Деформация бетона - объемные изменения бетонной смеси и бетона, возникающие в
процессе приготовления бетонной смеси, ее твердения и эксплуатации. Деформации
бетона подразделяются:
- на собственные деформации бетонной смеси (первоначальная усадка);
- на деформации твердеющего бетона: усадка, контракция и расширение;
- на деформации ползучести бетона;
- на температурные деформации.
Деформация бетона - объемные изменения бетонной смеси и бетона, возникающие в
процессе приготовления бетонной смеси, ее твердения и эксплуатации. Деформации
бетона подразделяются:
- на собственные деформации бетонной смеси (первоначальная усадка);
- на деформации твердеющего бетона: усадка, контракция и расширение;
- на деформации ползучести бетона;
- на температурные деформации.
Абсолютная деформация
Абсолютная деформация - величина изменения размеров тел: длины, объема и т.д.
Внутреннее трение - совокупность процессов:
- происходящих в твердых, жидких и газообразных телах при их деформации; и
- приводящих к необратимому рассеянию механической энергии и ее превращению во
внутреннюю энергию.
Выветривание бетонов
Выветривание бетонов - разрушение бетона в воздушных средах, наблюдаемое при
наличии в воздушной среде различных газов, которые вместе с парами влаги
адсорбируются бетоном и разрушают его.
Деформации ползучести бетона
Деформации ползучести бетона - способность бетона деформироваться во времени при
длительном действии постоянной нагрузки.
Считается, что пластические деформации ползучести бетона обуславливаются
пластическими свойствами цементного камня и изменением состояния цементной
составляющей бетона.
Деформация
От лат.Deformatio - искажение
Деформация - изменение формы и объема тела под действием внешних сил. Деформация
связана с изменением относительного положения частиц тела и, обычно, сопровождается
изменением величин междуатомных сил, мерой которого является упругое напряжение.
Различают четыре основных вида деформаций: растяжение/сжатие, сдвиг, кручение и
изгиб.
Деформация твердеющего бетона
Деформация твердеющего бетона - усадка, контракция или расширение, возникающее под
действием физических и физико-химических процессов, протекающих в бетоне.
Деформируемое тело
Деформируемое тело - механическая система, обладающая - в дополнение к
поступательным и вращательным степеням свободы - внутренними (колебательными)
степенями свободы.
Деформируемые тела подразделяются:
- на абсолютно упругие тела без диссипационных степеней свободы; и
- на неупругие тела, обладающие диссипацией.
Жесткость
Stiffness
Жесткость - способность тела или конструкции сопротивляться образованию деформации.
Жесткость измеряется коэффициентом пропорциональности между усилием и относительной
линейной, угловой деформацией или кривизной.
Жесткость пружины
Жесткость пружины - коэффициент пропорциональности между деформирующей силой и
деформацией в законе Гука.
Жесткость пружины:
- численно равна силе, которую надо приложить к упруго деформируемому образцу,
чтобы вызвать его единичную деформацию;
- зависит от материала, из которого изготовлен образец, и размеров образца.
Закон Гука
От Р.Гук - английский физик; 1635-1703
Закон Гука - связь между величиной упругой деформации и силой, действующей на тело.
Различают три формулировки закона Гука:
-1- величина абсолютной деформации пропорциональна величине деформирующей силы с
коэффициентом пропорциональности равным жесткости деформируемого образца;
-2- сила упругости, возникающая в деформированном теле, пропорциональна величине
деформации с коэффициентом пропорциональности равным жесткости деформируемого
образца;
-3- упругое напряжение, возникающее в теле, пропорционально относительной
деформации этого тела с коэффициентом пропорциональности равным модулю упругости.
Карбонизационная усадка цементного камня и бетона
Карбонизационная усадка цементного камня и бетона - уменьшение объема цементного
камня в бетоне в результате соединения свободной извести с углекислотой,
находящейся в атмосфере. Усадка, происходит в поверхностном слое бетона.
