Файл: Зимнее бетонирование на Южном Урале..pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 15.10.2024

Просмотров: 53

Скачиваний: 0

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

дает результаты, в основном превышающие действи­ тельное время остывания. Максимальные отклонения для этой методики характерны при высоких положи­ тельных температурах и модулях поверхности У>4.

Средняя температура остывающего бетона (te. ср-) является важной характеристикой как при расчете времени остывания по методикам Б. Г. Скрамтаева и А. С. Арбеньева, так и при определении прочности бе­ тона за период остывания. Поэтому было проведено также сопоставление фактических средних температур с результатами вычислений по формулам Б. Г. Скрам­ таева и А. С. Арбеньева. Фактические средние темпе­ ратуры получены вычислением среднеинтегральных

температур уtdметодами численного интегрирова-

о

ния по формуле трапеций:

j* td ~ =

Ат |^— —-

-f С +

t2 + ... + tn_x^,

о

 

 

 

где Лт — шаг

разбивки

кривой

интегрирования, рав­

ный 3 час.

Результаты сопоставления U. ср. в опытных фунда­ ментах представлены в табл. 10. Анализируя ее дан­ ные, необходимо отметить, что при расчете te.cp по Б. Г. Скрамтаеву отклонения в основном составляют до 20—30%, а средние по сечению— 10—15%.

Отклонения свыше 30%, полученные в некоторых случаях, объясняются, видимо, более сложной зависи­ мостью средней температуры остывающего бетона, на которую влияют такие факторы, как экзотермия цемента, вид утепления, температура наружного воз­

духа и т. п. В целом же методика

расчета tg. ср.

Б. Г. Скрамтаева вполне приемлема,

хотя и требует

некоторой корректировки.

 

§ 4. Сравнительная оценка существующих методик расчета прочности

На координационных совещаниях по методикам исследований деформаций и кинетики нарастания прочности различных бетонов в процессе тепловой

72

Т а б л и ц а 10

Средняя температура бетона за период остывания (тип фундамента — Ф-С Мп=4, февраль 1970 г.)

 

 

 

Средняя температура по методикам

Номер

Номер

Фактичес­

Б. Г.

Скрамтаева

А. С. Арбеньева

сечении

термо­

кая

 

% от

средний

 

% от

средний

 

пары

*б- ср

град.

град.

 

 

 

факт.

% от

факт.

% от

 

 

 

 

факт.

 

фактич.

1

9

3

2

15,4

14,2

92

 

14,4

94

 

3

17,4

16,5

95

 

16,8

96

 

4

16,9

16,5

97

 

16,8

100

 

5

15,6

14,5

93

 

14,7

94

 

6

13,8

12,8

93

98

12,8

93

98

7

11,3

10,7

94

 

10,6

94

 

8

14,6

14,5

100

 

14,7

100

 

10

12,0

12,6

105

 

12,6

105

 

11

13,2

12,9

98

 

12,9

98

 

12

10,4

П ,4

110

 

11,3

109

 

13

14,2

18,1

127

 

18,7

132

 

14

15,0

21,8

145

 

23,1

154

 

15

17,9

25,7

143

 

27,1

151

 

16

19,2

26,8

140

 

28,4

148

 

17

20,9

26,3

126

 

28,9

138

 

18

20,8

25,4

122

133

27,6

133

142

19

20,0

24,0

120

26,0

130

20

16,9

21,3

126

 

22,5

133

 

21

15,1

18,3

121

 

19,0

126

 

22

16,0

21,4

134

 

22,5

141

 

23

18,1

26,8

148

 

29,5

163

 

24

19,0

27,9

147

 

30,8

162

 

26

14,4

20,3

141

 

21,0

146

 

27

15,8

20,4

129

 

21,3

135

 

28

15,6

16,6

106

 

16,8

108

 

29

16,7

17,1

302

 

17,5

105

 

30

13,0

15,4

118

 

15,5

119

 

31

15,6

16,2

104

 

16,5

106

 

32

14,9

16,7

112

 

17,1

115

116

33

15,8

17,1

108

ИЗ

17,8

112

34

14,7

18,0

122

 

18,6

127

 

35

14,8

18,0

122

 

18,6

126

 

36

14,8

16,5

111

 

16,9

114

 

37

12,6

15,4

122

 

15,6

124

 

38

13,9

16,3

177

 

16,6

119

 

4 Зак. 12G9


П р о д о л ж е н и е т а б л и ц ы 10

 

 

 

 

Средняя температура по методикам

Номер

Номер

Фактичес­

Б. Г.

