Файл: Резников Ю.К. Шунгизит и шунгизитобетон.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 23.07.2024

Просмотров: 115

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Т а б л и ц а 22. Усадка и набухание шунгизитобетона

 

Расход

Предел

Усадка

Набухание

Заполнитель

прочности

цемента

при сжатии

в мм/м

при хранении

 

в кг/м3

в воде

 

в кгс/см3

Гранит

179

150

0,32

0,07

250

241

0,3

0,08

 

410

425

0,29

0,09

Керамзит

176

116

0,34

0,13

245

164

0,40

0,14

 

409

248

0,45

0,11

Шунгизит

217

75

0,451

 

В табл. 22 приведены сводные результаты испытаний на усадку.

Зависимость деформации усадки шунгизитобетона от времени показана на рис. 11.

Изменение усадочных деформаций пропаренного шунги­ зитобетона показано в табл. 23.

Рис. 11. Зависимость деформации усадки шунгизитобетона от времени

61

Т а б л и ц а 23. Кинетика усадки шунгизитобетона

Марка

 

 

Усадка в лш/м, через

сутки

 

бетона

1

2

3

5

7

8

 

50

0,02

0,03

0,06

0,08

0,12

0,12

75

0,01

0,03

. 0,04

0,08

0,09

0,12

100

0,02

0,03

0,07

0,07

0,08

0,12

Сцепление с арматурой

Сцепление шунгизитобетона с арматурой определяли продавливанием стального прутка диаметром 10 мм, заде­ ланного на всю высоту образца бетона размером ЮХІОХ X 10 см. Силы сопротивления продавливания металлическо­ го стержня соответствуют суммарному сопротивлению си­ лам адгезии и силам трения, возникающим при продавлнвании. Для обеспечения возможности проведения испыта­ ния под образец устанавливалась массивная прокладка с отверстием.

Прочность сцепления стального стержня с бетоном под­ считывали после испытания по формуле

ЯСц = - у кгс/см2,

где Р—максимальное усилие сдвига арматурного стер­ жня в кг; F — поверхность арматуры, заделанной в бетоне, в см*.

Как показывают результаты испытаний в различных лабораториях, отношение прочности сцепления арматуры с шунгизитобетоиом к прочности его при сжатии колеблет­ ся в пределах от 0,23 до 0,38, что превышает аналогичные показатели для бетона на керамзитовом гравии (0,21).

Результаты испытаний приведены в табл. 24.

Таблица 24. Сцепление шунгизитобетона с арматурой

Заполнитель

Предел прочности в кгс/см* при

Ксц

 

 

сжатии

сцеплении

^сж

 

 

50

17,5

0,38

Шунгизит

70

17

0,24

75

17

0,23

 

 

96

30

0,31

 

100

30

0,3

Керамзит

112

23

0,21

180

38

0,21

 

62


0,3

'0,2

%

■<1

V,

_ j _____________________ 1_____________________ :_____________________I------------------------------------

--------------------------------------

 

5 0

W O

W O

2 0 0

2 5 0

3 0 0

 

П р ед ел п р о ч н о ст и б е т о н а п р и с ж а т и и б к гс / с м 2

Рис. 12. Зависимость прочности шунгизитобетона при сцепле­ нии от прочности на сжатие

1 — шунгизитобетон; 2, 3 — карамзитобетон

Увеличение сцепления арматуры с шунгизитобетоном объясняется повышенным обжатием стального стержня, испытывающего объемную усадку шунгизитобетона, а так как эта усадка больше, чем у тяжелого бетона (рис. 12), то и величина сил сцепления будет больше.

Применение арматуры периодического профиля, не­ сомненно, еще более увеличит показатели сцепления из-за возникновения дополнительного сопротивления проталки­ ванию стального стержня.

Водопоглощение и капиллярный подсос

Водопоглощение шунгизитобетона марки 75 определя­ ли на образцах-кубах размером 15x15x15 см после 28-су­ точного их твердения во влажностных условиях в соответ­ ствии с ГОСТ 7025—67.

В табл. 25 приведены сводные результаты весового водопоглощення бетонов на шунгизите и других легких за­ полнителях.

Т а б л и ц а 25.

Водопоглощение легких бетонов (в

% по весу)

 

Марка бстона/объемная масса

Заполнитель

75

 

50

Шунгизит .......................

18,9/957

14/1015

Керамзит...........................

16/1050

13,5/1200

Перлит ...............................

30/900

25/1100

Т у ф .............................................

23,5/1300

22/1360

63


Т а б л и ц а

26. Водопоглощение шунгизитобетона марок

 

50, 75 и

100

 

Марка бетона

Водопоглощение в %, через сутки

 

1

3

7

 

50

. 1 9 ,3

21

21

75

14 ,3

16

16

100

11

12

13

Как показывают результаты испытаний, для шунгизито­ бетона, так же как и для других легких бетонов на пористых заполнителях, весовое водопоглощение зависит от марки и объемной массы бетона, с увеличением значений прочно­ сти и объемной массы водопоглощение уменьшается. По своим абсолютным показателям водопоглощение шунгизито­ бетона близко к водопоглощению керамзитобетона и значи­ тельно меньше, чем у бетонов с применением перлита и туфа.

Было проведено определение водопоглощения шунгизи­ тобетона также с применением образцов-призм размером 10 X 10x20 см с постепенным их погружением через каждые б ч на Ѵ3 высоты призмы.

Результаты показателя водопоглощения для шунгизито­ бетона разных марок приведены в табл. 26.

В этих опытах подтверждается зависимость водопогло­ щения от марки бетона, т. е. с увеличением марки водопогло­ щение уменьшается.