Контракционные напряжения в бетоне
Контракционные напряжения в бетоне - напряжения в бетоне, возникающие в результате
контракциии в виде растягивающих усилий, сосредотачивающихся на перемычках между
контракционными микрополостями. Величина контракционных напряжений в бетоне зависит
от степени гидратации цемента.
Контракция
Стяжение
Контракция - объемная деформация цементного камня и бетона, при которой суммарный
объем, занимаемый твердой и жидкой фазой бетона, уменьшается из-за уплотнения
химически связанной воды.
Показатели контракции увеличиваются с повышением водоцементного фактора, а также
при использовании цементов с повышенным содержанием алюминатов и алюмоферритов
кальция.
Механическое напряжение - мера внутренних сил, возникающих в деформируемом теле под
влиянием внешних воздействий.
Механическое напряжение в точке тела измеряется отношением:
- упругой силы, возникающей в теле при деформации; к
- площади малого элемента сечения, перпендикулярного к этой силе.
В системе СИ механическое напряжение измеряется в паскалях.
Различают две составляющие вектора механического напряжения:
- нормальное механическое напряжение, направленное по нормали к сечению; и
- касательное механическое напряжение в плоскости сечения.
Муаровый метод определения деформации
Муаровый метод определения деформации - метод определения величины деформации
бетонного образца, состоящий в совмещении:
- сети линий и/или точек (растра), предварительно нанесенных на поверхность образца;
- контрольного растра, не подверженного изменениям.
Метод основан на том, что при деформации образца меняется положения отдельных
элементов растра.
Набухание бетона
Набухание бетона - увеличение объема бетона вследствие утолщения межплоскостных
водных пленок в субмикрокристаллах гелевой составляющей цементного камня и развития
в ней более значительного осмотического давления.
Относительная деформация
Относительная деформация - отношение величины изменения размера тела к его
исходному размеру. Часто относительная деформация выражается в процентах.
Потенциальная энергия упруго деформированного тела
Потенциальная энергия упруго деформированного тела - физическая величина, равная
работе, которую могут совершить силы упругости к моменту полного снятия упругих
деформаций.
Реология - наука о деформациях и текучести вещества. Реология рассматривает:
- процессы, связанные с необратимыми остаточными деформациями и течением
разнообразных вязких и пластических материалов: неньютоновских жидкостей,
дисперсных систем и др.; а также
- явления релаксации напряжений, упругого последействия и т.д.
Сила упругости
Сила упругости - сила, возникающая в деформируемом теле и направленная в сторону,
противоположную смещению частиц при деформации.
Смятие бетона
Смятие бетона - состояние бетона при местном нагружении жестким штампом,
сопровождаемое появлением и развитием:
- трещин отрыва;
- внутризерновыми и межзерновыми сдвигами.
Сопротивление материалов
Сопротивление материалов - наука о прочности и деформируемости элементов (деталей)
сооружений и машин.
Основные объекты изучения сопротивления материалов являются стержни и пластины, для
которых устанавливаются соответствующие методы расчета на прочность, жесткость и
устойчивость при действии статических и динамических нагрузок.
Сопротивление материалов базируется на законах и выводах теоретической механики, а
также учитывает способность материалов деформироваться под действием внешних сил.
Стадии напряженно-деформированного состояния железобетона
Стадии напряженно-деформированного состояния железобетона - три характерные стадии,
которые развиваются в железобетоне растянутой зоны при постепенном увеличении
внешней нагрузки на железобетон:
-1- стадия, предшествующая появлению трещин, когда растягивающие усилия
воспринимаются арматурой и бетоном совместно;
-2- стадия после появления трещин, когда растягивающие в местах образования трещины
воспринимаются арматурой и участком бетона над трещиной, а на участках между
трещинами - арматурой и бетоном совместно;
-3- стадия разрушения, когда напряжения в растянутой арматуре достигают предела
текучести.
Температурные деформации бетона
Температурные деформации бетона - вызванные температурными воздействиями деформации
бетона: расширение при нагревании и сжатие при охлаждении.
Тензометр
Тензометр - испытательный прибор для определения предела текучести, предела
прочности, модуля упругости и других физико-механических характеристик, необходимых
для оценки прочности и деформативности материалов.