Рейтинг@Mail.ru
Солей ТМ - Свойства ячеистого бетона: удельная теплоёмоксть, огнестойкость и прочность ячеистого бетона

1.2 Свойства ячеистого бетона: удельная теплоёмоксть, огнестойкость и прочность ячеистого бетона

Воздействие сухого воздуха на ячеистый бетон при высокой температуре

Если ячеистый бетон подвергается воздействию сухого воздуха при высокой температуре в течение длительного времени, то может произойти чрезмерное высушивание, приводящее к образованию усадочных трещин. Поэтому конструкционный ячеистый бетон не следует применять в элементах, эксплуатирующихся в условиях воздействия сухого воздуха при температуре свыше 50-70°С без специальной защиты. В ненесущих элементах ячеистый бетон может быть подвергнут воздействию более высоких температур, вплоть до 700°С. Температура его плавления составляет 1000-1200°С в зависимости от исходного сырья.

Удельная теплоёмкость ячеистого бетона

Удельная теплоемкость — мера способности материала на­капливать тепло. При нормальном влагосодержании (4-6% по массе) удельная теплоемкость составляет 1-1,1 кДж/(кг*К).

Зависимость теплопроводности от плотности ячеистого бетона в сухом состоянии

Рис. Зависимость теплопроводности от плотности ячеистого бетона в сухом состоянии

 

Зависимость теплопроводности от влажности ячеистого бетона

Рис. Зависимость теплопроводности, измеренной приборами Кришера и Ланга при температуре 10°С от влагосодержания (по массе) ячеистого бетона 500 кг/м3

 

Теплопроводность ячеистого бетона зависит в основном от его плотности, см рисунки выше. Другими факторами, которые влияют на теплопроводность, являются влажность, температурный уровень, исходное сырье, структура пор и т.д. Методы испытаний на аппаратуре также могут влиять на результаты испытаний. В Скандинавских странах принято соглашение о том, что способы измерения и испытательная аппаратура, используемые в Норвежском строительном институте, принимаются в качестве стандартных и что испытательное оборудование других институтов выверяется по приборам этого института.

Изготовителям рекомендуется давать информацию о тепло­проводности изготовляемых ими бетонов, а также указывать методы испытаний.

Огнестойкость ячеистого бетона.

Ячеистый бетон - невоспламеняющийся материал. Низкая теплопроводность и невысокая равновесная влажность делают его пригодным для защиты других конструкций от воздействия огня. Конструкционные элементы из ячеистого бетона также огнестойки. Значения огнестойкости различных конструкций приведены в разделе 2.9.

Прочность ячеистого бетона.

Модуль деформации (E)

Некоторые авторы дают формулу для модуля деформации ячеистого бетона как функции его плотности и прочности на сжатие. В некоторых случаях плотность непосредственно не фигурирует, но учитывается косвенно. Величина E зависит от фактического влагосодержания в материале почти так же, как и прочность на сжатие. Это обстоятельство может быть учтено при использовании в формуле значения прочности на сжатие во влажном состоянии, обычно принимается плотность высушенного материала. Хорошее совпадение результатов-испытаний ячеистого бетона различных производств (например, Ytong) при плотности 400-700 кг/м3 и влагосодержании 3-10% по объему дает следующая формула:

Eо= К*γсух √ϝc

где

Eо - тангенциальный модуль

γсух - плотность бетона в сухом состоянии, кг/м3

ϝc - фактическая прочность на сжатие, МПа

К = 1,5-2

Хотя величины, полученные по этой формуле, могут отличаться от результатов испытаний ячеистых бетонов других производств, их можно все же использовать для вычисления упругих деформаций неармированного материала

Предельная деформация сжатия бетона плотностью 400-700 кг/м3 составляет 2-3%. Соотношение "напряжение-деформация" остается линейным вплоть до 1,6-1,9 o/оо

Прочность на сжатие

Зависимость прочности на сжатие от плотности ячеистого бетона

Рис. Зависимость прочности на сжатие от плотности ячеистого бетона

 

На рисунке выше представлены величины прочности на сжатие, которые можно ожидать по результатам испытаний ячеистого бетона различных производств с плотностью в сухом состоянии 300-800 кг/м3. Прочность на сжатие зависит от условий испытаний, например от размера испытуемого образца, его влагосодержания, от качества обработки поверхностей, точности геометрических форм и т.д. Поэтому для получения сравнимых результатов представляется весьма важным, чтобы методы испытаний были стандартизованы. Международные рекомендации по методам испытаний даны в сборнике РИЛЕМ-24. Влияние динамических нагрузок на прочность при сжатии ячеистого бетона примерно такое же, как для бетона на легких заполнителях и плотного

Прочность ячеистого бетона на растяжение

Определение этого свойства — более восприимчиво к условиям испытаний, чем измерение прочности на сжатие. Граднент влажности внутри образца сильно влияет на результаты испытаний. Обычно прочность на растяжение составляет 1/4-1/6 прочности на сжатие.

Прочность ячеистого бетона на растяжение при изгибе

Это свойство также зависит от градиента влажности в образце. Обычно прочность на растяжение при изгибе несколько выше, чем прочность при чистом растяжении. Прочность на срез. Разрушение при срезе всегда является разрушением от растяжения и поэтому зависит от распределения напряжений при испытаниях. При чистом срезе путем пробивания цилиндрическим пуансоном отверстия того же диаметра предельная прочность на срез может составлять 25—30% прочности на сжатие. (В случае отсутствия какой-либо другой информации величина прочности при чистом срезе может быть принята как при осевом растяжении.)

 

« Свойства ячеистого бетона: миграция влаги, усадка и набухание, тепловое расширение и укорочение, морозостойкость ячеистого бетона

Свойства ячеистого бетона: обрабатываемость, стойкость, ползучесть и звукопоглощение ячеистого бетона »