Капиллярный подсос шунгизитобетона определяли на призмах размером 10x10x20 см, установленных торцевой стороной в воду с погружением на 2 см. В результате ка­ пиллярного подсоса вода поднималась на некоторую высоту, что и служило условной характеристикой оценки структур­ ной пористости шунгизитобетона.

Результаты измерения высоты подъема воды при капил­ лярном подсосе в образцах шунгизитобетона различных марок на протяжении 14 суток приведены в табл. 27.

Т а б л и ц а 27.

Капиллярный подсос влаги шунгизитобетоном

Марка бетона

 

Высота подъема в см,

через

сутки

1

3

7

14

 

50

2

3

3

4

75

1

2

2

5

100

1

2

2

6

6 4


Морозостойкость

Морозостойкость шунгизитобетона марок 50, 75, 100 определяли путем попеременного замораживания и оттаи­ вания насыщенных водой образцов размером 10x10x10 и 15 X 15x15 см. Замораживание производилось при темпе­ ратуре —17° С, а оттаивание — в воде комнатной темпера­ туры +20° С. Через 25 и 50 циклов проведенных испыта­ ний определялась прочность образцов и одновременным ис­ пытанием — образцов, хранившихся во влажной среде (контрольных).

Результаты испытаний приведены в табл. 28.

После 25 циклов испытаний наблюдается некоторое уве­ личение прочности по сравнению с контрольными образца­ ми для бетона марок 50 и 75.

Осмотр образцов после испытания показал вполне удов­ летворительное их состояние: трещины и выкрашивания, а также потери в весе были в пределах нормы (рис. 13).

11

аг, W 5;

8

1 7

5

Ртэ 5

5

§

&

3

& Z

/

1

20 30 40 50 00 70 80 90 ПО НО ПО 130 /00 150 150 Ю титтбо циклов замораживания

Рис. 13. Потеря в весе шунгизитобетона после испытания на морозостойкость

3 Зак .267

65

Т а б л и ц а 28. Морозостойкость шунгизитобетона

Марка бетона

25 циклов

50

циклов

опытные

контрольные

опытные

контрольные

 

50

68

51

54

56

75

92

72

91

80

100

120

122

116

126

Положительные результаты при испытании на морозо­ стойкость получены также па образцах, высверленных из опытных панелей. После 50 циклов испытаний прочность соответствовала контрольной, а потеря в весе составляла всего 1 — 8%, т. е. не превышала допустимых норм

( 10%).

Следует отметить удовлетворительную морозостойкость шунгизитобетона после 75 циклов испытаний для марок 50, 75, 100. Можно предположить, что в конструкциях, особен­ но в офактуренных стеновых панелях, при одностороннем воздействии на них влаги и мороза, шунгнзитобетон, обла­ дающий малой теплопроводностью, будет вполне надежным в эксплуатации стеновым материалом.

Теплопроводность

Теплопроводность зависит от характера пор в материа­ ле (мелкопористые материалы менее теплопроводны), от общей пористости (при большой пористости теплопровод­ ность уменьшается), от влажности (увеличение влажности повышает теплопроводность), от объемной массы (более тя­ желый материал имеет и большую теплопроводность). Все указанные зависимости для значения теплопроводности характерны и для шунгизитобетона.

Теплопроводность шунгизитобетона марки 50 определя­ ли в специализированной лаборатории научно-исследова­ тельского института строительной физики Госстроя СССР.

При объемной массе шунгизитобетона 1100 кг/м3 коэф­ фициент теплопроводности в среднем был равен 0,21— 0,22 ккал/м ч• град.

В табл. 29 приведены обобщенные физико-механические показатели свойств шунгизитобетона марок 50, 75, 100.

66


Т а б л и ц а 29. Физико-механические показатели шунгнзнтобетона марок 50, 75, 100

 

Показатели

 

 

 

 

Марка бетона

 

 

 

 

50

75

100

 

 

 

 

 

 

 

Объемная масса в кг/м3

900—1100

1070—1150

1010—1230

Расход

цемента

марки

205

250

300

400 в кг/м3

...............................

 

 

 

 

Предел прочности в кгс/см-:

 

 

 

при сжатии,

после

 

про­

40

70

85

 

паривания ...................

 

 

 

то же в возрасте 28 суток

50

75

100

то же

 

»

60

»

65

80

ПО

при и зги бе.......................

 

 

 

16

21

25

»

растяжении...............

 

 

5

7,2

Модуль упругости в кгс/см3

94 000

109 000

Сцепление

арматуры

 

с бе­

17,5

25

30

тоном в кгс/см2

.......................

пропарен­

Водопоглощенне

 

 

 

ного бетона

через:

 

 

 

19

14

11

1

сутки . .......................

7 суток

...........................

 

 

 

 

21

16

13

14

»

...........................

за

20

суток

21

16,5

13,5

Влагоотдача

 

 

 

в % к полному

водопоглоще-

78

79

84,5

ниго

...........................................

 

подсос влаги

Капиллярный

5

6

7

через

20 суток в см . . . .

Морозостойкость

циклов,

75

75

75

не менее ...................................

 

 

после 75

Прочность бетона

 

 

 

циклов замораживания и оттаи­

58

91

130

вания (ГОСТЮ060-62) вкгс/см3

Усадка (1—8 суток) в мм/м

0,02

0,15

у>

в возрасте

двух

ме­

0,38

0,36

0,36

сяцев

...........................................

 

теплопровод­

Коэффициент

0,2

0,2

ности

в ккал/м-град-ч . . .

Г Л А В А V

ОПРЕДЕЛЕНИЕ СОСТАВА ШУНГИЗИТОБЕТОНА

Сложная структура шунгнзнтобетона, так же как и всех других бетонов с пористыми заполнителями, зависит от ка­ чества заполнителей (объемной массы, пористости, водопоглощения, прочности). В шунгизитобетоне трудно устано-

3*

67