Строительно-ремонтный портал. Как самим построить дом, баню, хозблок, обостроить участок, отремонтировать квартиру.

Строительно-ремонтный портал

 

главная   разделы   строительные материалы   документы   компании   статьи   реклама

 

Главная
Пожары в зданиях и сооружениях
Пределы огнестойкости конструкций
Теплотехнический расчет огнестойкости
Статический расчет огнестойкости
Изготовление опытных образцов
Методика испытаний
Нагружение испытуемого образца
Температурный режим
Измерение деформаций
Измерение прогибов образцов
Испытания изгибаемых элементов на огнестойкость
Замер продольных деформаций колонн
Определение теплофизических свойств бетона
Испытание призм-восьмерок на осевое растяжение
Определение прочностных и деформативных свойств арматурной стали
Прочность бетона на сжатие и растяжение
Тяжелый бетон
Керамзитобетон
Высокопрочный бетон
Упрогопластичсекие свойства бетона
Усадочно-температурные деформации бетона
Усадка бетона
Теплофизические свойства бетона
Взрывообразное разрушение бетона
Механические свойства арматуры
Упругопластические свойства арматуры
Температурные деформации арматуры
Сцепление арматуры с бетоном
Усадочно-температурные деформации
Потери предварительного напряжения в арматуре
Железобетонные плиты из керамзитобетона
Напряженно-деформированное состояние плит от неравномерного нагрева по высоте сечения
Деформации продольной арматуры и бетона
Огневое воздействие
Теоретические деформации растянутой арматуры
Огнестойкость железобетонных плит из керамзитобетона
Предварительно напряженные балки и панели
Напряженно-деформированное состояние железобетонного изгибаемого элемента
Деформации продольной арматуры и сжатого бетона
Прогиб изгибаемого предварительно напряженного железобетонного элемента
Огнестойкость изгибаемых элементов
Процесс обжатия
Предварительно напряженные железобетонные балки при действии поперечной силы
Напряженно-деформированное состояние
Образование и раскрытие наклонных трещин в балках
Деформации продольной арматуры в балке от нормативной нагрузки
Прогибы балок
Разрушение бетона сжатой зоны
Разрушение балок при огневых испытаниях
Определение предела огнестойкости от действия изгибающего момента
Разрушение по наклонному сечению
Образование и развитие наклонных трещин
Прочность наклонного сечения предварительно напряженных балок
Предварительно напряженные балки из керамзитоперлитобетона
Полный прогиб балок
Предел огнестойкости изгибаемых элементов
Железобетонные колонны из керамзитобетона
Железобетонные колонны из высокопрочного бетона
Уменьшение уровня предварительного нагружения
Средний предел огнестойкости колонн из высокопрочного бетона
Расчет железобетонных колонн из высокопрочного бетона
Железобетонные колонны из тяжелого бетона под большую нагрузку и их стыки
Криволинейное распределение температуры бетона
Минимальные пределы огнестойкости для колонн в зданиях степени
Остаточная несущая способность железобетонных колонн после пожара
Поведение железобетонных конструкций в зданиях при пожаре
Совместная работа железобетонных элементов в зданиях
Стыки и швы между сборными элементами
Железобетонные рамные конструкции

