Влияние структуры бетона на критическое значение коэффициента интенсивности напряжений

08.11.2008 11:36:53

Кметодам определения параметров трещиностойкости бетона относятся всеэкспериментальные методы по определению характеристик трещиностойкости —силовых, деформационных и энергетических. В частности, к силовымхарактеристикам относятся критический коэффициент интенсивности напряжения Ки критическоенапряжение в нетто-сечении [2].

Одиниз наиболее распространенных способов определения К— испытание балки снадрезом на изгиб. При этом Копределяетсязависимостью

К=, (1)

где— предел прочностиматериала на растяжение при изгибе,

— величина,характеризующая чувствительность материала к надрезу,

.

Чувствительностьбетона к надрезу подробно исследована в работе [3]. Ниже приводятся результатыисследования влияния макроструктуры на критическое значение коэффициентаинтенсивности напряжений.

Результатыэкспериментальных определений значений К() при различных длинах начальной трещины  и варьировании составабетона приведены в табл. 1 [1].



Ц:П:Щ

1:0:0

1:0,5:0

1:1:1

1:2:0

1:4:0

1:0,5:0,5

1:0,5:1,1

1:0,5:2

1:2:2

1:2:3

1:2:4

1/8

43

28

57

46

47

57

46

47

62

63

65



57

76

69

90

89

89


91

85

86


2/8

38

36

66

68

70

84

75

71

77

45

40

58

78

69

90

74

91

83

86

78

76

90

91

93

78

77

85

89

43

83

86

3/8

46

41

37


81

88

71

76

81



69

86

71



72

80

76


4/8

47

54

18

74

72

77

02

98

94

69

53

77

37

26

21

82

71

02

79

69

71

89

73

78

82

79

71

70

80

90

65

66

98

Таблица 1. Значения 102 К1c. МПа. м1/2 приразличных длинах начальной трещины


Длярегрессионного анализа зависимости К() при различных составах бетона воспользуемся методомнаименьших квадратов. В качестве регрессии принята простая линейная зависимостьвида y=ax+b. Коэффициенты а и bнаходим поформулам:

, (2)

. (3)

Коэффициенткорреляции rравен:

(4)

Результатыисследований корреляционной зависимости К() для различных составов бетона приведены в табл. 2.

№ состава

Ц:П:Щ

Уравнение регрессии

1

1:0:0

К= 0,128 + 0,344;

r = 0,18 < 0,31)

2

1:0,5:0

К= 0,0,592 + 0,468;

r = 0,854 > 0,72)

3

1:1:0

К= 1,219 + 0,391;

r = 0,94 > 0,7

4

1:2:0

К= 0,102 + 0,663;

r = 0,187 < 0,3

5

1:4:0

К= –0,787 + 0,673;

r = 0,808 > 0,7

6

1:0,5:0,5

К= 0,24 + 0,73;

r = 0,265 < 0,3

7

1:0,5:1

К= 0,104 + 0,705;

r = 0,175 < 0,3

8

1:4:0

К= –0198 + 0,896;

r = 0,502 > 0,53)

9

1:2:2

К= –024 + 0,87;

r = 0,672 > 0,5

10

1:2:3

К= –0237 + 0,891;

r = 0,494 ? 0,5

11

1:2:4

К= 0,227 + 0,65;

r = 0,158 < 0,3

Таблица 2

Примечания:

1) Слабая степень тесноты связи.

2) Cильная степеньтесноты связи.

3) Заметная степень тесноты связи.

Каквидно из полученных уравнений регрессии, изменение параметров а и bвних в значительной степени зависит от состава бетона. С увеличением содержанияпеска сначала значения Кувеличиваются пропорционально , а для состава 1:4:0 резкоуменьшается при увеличении  (рис. 1).

Аналогичнаякартина наблюдается и при изменении содержания щебня.

Рис. 1. Зависимость критическогозначения коэффициента интенсивности напряжений Кот начальной длины трещины для различных составов бетона(Ц:П:Щ)

Литература:

1. ЗайцевЮ. В. и др. Разработка приложений к нормативному документу «Трещиностойкостьгидротехнического бетона». — М., 1989.

2. ЗайцевЮ. В. Моделирование деформаций и прочности бетона методами механики разрушения.— М., Стройиздат, 1982.

3. КовлерК. Л. Прогнозирование развития силовых трещин в несущих стеновых конструкцияхкрупнопанельных зданий: Диссертация к. т. н. — М.: ВЗИСИ, 1985.

    Была ли полезна информация?
  • 2779
Автор: @