Как происходит разрушение бетонных образцов при сжатии.
Уже неоднократно было рассмотрено разрушение бетона при одноосном сжатии, но в этом случае требуется более сложная система нагрузки. Для выполнения данного метода между прилегающими стальными плитами и торцевыми поверхностями развиваются тангенциальные силы. При этом в каждом материале действует вертикальное сжатие, которое приводит к поперечному расширению, что вызвано действием коэффициента Пуассона. Но стоит отметить тот факт, что модуль упругости стали выше в 5-15раз, при этом показатель Пуассона превышает существующие значения бетона не более чем в два раза. По этой причине поперечное напряжение в плитах относительно мало, если сравнивать с поперечным расширением бетона в том случае, если бы он мог свободно перемещаться.
При этом отмечается тот факт, что плита может удерживать поперечное расширение бетона в тех участках образца, которые располагаются в непосредственной близости от его концов. Таким образом, степень задержки определяется фактически имеющимся трением. Если же устранить данный показатель, покрыв несущие поверхности слоем графита либо парафина, то в образце будет наблюдаться существенное поперечное расширение, а в некоторых случаях он вовсе раскалывается по всей длине.
При нормальных условиях эксперимента, элементы образцов могут подвергаться не только нагрузке сжатия, но и сдвигающему усилию. Показатель последнего фактора уменьшается, а поперечное расширение повышается пропорционально увеличению расстояния от плит.
По всей видимости, когда действует сдвигающее усилие в дополнение к одноосному сжатию деформация и разрушение образца происходит гораздо позже, а, следовательно, можно сделать вывод, что раскалывание вызывает не только основная деформирующая сила сжатия, но и последующий процесс разрушения, но при этом действует и поперечная деформация на растяжение.
Причины саморазрушения.
Процесс саморазрушения может быть итогом разрушения центральной части образца. При этом поперечное напряжение вызывается действием коэффициента Пуассона, а если принять тот факт, что коэффициент равен 0,2, то в этом случае поперечное напряжение составит Vs от осевого напряжения. На сегодняшний день мы не имеем никаких точных критериев разрушения бетонного раствора, но есть указания, что процесс разрушения происходит при действии предельной деформации на уровне 0,002-0,004 на сжатие либо 0,0001-0,0002 на растяжение. Вследствие того, что отношение второго показателя меньше к первому, нежели коэффициент Пуассона для бетона, то это значит, что условия разрушения образуются гораздо быстрее, нежели будет достигнут предельный уровень напряжения сжатия.
После проведения многих испытаний цилиндров были получены результаты о том, что наблюдалось вертикальное раскалывание, в частности, в очень прочных образцах, из чистого цементного теста либо раствора по той причине, что крупный заполнитель препятствует появлению трещин в поперечном направлении.
Появление вертикальных трещин было подтверждено специальными измерениями скорости распространения ультразвукового импульса, как поперек, так и вдоль образца.
Все эти данные никак не сказываются на ценности экспериментов на сжатие, но не стоит рассматривать результаты в качестве истинных данных жесткости бетона при сжатии.
Источник: OOO БЕТОН 98
Редактировано: 20.01.2015 11:37:41