Теоретические деформации растянутой арматуры

Теоретические деформации растянутой арматуры и крайнего сжатого волокна бетона плит вычисляли с учетом изменения механических и деформативных свойств арматуры и керамзитобетона от нагрева. Полные деформации растянутой арматуры состоят в основном из деформаций от эксплуатационной нагрузки с учетом снижения модуля упругости арматуры при нагреве, деформаций от температурного расширения и пластических деформаций арматуры. При вычислении деформаций растянутой арматуры значение у$ при температуре нагрева выше 300—400°С можно принять равным единице, так как в предельном состоянии все растягивающие усилия от нагрузки принимает арматура. Для плит с = 0,44% теоретические деформации крайнего волокна сжатого керамзитобетона при одновременном воздействии внешней нагрузки и одностороннего нагрева оказались меньше опытных. По мере увеличения температуры нагрева сжатого бетона разница между теоретическими и опытными деформациями увеличивалась, и перед наступлением предела огнестойкости составила около 30—40%. В плитах с = 1,71% в начале нагрева теоретические деформации крайнего волокна сжатого керамзитобетона больше, чем опытные. Однако перед наступлением предельного состояния опытные деформации превышали теоретические. По-видимому, занижение теоретических деформаций сжатой зоны керамзитобетона для плит с = 0,44% вызывается большей деформативностью загруженного керамзитобетона при нагреве. При наличии внешней нагрузки в сжатом керамзитобетоне увеличиваются деформации усадки, которые еще недостаточно полно учитываются в расчете. После нагрева плит до температуры арматуры на 50°С меньше критической и остывания под нагрузкой остаточные необратимые деформации арматуры составили 25—33%, а обратимые — 75—67% полной деформации. Для плит, нагреваемых без нагрузки при остывании, остаточные необратимые деформации арматуры составили 10—12% и крайнего волокна керамзитобетона в сжатой зоне 2—6% общей деформации. С повышением температуры после появления трещин в растянутой зоне плит жесткость сечения уменьшается, в основном из-за раскрытия трещин и увеличения деформаций растянутой арматуры и сжатого бетона. Теоретические значения жесткости удовлетворительно совпадают с опытными. При температуре нагрева арматуры 250—400°С теоретические значения жесткости отличаются от опытных на 20—25%. При дальнейшем нагреве разница между опытным и теоретическим значением жесткости уменьшается. Из проведенных опытов видно, что при неравномерном нагреве из-за криволинейного распределения температуры в-керамзитобетоне по высоте плиты возникают напряжения, которые способствуют раннему образованию трещин. После появления трещин в растянутой зоне кривизна от воздействия температуры резко увеличивается. От внешней нагрузки при кратковременном воздействии огня после образования трещин наблюдается значительное увеличение средних относительных деформаций растяжения арматуры. Чем меньше процент армирования, тем больше интенсивность роста деформаций арматуры при нагреве. При нагреве жесткость плит резко снижается. После нагрева и остывания под эксплуатационной равномерно распределенной нагрузкой плиты из керамзитобетона имеют остаточные необратимые деформации арматуры. Прогибы железобетонных плит из керамзитобетона от равномерно распределенной нагрузки в середине пролета составили 9—11 мм для плиты с /и - 0,44% и 10—12 мм для плит с /г = 1,71%. При нагреве прогибы керамзитобетонных плит развивались в зависимости от значения нагрузки, процента армирования и температуры растянутой арматуры. В начале нагрева до температуры в арматуре 350°С прогиб в середине пролета возрастает в основном из-за температурного расширения арматуры и бетона. При дальнейшем увеличении температуры наблюдается увеличение прогиба плиты из-за развития пластических деформаций продольной арматуры, которые зависят от внешней нагрузки и температуры нагрева арматуры. Увеличение прогиба плиты из-за развития пластических деформаций растянутой арматуры является необратимым. Прогиб плиты с // = 0,44% за 90 мин нагрева составил ПО мм, а за ПО мин — 160—200 мм. Прогиб плит с /и = 1,71% за 120 мин нагрева составил 90—ПО мм, а за 160 мин — 150—160 мм. Прогибы керамзитобетонных плит в момент наступления предела огнестойкости (пластического шарнира) были в 19—20 раз больше, чем прогибы в холодном состоянии от эксплуатационной нагрузки . После нагрева арматуры до температуры на 50°С меньше критической и последующего охлаждения плита имела необратимый остаточный прогиб, вызванный развитием пластических деформаций растянутой арматуры и бетона сжатой зоны при нагреве. После огневого воздействия в остывшем состоянии под эксплуатационной нагрузкой остаточные прогибы плит с = 0,44% составляют 26—29 мм, а для плит с = = 1,71% — 30—32 мм, что примерно 30% полного прогиба. При разгружении остывшей плиты прогиб уменьшался до 16—18 мм. После 15-минутной выдержки плиту заново нагружали, при этом прогиб возрастал, но был меньше на 7—10%, чем прогиб после первого нагру-жения. После повторного разгружения плиты были оставлены без нагрузки на 48 ч. После нагрева плит до температуры в арматуре примерно на 50°С меньше критической температуры нагрева и последующего охлаждения плиты имели необратимые остаточные прогибы 1/112 1/90/ и они были больше допустимых. Остаточная жесткость составила 27%, что более допустимой на 7%. Все это свидетельствовало о том, что плиты после такого нагрева не могут быть допущены для дальнейшего применения. Для того чтобы плиты после огневого воздействия могли быть повторно использованы, температура арматуры должна быть примерно на 100°С меньше критической и время огневого воздействия должно быть на 15—20% меньше, чем было в опыте. Прогибы плит без внешней нагрузки при нагреве растянутой арматуры до 550—570°С составили 67—85 мм. Остаточные прогибы этих плит в охлажденном состоянии равнялись 4—7 мм. Прогиб железобетонной плиты состоит из прогибов от собственного веса, эксплуатационной нагрузки и от неравномерного распределения температуры по высоте сечений. Прогиб свободно опертой плиты от неравномерного распре-деленния температуры по высоте сечения определяется из Прогибы плит были рассчитаны на электронно-вычислительной машине типа М-222 через каждые 10 мин огневого воздействия. При расчете прогибов по формуле (ПО) жесткость В определялась с учетом изменения прочности, модуля упругости и развития пластических деформаций арматуры и бетона в зависимости от температуры. Теоретические прогибы достаточно совпадают с опытными. Это свидетельствует о том, что принятые коэффициенты у5 и /?$ по СНиП 2.03.04—84, а также по испытанным призмам достоверны и достаточно точно учитывают влияние температуры на изменение упругопластических свойств арматуры и керамзитобетона. Таким образом, прогибы плит в момент наступления предела огнестойкости были в 19—20 раз больше прогибов плит в холодном состоянии под эксплуатационной нагрузкой. После нагрева и последующего остывания керамзитобе-тонные плиты имели необратимый остаточный прогиб, равный 30—35% полного прогиба, вызванный развитием пластических деформаций растянутой арматуры и бетона сжатой зоны при нагреве. Прогибы плит, испытанных под эксплуатационной нагрузкой при температуре нагрева растянутой арматуры 550°С, в 2,5—3 раза больше прогибов плит, испытанных без нагрузки при той же температуре нагрева арматуры.

 

Информация