4.3. Порядок проведения занятия

Студентам на практическое занятие предоставляется ГОСТ 20910-90 «Бетоны жаростойкие. Технические условия» [5]. Студенты самостоятельно оформляют положения данного ГОСТ в тетради для практических занятий. Затем изучают и осваивают эти положения в ходе практического занятия.

После изучения и освоения методики определения термической стойкости строительных материалов студенты выполняют расчеты по определению коэффициента термической стойкости различных строительных материалов по пределу прочности при сжатии образцов.

4.4. Рабочее задание

Рабочее задание формулируется в виде условия задачи.

Задача. Испытанию на термическую стойкость подверглись образцы-кубы строительного материала (задается преподавателем индивидуально) размером 505050 мм в количестве 6 штук.

Результаты испытаний на прочность при сжатии (задаются преподавателем) представлены в табл. 4.1.

Таблица 4.1

Результаты испытаний образцов-кубов

Вид материала	Номер образца	Разрушающая нагрузка образцов, Н,
		высушенных	термически обработанных
	1
	2
	...

Требуется рассчитать коэффициент термической стойкости строительных материалов.

4.5. Результаты выполнения работы

Результаты расчетов заносят в табл. 4.2.

Таблица 4.2

Результаты расчетов термической стойкости

Вид материала	Номер образца	Предел прочности при сжатии образцов, МПа,		Коэффициент термической стойкости
		высушенных	термически обработанных
	1			-
	2
	...
Среднее значение:

4.6. Содержание отчета

Отчет должен содержать следующие разделы.

1. Наименование и цель занятия.

2. Краткое описание методики определения термической стойкости

строительных материалов.

3. Условие задачи.

4. Расчетные формулы и расчеты по ним.

5. Таблицы с результатами расчетов и выводы.

4.7. Контрольные вопросы

1. Что такое термостойкость бетона?

2. От каких характеристик зависит термостойкость бетона?

3. В результате чего происходит разрушение строительного материала при его термической обработке?

4. Как оценивают термостойкость бетона на практике?

5. Сущность метода определения термостойкости бетона.

4.8. Выводы

По результатам анализа полученных данных дают оценку термической стойкости различных строительных материалов.

Практическое занятие № 5

ОЦЕНКА ТРЕЩИНОСТОЙКОСТИ БЕТОНОВ

ПО КРИТЕРИЮ ВЯЗКОСТИ РАЗРУШЕНИЯ К _Ic

5.1. Цель занятия

1. Изучить и освоить методику определения трещиностойкости силикатного бетона.

2. Оценить трещиностойкость силикатного бетона по критерию вязкости разрушения.

5.2. Краткие теоретические сведения

Образование трещин в строительных конструкциях отрицательно отражается на их долговечности, несущей способности и внешнем виде. Трещины - результат напряжений и деформаций, возникающих при действии на конструкции механических нагрузок, больших температурных и влажностных перепадов в смежных зонах тела материала, а также некоторых других факторов. Образование трещин зависит как от значения температурно-влажностных градиентов, так и от свойств материала и, в частности прочности, модуля упругости, предельной растяжимости, показателей усадки, ползучести и др. Определенное значение имеют размер и форма изделий и конструкций.

Трещиностойкость - способность материала сопротивляться развитию трещин (разрушению) при однократном, циклическом и замедленном нагружении. В механике разрушения к основным характеристикам трещиностойкости относят: критическое значение коэффициента интенсивности напряжений; критическое раскрытие берегов трещины в тупиковой части; работу, которую нужно затратить на образование трещины. Наиболее надежную оценку трещиностойкости материалов дают испытания образцов с предварительно нанесенной усталостной трещиной, поскольку это наиболее распространенный опасный дефект конструкции.

Рост трещины начинается, если коэффициент интенсивности напряжения или его размах (при циклическом нагружении) превышает некоторый порог и состоит из трех стадий: нарастающей скорости роста, стабильного относительно медленного ее распространения и ускорения развития трещины, заканчивающегося разрушением конструкции. Кинетику разрушения описывают диаграммами в координатах: «длина трещины - число циклов или время при циклическом нагружении», «длина трещины - время при длительности статичного нагружения». Кинетические параметры разрушения позволяют прогнозировать работоспособность материалов в конструкциях. Например, цементы с приблизительно одинаковыми показателями усадки могут значительно различаться по трещиностойкости. Полагают, что цементы с пониженной скоростью твердения характеризуются меньшей склонностью к трещинообразованию, поэтому судить о трещиностойкости того или иного цемента только по показателям его усадки нельзя.

Сущность метода определения трещиностойкости бетонов состоит в определении величины отношения коэффициента вязкости разрушения материала к его пределу прочности при сжатии.