ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Основные качественные особенности, обнаруживаемые экспериментальным путем для бетона, заключаются в том, что в зависимости от типа напряженного состояния характерны два вида разрушения: от отрыва (например при испытаниях на одноосное растяжение или сжатие); от сдвига по опасным плоскостям скольжения. В отношении деформаций следует отметить, что деформативность бетона меняется в значительных переделах в зависимости от вида напряженного состояния. В случае всестороннего неравномерного сжатия бетон способен перетерпевать значительные деформации, при простом сжатии разрушение наступает при весьма малых деформациях.

Рассмотрена задача о прочности и деформативности бетонного массива при расширении сферической полости под действием внутреннего давления в зависимости от марки бетона. Решение построено с использованием деформационной теории пластичности бетона, которая устанавливает зависимость между инвариантами напряженного состояния бетона при действии нагрузки. Для нахождения величины коэффициента дилатации использовались результаты экспериментов, поставленных в НИИЖБ. Указанный коэффициент учитывает видимое увеличение объема бетона в предельном состоянии за счет трещинообразования. За граничное условие при решении уравнений принималось отсутствие интенсивности касательных напряжений на бесконечности. Был рассмотрен бетон марок 200, 400, 600. По полученным результатам можно сделать следующие выводы.

1. В предельном состоянии во всех случаях величина растягивающего окружного напряжения на внутренней поверхности полости почти совпадает с расчетным сопротивлением бетона на растяжение. Сжимающее радиальное напряжение значительно меньше расчетного сопротивления на сжатие. Поэтому можно считать, что разрушение наступает путем деформации отрыва.

2. Бетон более высокой марки в данном напряженном состоянии претерпевает большую деформацию до начала разрушения. Например, для бетона марки 600 предельная радиальная деформация на внутренней поверхности полости er=84,42·10 ^-5, для марки 200 - er=36,48·10 ^-5.