Структура бетона

Классификация видов бетона

Бетон

Физико-механические свойства бетона, арматуры и железобетона

Бетоны подразделяют по 5-ти основным признакам:

1. По структуре:

- бетоны плотной структуры, у которых пространство между зернами заполнителя полностью занято цементным камнем;

- крупнопористые малопесчаные и беспесчаные;

- поризованные – с заполнителями и искусственной пористостью цементного камня;

- ячеистые – с искусственно созданными замкнутыми порами.

2. По плотности:

- легкие – до 1800кг/куб.м.

- мелкозернистые – свыше 1800 кг/куб.м до 2200 кг/куб.м.

- тяжелые – свыше 2200 кг/куб.м до 2500 кг/куб.м.

- особо тяжелые – свыше 2500кг/куб.м.

3. По виду заполнителей:

- на плотных заполнителях;

- на пористых заполнителях;

- на специальных заполнителях – удовлетворяющих особым требованиям – биологической защиты, жаростойкости и др.

4. По виду зернового состава:

- крупнозернистые с крупными и мелкими заполнителями;

- мелкозернистые с мелкими заполнителями.

5. По условиям твердения:

- бетон естественного твердения;

- подвергнутый термовлажностной обработке при атмосферном давлении;

В качестве плотных заполнителей для тяжелого бетона применяют щебень интрузивных горных пород (песчаника, гранита, диабаза и т.д.). Пористые заполнители могут быть естественными (перлит, пемза, ракушечник) или искусственными (керамзит, шлак, полистирольные гранулы, вермикулит и т.д.).

Бетон обладает значительностью неоднородностью структуры, обусловленной следующими факторами:

- неоднородность состава – наличие в бетоне составляющих с различными значениями плотности, модуля деформации, прочности и т.д.

- различие способов приготовления – различие в способах смешивания бетонной смеси, качества укладки и выдерживания бетона.

Неоднородность структуры бетона приводит к тому, что образцы изготовленные из смеси одного и того же состава получают неодинаковые показатели прочности.

Так как бетон представляет собой неоднородный материал, внешняя нагрузка создает в нем сложное напряженное состояние. В бетонном образце, подвергнутом сжатию, напряжению концентрируются на более жестких частицах, обладающих большим модулем упругости, вследствие чего по плоскостям соединения этих частиц возникают усилия, стремящиеся нарушить связь между частицами. В то же время в местах, ослабленных порами и пустотами, происходит концентрация напряжений.

Из теории упругости известно, что вокруг отверстий в материале, подвергнутом сжатию, наблюдается концентрация сжимающих и растягивающих напряжений, последние действуют по площадкам параллельным сжимающей силе. Поскольку в бетоне много пор и пустот, растягивающие напряжения у одного отверстия или поры накладываются на соседние. В результате в бетонном образце, подвергнутом осевому сжатию, возникают продольные сжимающие и поперечные растягивающие напряжения (вторичное поле напряжений).

Главные растягивающие напряжения в образце с порами

Главные сжимающие напряжения в образце с порами

Дата добавления: 2014-01-04