• Таблицы Статьи
  • Что такое ползучесть бетона, какие факторы на нее влияют, и коэффициент ползучести согласно СП.

Ползучесть бетона

С течением времени деформации в бетоне могут возрастать без увеличения внешней нагрузки. Данное свойство материалов называется ползучестью.

Ползучесть – способность бетона к увеличению деформаций без изменения внешней нагрузки. Деформации ползучести, как и деформации усадки, имеют затухающий во времени характер.

Ползучесть является полезным свойством бетона, так как способствует перераспределению напряжений. При отсутствии ползучести чрезмерные местные напряжения могли бы привести к разрушению конструкции. Это свойство особенно важно в железобетоне, так как в результате ползучести напряжения, возникшие в бетоне, передаются стальной арматуре.
Стоит отметить, что ползучесть свойственна не только бетону, но и многим пластикам, льду, а также металлам при повышенных температурах и другим материалам.
В зависимости от величины длительно действующих напряжений принято различать линейную и нелинейную области ползучести, в которых зависимость деформаций ползучести от имеет линейный либо нелинейный характер.

Численно ползучесть бетона может характеризоваться двумя показателями:
  1. Мера ползучести.
  2. Коэффициент ползучести.

Коэффициент ползучести бетона

Коэффициентом ползучести называется отношение деформаций ползучести к упругим деформациям. Таким образом, если мы говорим, что коэффициент ползучести равен 2,0, то это означает, что деформации ползучести вдвое превышают упругие, а полные деформации, следовательно, втрое превысят упругие.

Коэффициент ползучести тяжелого бетона класса B10-B100, принимаемый по таблице 6.12 п.6.1.16 СП 63.13330.2018
Относительная влажность воздуха окружающей среды, %B10B15B20B25B30B35B40B45B50B55B60-B100
Выше 752,82,42,01,81,61,51,41,31,21,11,0
40-753,93,42,82,52,32,11,91,81,61,51,4
Ниже 405,64,84,03,63,23,02,82,62,42,22,0
Примечание: Относительную влажность воздуха окружающей среды принимают по СП 131.13330 как среднюю месячную относительную влажность наиболее теплого месяца для района строительства.

Параметры влияющие на ползучесть бетона

В бетоне ползучесть проявляется как при сжатии, так и растяжении. В большинстве случаев ползучесть является отрицательным фактором, однако в ряде случаев ползучесть можно считать полезным свойством – например, ползучесть может приводить к увеличению трещиностойкости и перераспределению усилий в статически неопределимых конструкциях. Большое значение ползучести состоит также и в том, что она уменьшает тенденцию к трещинообразованию в бетонных элементах с заделанными концами. Если такие элементы выполнены из железобетона, то обычная усадка бетона, происходящая при высыхании, сдерживается арматурой. Это приводит к образованию растягивающих напряжений в бетоне и при чрезмерном их развитии к растрескиванию. Пластическая деформация в этом случае уменьшает возможность трещинообразования.

Чем выше процент армирования, тем сильнее сдерживающее влияние арматуры и, следовательно, больше тенденция к трещинообразованию. Однако при сильном армировании сдерживающее влияние арматуры имеет и положительную сторону: трещины возникают на меньших интервалах, вследствие этого они обычно настолько тонки, что остаются незаметными и не влияют на прочность конструкции.

Для неармированного бетона ползучесть в пределах обычных напряжений, принимаемых при расчетах, примерно пропорциональна напряжению, но по мере приближения к пределу прочности скорость нарастания деформации ползучести быстро увеличивается.

Кроме величины приложенных напряжений, ползучесть зависит еще от таких факторов, как прочность бетона, вид цемента, жирность смеси, характер заполнителей, содержание воды в смеси, возраст бетона:
  • Прочность. Увеличение прочности бетона обычно приводит к уменьшению его ползучести.
  • Цемент. При одинаковом возрасте бетон, приготовленный на нормальном портландцементе, обладает большей ползучестью, чем бетон на быстротвердеющем портландцементе или глиноземистом цементе.
  • Жирность смеси. Тощие смеси дают большую ползучесть, чем жирные.
  • Заполнитель. С уменьшением крупности заполнителя ползучесть возрастает; ползучесть возрастает также в случае применения пористых заполнителей.
  • Содержание воды в смеси. Увеличение содержания воды сопровождается увеличением ползучести под нагрузкой, причем для очень подвижной смеси ползучесть может быть в два раза выше, чем у жесткой смеси.
  • Возраст. Ползучесть уменьшается с возрастом бетона.

Скачать свод правил СП 63.13330.2018 БЕТОННЫЕ И ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫЕ КОНСТРУКЦИИ


sp63-86wb.pdf
3,05 Mb