МЕХАНІЧНІ ВЛАСТИВОСТІ БЕТОНІВ ПРИ ЇХ СКЛАДНОМУ НАВАНТАЖЕННІ

Анотація

Складні навантаження, під якими розуміють сукупні явища, що виникають під час зіткненні тіл, що рухаються, дуже часто зустрічаються в інженерній практиці під час будівництва та експлуатації, як окремих конструкцій, так і цілих споруд. При цьому складні навантаження можуть бути враховані при проектуванні, наприклад конструкції фундаментів ковальських молотів і тиску вальцьових пресів, оголовки забивних паль тощо, а також можуть бути пов’язані з випадковістю, наприклад, випадкове зіткнення якого-небудь тіла (транспорту, льоду , каміння та ін.) з елементами конструкцій або споруд. Одночасно зі складною дією (запланованою або випадковою) матеріал конструкції сприймає навантаження, пов’язані зі зміною температурно-вологісних умов експлуатації. Багаторазові заморожування та розморожування, насичення вологою, експлуатація при підвищених температурах призводять до зміни структури матеріалу та викликають зменшення терміну експлуатації. Сумарна дія імпульсного, техногенного та екологічного впливів може призвести до передчасного руйнування конструкцій. Імовірність цього ґрунтується на встановленому явищі, що в умовах складної дії матеріал руйнується за більш низьких напружень у порівнянні зі статичними навантаженнями. На думку багатьох фахівців, бетон є грубогетерогеним матеріалом з поліструктурною будовою. Об’єктивними структурними параметрами таких матеріалів слід вважати технологічні тріщини та залишкові деформації, що виникають у період отримання самого матеріалу та його оформлення у конструктивні форми при подальшому твердінні. Основною причиною руйнування матеріалів під дією складного та екологічного впливу є незворотне зростання технологічних тріщин до тріщин руйнування або магістральних. У свою чергу, кінетика трансформації технологічних тріщин в експлуатаційні з їх подальшим розвитком значною мірою залежить від характеру розподілу початкових недосконалостей. Останні визначаються початковим складом та технологічними умовами отримання матеріалу та виробів з нього. Таким чином, виявлення механізмів утворення технологічних тріщин з метою регулювання характеру їх розподілу на різних структурних рівнях для підвищення стійкості бетонів в умовах складного навантаження при впливі навколишнього середовища є своєчасним та актуальним завданням. Особливо слід підкреслити значення досліджень впливу складних навантажень на руйнування конструкцій та споруд з огляду на значні катастрофи, спричинені землетрусами, вибухами технологічного та технічного обладнання тощо. У зв’язку з цим вирішення проблеми підвищення стійкості бетонів від складних навантажень з урахуванням несприятливого впливу навколишнього середовища є виправданим та практично необхідним.