Co to jest obliczony opór betonu i jak go obliczyć

Jak wiadomo, beton jest materiałem bardzo niejednorodnym, ponieważ jego wskaźniki wytrzymałości mogą się znacznie różnić nawet w kilku prototypach wykonanych z tej samej mieszaniny. Ale w tym przypadku, jak obliczyć wytrzymałość konstrukcji betonowej, na przykład dla kompresji? Aby to zrobić, użyj obliczonych wartości, w tym przypadku będzie to obliczona wytrzymałość betonu na ściskanie.

Następnie przyjrzymy się, jakie są obliczone cechy i jak je znaleźć, a także spojrzymy na niektóre z pozostałych parametrów tego materiału.

Jak uzyskać obliczony opór

Aby zapewnić wystarczającą niezawodność konstrukcji betonowych, podczas wykonywania obliczeń należy stosować takie wartości wytrzymałościowe materiału betonowego, które w większości przypadków są niższe niż rzeczywiste wskaźniki w konstrukcjach. Wartości te nazywane są odpowiednio obliczonymi, są one bezpośrednio zależne od rzeczywistych lub w inny sposób normatywnych wartości.

Specyfikacje prawne

Niedawno (do 1984 r.) Jedyną cechą wytrzymałości betonu była jego marka (M). Ten parametr wskazuje średnią czasową stabilność materiału podczas kompresji. Jednak wraz z pojawieniem się SNiP 2.03.01 wprowadzono również klasy wytrzymałości na ściskanie.

W istocie, klasa ta jest normatywną odpornością na osiową kompresję kostek referencyjnych o wymiarach 15x15x15 cm z zabezpieczeniem 0,95 lub gwarantowanym poziomem ufności 95% i ryzykiem 5 procent. Trzeba powiedzieć, że w tym przypadku ryzykowne jest wzięcie średniej twierdzy, ponieważ istnieje 50-procentowe prawdopodobieństwo, że będzie ona niższa od średniej w niebezpiecznej części konstrukcji.

Jednocześnie podstawą jest zbyt kosztowne przyjęcie minimalnego wskaźnika, ponieważ doprowadzi to do znacznego niepotrzebnego zwiększenia przekroju konstrukcji.

Zatem głównym parametrem siły w naszym przypadku jest klasa. Oprócz osiowego ściskania ważne jest również naprężenie osiowe. Odporność na naprężenie osiowe (jeśli parametr ten nie jest kontrolowany) jest określana w zależności od klasy B:

Wskazówka! Im wyższa klasa materiału, tym wyższa cena. Dlatego niepraktyczne jest budowanie konstrukcji z nieuzasadnionym marginesem bezpieczeństwa.

Oszacowane cechy

Jak wspomniano powyżej, aby zapewnić niezawodność konstrukcji, wykonaj obliczenia z pewnym marginesem bezpieczeństwa. Aby uzyskać ten margines, konkretna wytrzymałość betonu jest dzielona przez pewien współczynnik, a zatem wskaźnik ten zmniejsza się w obliczeniach.

Obliczoną wytrzymałość betonu na rozciąganie lub ściskanie można obliczyć za pomocą następującego wzoru - R = Rn / g, gdzie g - jest współczynnikiem bezpieczeństwa dla wytrzymałości. Zwykle ta wartość wynosi 1,3. Jednak im mniej jednorodny układ, tym większy jest ten współczynnik.

Jednak nie trzeba wykonywać obliczeń, ponieważ tablica obliczonej wytrzymałości betonu na ściskanie i rozciąganie pozwala uzyskać niezbędne wartości:

Wskazówka! Ze względu na wysoką wytrzymałość wyrobów betonowych ich obróbka powoduje pewne trudności. Aby uprościć tę procedurę, użyj elektronarzędzia z dyszami diamentowymi. W szczególności budowniczowie często wykonują cięcie betonu zbrojonego diamentowymi kręgami lub diamentowe wiercenie otworów w betonie, a także diamentowe szlifowanie powierzchni betonowych.

Inne funkcje

Oprócz powyższych parametrów, przy wykonywaniu niektórych obliczeń wymagane są inne cechy betonu.

Następnie przyglądamy się niektórym z nich:

• Specyficzna rezystancja elektryczna betonu (p) - jest oporem dla przepływu prądu elektrycznego przez betonową kostkę o wymiarach 1x1x1 cm. Na ten parametr fazy ciekłej ma wpływ zawartość alkaliów w cemencie i stosunek cieczy. W zależności od tego wartość może wynosić od 4 do 20 omów. Określenie tej charakterystyki może być wymagane przy organizowaniu ogrzewania roztworu elektrodami własnymi rękami. Im wyższa jest ta wartość, tym odpowiednio masa się nagrzewa.
• Przepuszczalność - ten parametr wskazuje najwyższe ciśnienie wody, które może wytrzymać materiał, tj. gdzie woda nie może przedostać się przez próbkę betonu. Pod względem wodoodporności istnieją znaki W2-W20, a numery marek wskazują na ciśnienie w kgf / cm2, przy którym konstrukcja jest w stanie wytrzymać wodę.
• Szczelność - ta charakterystyka zależy od gęstości struktury. Odporność betonu na przenikanie powietrza według GOST 12730.5-84 może wynosić 3,1-130,2 s / cm3, w zależności od znaku przepuszczalności.
• Frost - zdolność do tolerowania wielu cykli zamrażania i rozmrażania bez utraty podstawowych właściwości. Istnieją klasy od F50 do F1000, gdzie liczby wskazują liczbę cykli zamrażania / rozmrażania, które materiał może wytrzymać. W praktyce średnia odporność na mróz w konwencjonalnej konstrukcji mieści się w granicach F100-F200.
• Przewodność cieplna - jest jednym z najważniejszych parametrów murowania, który zależy od gęstości struktury. Im większa jest jego porowatość, tym niższa przewodność cieplna, ponieważ powietrze wypełniające pory jest doskonałym izolatorem cieplnym. Przy gęstości 1200 kg / m3 przewodność cieplna materiału wynosi 0,52 W / (m - ° C). Dlatego jako materiały termoizolacyjne stosuje się lekkie bloki gazowe lub pianobetonowe, które mają porowatą strukturę.

Wniosek

Opór konstrukcyjny jest niezwykle ważnym parametrem przy projektowaniu odpowiedzialnych konstrukcji wsporczych. Instrukcje do obliczania tych wartości są dość proste i sprowadzają się do niedoszacowania cech normatywnych poprzez podzielenie ich przez odpowiednie współczynniki.

Z filmu w tym artykule możesz uzyskać więcej informacji na ten temat.