризаев, Р.А.Мавлонов, Ш.А.Мартазаев «Физико-механические свойства бетона в условиях сухого жаркого климата» 24 апреля 2015г./ - С. 31-33. г Уфа, Россия

2. Абдурахмонов С.Э., Мавлонов Р.А. Трещины в железобетонных изделиях при изготовлении их в нестационарном климате. // Материалы сборника международной НПК «Наука и образование: проблемы и перспективы». 13 март 2014 г. - С. 197-198. г Уфа, Россия.