Скрамтаева

 

А. С. Арбеньева

 

 

 

 

 

 

сечения

термо­

кая

 

 

% от

средний

 

% от

средний

 

пары

*б- ер

град.

 

град.

 

 

 

 

факт.

% от

факт.

% от

 

 

 

 

 

 

факт.

 

 

фактич.

 

2

8,9

8 ,3

 

93

 

 

8 ,2

92

 

 

3

10,3

9,1

 

89

 

 

8,8

85

 

 

4

10,4

9 ,2

 

88

 

 

89

85

 

 

5

10,9

9,1

 

84

 

 

8,9

92

99

1

б

9,4

9 ,0

 

96

101

8,7

92

 

7

9,0

8 ,3

 

92

 

 

8,2

91

 

 

8

7,2

8,1

 

112

 

 

7 ,9

ПО

 

 

9

7,4

8,1

 

ПО

 

 

7,9

107

 

 

10

6,8

8,1

 

119

 

 

7 ,9

116

 

 

11

6,2

7,9

 

129

 

 

7 ,5

121

 

 

13

9,9

9 ,2

 

93

 

 

9 ,0

91

 

 

14

12,3

9 ,7

 

79

 

 

9 ,5

77

 

!

15

13,8

10,8

 

78

 

 

10,7

77

 

;

16

14,2

10,8

 

76

 

 

10,7

75

 

!

17

14,2

10,8

 

76

 

 

10,7

75

 

2

19

10,4

9 ,2

 

88

88

9 ,0

86

85

 

21

7,0

7 ,0

 

100

 

 

6 ,6

94

 

 

22

8,4

7 ,5

 

90

 

 

7,3.

88

 

 

23

9,0

8 ,4

 

93

 

 

8 ,2

91

 

 

24

7,9

7 ,8

 

99

 

 

7 ,5

95

 

 

24

10,5

9,8

 

9 ,3

 

 

9 ,5

91

 

 

26

11,9

10,2

 

86

 

 

10,0

84

 

 

29

15,3

14,4

 

94

 

 

14,3

94

 

 

30

17,3

17,0

 

98

 

 

17,1

98

 

 

31

19,1

18,6

 

97

 

 

18,8

98

 

 

32

20,8

18,9

 

91

 

 

19,2

92

 

 

33

6,2

6 ,6

 

106

 

 

6 ,3

100

 

о

34

14,2

14,3

 

100

01

14,2

100

100

о

35

16,1

16,0

 

100

1U

1

16,1

100

 

 

36

17,7

16,8

 

95

 

 

17,0

96

 

 

37

13,2

13,6

 

103

 

 

13,5

102

 

 

38

11,5

13,2

 

115

 

 

13,1

114

 

 

39

11,2

12,1

 

108

 

 

11,9

106

 

 

40

6,3

6 ,6

 

105

 

 

6 ,3

100

 

 

51

7,2

8 ,9

 

124

 

 

8 ,6

119

 

1

52

9,2

8 ,9

 

97

 

 

8 ,6

94

 

53

8,1

8 ,0

 

99

114

7 ,6

94

109

 

54

6,5

8 ,0

 

123

 

 

7,1

п о

 

 

57

6,2

7 ,9

 

127

 

 

7 ,8

126

 

 

58

6,8

7 ,0

 

115

 

 

7 ,6

112

 


П р о д о л ж е н и е т а б л и ц ы 10

 

 

 

 

Средняя

температура по методикам

Номер

Номер

Фактичес­

Б.

Г. Скрамтаева

А. С. Арбеньева

кая

 

 

 

 

 

 

сечения

термо­

*б- ср

 

% от

средний

 

% от

средний

 

пары

град.

град.

 

 

 

факт.

% от

факт.

% от

 

 

 

 

факт.

 

фактич.

