При нагревании температурная деформация бетона одновременно состоит из двух видов деформации: обратимая деформация — температурное расширение и необратимая — температурная усадка.
Температурная деформация расширения бетона в основном зависит от вида заполнителя и влажности бетона. При нагреве заполнитель расширяется. В некоторых заполнителях при нагреве до 200—600°С происходит незначительная усадка от высыхания, а при нагреве выше 800°С -ч также от структурных изменений. При нагреве до 100—200°С происходит расширение цементного камня, которое при более высоких температурах пропадает из-за температурной усадки, вызванной удалением адсорбционно связанной воды из геля. При нагреве бетона с большой влажностью наблюдаются деформации расширения, так как удаление свободной воды не вызывает усадки до тех пор, пока влажность бетона выше эффективной. При эффективной влажности бетона, примерно равной 2—3%, гель имеет максимальную степень увлажнения, но свободная вода отсутствует.
При нагреве бетона с влажностью меньше эффективной температурная усадка происходит даже при кратковременном нагреве. Температурная усадка бетона наф портландц-менте в основном обусловлена усадкой цементного камня. При нагреве бетона могут одновременно проявляться деформации температурного расширения и усадки.
В этом случае температурная деформация бетонабудет меньше температурного расширения &п на значения температурной усадки . Значения температурных деформаций & Ы т &и влажного и сухого бетонов будут разные. Если же после охлаждения бетон будет увлажняться, то при последующем нагреве опять проявится температурная усадка.
Коэффициент температурного расширения бетона с естественной влажностью пои первом нагреве до 60°С составлял (12,6—14) 10"6 °С~ . При дальнейшем повышении температуры бетон высыхает, коэффициент температурного расширения снижается и при 200°С он равен (10,4—10,0) 10"6 0С-1. Коэффициент температурного расширения влажного бетона уменьшается с ростом температуры нагрева.
Коэффициент температурного расширения влажного бетона при первом нагреве до 60 и 90°С был больше, чем у высушенного, на 28—48%.
Высыхание бетона при нагреве снижает коэффициент его температурного расширения. Коэффициент этот зависит от вида заполнителя: для бетонов на известняковом заполнителе при нагреве до 60°С он составляет 9,7-10" °С~ , тогда как на гранитном — (12,6—14) 10" °С" .
|
|