Własności reologiczne betonu

Własności reologiczne betonu wyrażające się zmianą w czasie odkształceń i naprężeń, bez zmiany obciążeń zewnętrznych mają oczywiście poważny wpływ na nośność ustrojów żelbetowych, a stąd i na zasady projektowania. Jak wiemy odkształcenie trwałe na skutek pełzania jest tym większe, im naprężenia są większe i im dłużej trwa okres działania naprężeń (program uprawnienia budowlane na komputer).

Jeżeli założymy, że obciążenia są stałe, to wówczas po pewnym okresie czasu pierwotny układ naprężeń musi ulec zmianie, gdyż powstaną odkształcenia nie proporcjonalne do pierwotnych naprężeń. Wywołuje to pewne wyrównanie naprężeń w różnych przekrojach. Inaczej mówiąc, materiał dostosowuje się do korzystniejszych form pracy według zasady, że przekroje o większej nośności lub mniej obciążone przejmują częściowo ciężar pracy ze słabszych lub bardziej natężonych. Zmienia to z kolei ogólny przebieg sił wewnętrznych, zawsze jednak w kierunku maksymalnego wykorzystania nośności ustroju (program uprawnienia budowlane na ANDROID). Zmianę przebiegu momentów w belce wieloprzęsłowej.

Jak widać, momenty podporowe maleją z czasem na rzecz momentów przęsłowych. Ogólnie można powiedzieć, że elementy ustroju złożonego wykazują jakby tendencje do jak największego bezpośredniego przejęcia obciążeń, redukując zakres momentów przekazywanych na węzły. Powstaje pytanie, jak następuje zniszczenie przy takiej zmianie momentów oraz jak wykorzystać zjawisko adaptacji przy projektowaniu (uprawnienia budowlane).
Posłużmy się przykładem belki dwuprzęsłowej. Przy rozważaniu zniszczenia wchodzi w grę zagadnienie tzw. przegubów plastycznych.

Jeżeli w jakimś przekroju element osiągnie - na skutek niekorzystnego układu naprężeń - swoją nośność, to wystąpi w tym przekroju pewien określony moment M n, który przy dalszym odkształceniu praktycznie nie zmienia swej wartości. Taki przekrój o stałym momencie nosi miano przegubu plastycznego. W przypadku belki, przy zgodności zbrojenia z układem momentów, miejsce powstania przegubu plastycznego jest kwestią przypadku (program egzamin ustny). Gdy przezbroimy przęsło, niewątpliwie przegub ten powstanie na podporze.

Zwiększenie obciążenia

Dalsze obciążenie wpływa jedynie na zwiększenie momentu w przęśle i zniszczenie nastąpi dopiero, wówczas gdy w przęśle powstanie drugi przegub plastyczny. Przezbrojenie podpory daje naprzód przegub plastyczny w przęsłach.

Rzecz jasna, przezbrojenie podpory jest mniej korzystne. Aby układ „r” razy statycznie niewyznaczalny wszedł w stan zniszczenia musi w nim powstać r + 1 węzłów plastycznych. W pierwszym omówionym przypadku przed powstaniem drugiego przegubu plastycznego nastąpi jeszcze poważne zwiększenie obciążenia, podczas gdy w drugim oba przeguby wystąpią prawie równocześnie. W ustrojach przestrzennych, jak płyty, łupiny itp. w miejsce przegubów muszą powstać odpowiednie linie plastycznego załomu. Zjawiska te są podstawą do obliczeń opartych na tzw. stadium zniszczenia. We współczesnych zastosowaniach żelbetu do konstrukcji stawia się z reguły, jako główne zadanie, maksymalne zmniejszenie ciężaru konstrukcji i skrócenie okresu trwania budowy.

Obydwa te zagadnienia wiążą się w znacznym stopniu z rozwojem technologii betonu (opinie o programie). Nowe metody mechanicznego i chemicznego zagęszczania betonu prowadzą do zwiększania wytrzymałości betonu, a sposoby przyspieszonego dojrzewania umożliwiają szybsze usuwanie form i deskowań. Spośród metod zwiększania wytrzymałości betonu drogą zagęszczania gc. jako podstawowe, tzn. wypróbowane i powszechnie stosowane, należy wibrowanie, wibroprasowanie, odpowietrzanie, wibrowanie (segregator aktów prawnych).

Do przyspieszenia okresu wiązania i twardnienia betonu stosowane są metody wibrowania o wysokich częstotliwościach naparzania niskoprężnego, naparzania w autoklawach ciśnieniowych, podgrzewania w hermetycznych formach, kąpieli wodnej, nagrzewania elektrycznego i inne. Procesy odpowietrzania betonu wpływają na wzrost jego wytrzymałości i szybkość tego wzrostu, zaś napowietrzanie betonu powoduje odporność betonu na niskie temperatury (promocja 3 w 1).