 

59

15,3

12,1

79

 

12,0

78

 

 

60

18,6

15,1

81

 

15,3

82

 

 

61

19,5

15,1

77

 

15,3

79

 

2

62

19,6

14,7

75

80

15,2

78

81

63

18,9

15,6

82

15,7

83

 

64

17,4

16,1

92

 

16,4

94

 

 

65

10,7

8,1

76

 

8,7

82

 

 

66

17,3

15,0

87

 

15,2

88

 

 

67

17,1

15,0

88

 

15,2

89

 

 

68

10,3

6,8

66

 

6,6

64

 

 

69

9,9

7,6

77

 

7,4

75

 

 

70

14,5

12,6

87

 

12,4

85

 

3

71

16,2

13,5

83

89

13,4

83

88

72

16,1

13,9

86

14,0

87

 

73

14,6

13,2

90

 

13,1

90

 

 

74

12,2

11,2

92

 

11,0

90

 

 

75

13,7

11,7

85

 

11,6

86

 

 

76

12,5

11,5

92

 

п , з

90

 

обработки неоднократно отмечалось, что назрела не­ обходимость изучить комплекс физических явлений при термообработке бетона непосредственно на кон­ струкциях, хотя это и связано с большими трудностя­ ми методического и организационного характера.

Важность проведения таких исследований очевид­ на, так как условия твердения стандартных образцов отличны от реальных условий твердения, поэтому и прочность бетона в стандартных образцах может рез­ ко отличаться от фактической прочности его в кон­ струкциях и сооружениях. Кроме того, при бетониро­ вании конструкции зимой ряд факторов (таких, как льдообразование, миграция влаги, сублимация льда и т. д.) усложняет процессы структурообразования бе­ тона. Естественно поэтому считать прочность, полу­ ченную непосредственно в конструкциях, достоверной функцией, наиболее полно учитывающей все эти пере­ менные. Для предварительного электроразогрева та-

4*

75


кие данные еще более важны, ибо существующие ме­ тодики расчета прочности для данного способа не применялись.

В настоящее время существуют многочисленные методы испытания прочности бетона в конструкциях и сооружениях. На основе их анализа нами выбраны нестандартные методы испытания бетона в образцах.

Опытные фундаменты были забетонированы с уче­ том возможности последующей их разборки и демон­

тированы после

остывания

конструкции

до tn. в =

= —10 4-15° С.

Полученные

плиты толщиной 10 и

15 см выдержаны 7—15 дней в затененном

месте при

tn. в — от —5 до —23° С и в

замерзшем

состоянии

распилены на установке конструкции кафедры «Стро­ ительные материалы» ЧПИ с применением алмазных кругов па кубы с ребрами 10 и 15 см. После 10—12-ча­ сового пребывания их в камере нормального хранения (t = 20° С, W= 95%) часть их была испытана, а осталь­ ные оставлены там на срок 28 и 90 дней.

Результаты испытаний бетонных образцов фунда­ ментов и сопоставление их с данными расчетов проч­ ности по температурным полям показали, что проч­ ность бетона в конструкциях в основном определяется температурным режимом выдерживания (рис. 32—37). Температурные поля даны для средних щитов.

В работах В.

С.

Лукьянова,

И. А. Киреенко,

С. А. Миронова,

В.

П. Ганина,

Е. В. Шнипко,

Г. Д. Вишневецкого, А. Г. Саула, А. Никенена уста­ новлено, что зависимость прочности бетона от темпе­ ратуры твердения может быть достаточно точно вы­ ражена с помощью функций температур (табл. 11).

В математической форме функции температур мож­ но представить .как отношение времени, соответствую­ щее определенной величине прочности бетона R в слу­ чае, если твердение бетона происходило при посто­ янных температурах на различных этапах этого процесса:

т (R, t = 20)

Ко (t)R

'.Ki О

где F (1)r — функция температур, характеризующая зависимость роста прочности бетона от

76


Температурное поле в щите N2 Через з часа через за часов

через Ю часов

через чо часов

500 , _ 500 _,

через 20 часов

Через50 часов

500__ _ 500 _

 

 

у

/

'/Т

cd

 

 

 

 

 

 

 

р ,4-35,6%

%V / § CD

Верхнее J

§

^5 -3 6 ,3 %

 

 

j o к х л у \ /

/ Л

§

CD

 

 

 

p-v K X ) y W

§

 

 

 

 

шш

g :

 

 

 

Щозтл

; §

 

 

 

 

 

 

 

 

150150J5Q

 

 

CD

Гр

*г- "г* - 150,150J 50{

 

 

 

/ООО

 

Jo ^

С реднее

на контакте со ступенью

Рис. 32. Кинетика изменения темпера­

Рис. 33. Распределение прочности п )

тур по сечению II — II (Ф-1)

сечениям фундамента Ф-1