Стадии растрескивания (разрушения) в бетоне:
Существует три стадии растрескивания или разрушения бетона. При описании механизмов растрескивания важно различать способ зарождения трещин и то, как это происходит на микроскопическом уровне, и последующие пути распространения и конечную макроскопическую картину трещин на инженерном уровне.
Хотя некоторые разрывы существуют в результате процесса уплотнения свежего бетона, образование небольших трещин или микротрещин в бетоне связано, прежде всего, с концентрацией деформаций и напряжений, возникающих в результате несовместимости модулей упругости заполнителя и компонентов пасты.
Ниже перечислены этапы растрескивания бетона:
Стадия I: Еще до нагружения внутренние объемные изменения в бетоне, вызванные усадкой или тепловыми движениями, могут вызвать концентрацию деформаций на границе раздела заполнитель-паста. На этом этапе локализованные трещины зарождаются на микроскопическом уровне в отдельных точках образца, где концентрация растягивающих деформаций наибольшая. Это показывает, что данные трещины стабильны и на данном этапе нагрузки не распространяются.
Стадия II: При увеличении приложенной нагрузки выше стадии I первоначально стабильные трещины начинают распространяться. Четкого различия между стадиями I и II не будет, так как зарождение стабильных трещин, скорее всего, будет перекрывать распространение трещин, и будет происходить постепенный переход от одной стадии к другой. Это показано на рис. 1. На стадии II система трещин размножается и распространяется, но медленно и стабильно, в том смысле, что при прекращении нагрузки и сохранении постоянного уровня напряжения распространение прекращается.
Протяженность стадии стабильного распространения трещины будет существенно зависеть от приложенного напряжения: она будет очень короткой для “хрупких” разрушений при преимущественно растягивающем напряжении и более продолжительной для более “пластичных” разрушений при преимущественно сжимающем напряжении.
Стадия III: Наступает, когда под нагрузкой система трещин развивается до такой степени, что становится нестабильной, и высвобождение энергии деформации достаточно для самораспространения трещин до полного разрушения и разрушения. По достижении стадии III разрушение произойдет независимо от того, увеличивается напряжение или нет. Эта стадия начинается примерно при 70-90% предельного напряжения и выражается в общем расширении структуры, о чем свидетельствует изменение поведения изменения объема. Как было сказано выше, стадия нагрузки, при которой это происходит, приблизительно соответствует долговременной прочности бетона.
- Виды трещин в свежем и затвердевшем бетоне, их причины и борьба с ними.
- Прочность и разрушение материалов битумных дорожных покрытий.
- Виды разрушений в гибких дорожных покрытиях, их причины и методы ремонта.
- Коррозия стальной арматуры в бетоне – причины и защита.
- Концепция проектирования высотных зданий из железобетона.
- Режимы разрушения в бетонных балках: разрушение при изгибе и сдвиге.
- Долговечность бетонных конструкций.