Охлаждение - бетон
Cтраница 2
Кроме рассмотренных типов существуют аппараты с в н у т-р е н и и м и источникам и теплоты; выделяющаяся внутри них теплота отводится охлаждающей средой. Подобные аппараты используются в холодильной технике для охлаждения бетона при строительстве плотин, замораживания грунта и создания искусственных катков. [16]
При реакции в твердой фазе между кремнеземом и глиноземом добавки и свободной известью портланд-цеме Нтного камня образуются силикаты и алюминаты кальция, устойчивые при высоких температурах. Связывание свободной окиси кальция цементного камня делает невозможным ее гашение влагой воздуха после охлаждения бетона. [17]
Наиболее велика опасность образования трещин при электропрогреве многопролетных массивных рам, неразрезных балок, перекрывающих несколько пролетов, и других жестких монолитных конструкций. Поэтому прогрев таких конструкций следует производить при температуре не выше 40, а распалубку только после охлаждения бетона в них до температуры, не больше чем на 20 превышающей температуру наружного воздуха. [18]
 |
Напряжения в бетоне под действием циклических температурных перепадов равной продолжительности. [19] |
С другой стороны, в массивных бетонных элементах сама ползучесть может способствовать образованию трещин, когда бетонная масса, не имеющая возможности свободно деформироваться, подвергается действию температурных перепадов, вызванных тепловыделением при гидратации бетона и последующим охлаждением. Ползучесть уменьшает сжимающие напряжения, вызванные быстрым подъемом температуры, так что остаточное сжатие исчезает, как только начинается охлаждение бетона. По этой причине температуру внутри больших бетонных массивов следует контролировать путем использования цемента с умеренной экзотермиеи, снижением содержания цемента в бетоне, предварительным охлаждением составляющих бетонной смеси, сокращением высоты бетонных слоев и охлаждением бетона с помощью воды, циркулирующей по трубам, уложенным в бетоне. Потеря натяжения арматуры в предварительно напряженных бетонных элементах в результате ползучести бетона часто приводила к разрушению конструкции. Только при использовании высокопрочных арматурных сталей, удлинение которых в несколько раз превосходит деформации сжатия бетона за счет ползучести и усадки, можно применять предварительно напряженные конструкции. [20]
Механизм сушки термоизлучением несколько видоизменяется в зависимости от соотношения между температурой поверхности материала и температурой окружающей среды. С увеличением скорости движения воздуха скорость сушки в первом периоде уменьшается, так как температура воздуха меньше температуры поверхности материала и увеличение скорости движения воздуха вызывает охлаждение бетона. [21]
Образцы из высокопрочного бетона, хранившиеся на воздухе в течение 7 сут после кратковременного нагрева до 800 С, легко разламывались в руках. Это объясняется нарушением структуры бетона вследствие разности температурных деформаций цементного камня и заполнителя, модификационного превращения кварца в заполнителе [12], дегидратации гидрата окиси кальция и гашения свободной окиси кальция цементного камня после нагрева ( выше 600 С) и охлаждения бетона. [22]
С прекращением влагообмена с наружной средой деформация усадки полностью затухает и, наоборот, с возобновлением влагообмена объемные деформации проявляются вновь. Испарение межкристаллической воды усиливается с увеличением температуры, а поэтому интенсифицируется усадка бетона, сопровождающаяся большим количеством обрывов в микроструктуре цементного камня; обратимые процессы не протекают. После охлаждения бетона в течение определенного времени идет процесс восстановления деформации. [23]
При применении способа термоса расчетом1 определяют срок ( продолжительность) остывания бетона до нуля. Этот срок зависит от способа утепления и температуры бетона гари его укладке в конструкцию, наружной температуры воздуха и других условий. Расчет охлаждения бетона производится по формуле проф. [24]
В промышленных и особенно гидротехнических сооружениях должны быть обеспечены прочность и долговечность службы бетонных и железобетонных конструкций. В этой связи большое значение приобретает охлаждение бетона. Известно, что в процессе схватывания бетона выделяется тепло, в результате чего повышается его температура. Последнее влечет за собой появление напряжений, приводящих иногда к образованию трещин. [25]
При твердении гидратационных вяжущих поверхность бетона необходимо увлажнять в течение 3 сут. Извлечение изделий из форм и снятие опалубки должно производиться не ранее чем через 24 ч после окончания формования. Особенность твердения изделий и футеровок на глиноземистом цементе заключается в том, что оно происходит с выделением тепла, приводящего к снижению прочности бетона, поэтому должны быть приняты меры по охлаждению бетона при твердении, особенно изделий и футеровок большого объема. [26]
С другой стороны, в массивных бетонных элементах сама ползучесть может способствовать образованию трещин, когда бетонная масса, не имеющая возможности свободно деформироваться, подвергается действию температурных перепадов, вызванных тепловыделением при гидратации бетона и последующим охлаждением. Ползучесть уменьшает сжимающие напряжения, вызванные быстрым подъемом температуры, так что остаточное сжатие исчезает, как только начинается охлаждение бетона. По этой причине температуру внутри больших бетонных массивов следует контролировать путем использования цемента с умеренной экзотермиеи, снижением содержания цемента в бетоне, предварительным охлаждением составляющих бетонной смеси, сокращением высоты бетонных слоев и охлаждением бетона с помощью воды, циркулирующей по трубам, уложенным в бетоне. Потеря натяжения арматуры в предварительно напряженных бетонных элементах в результате ползучести бетона часто приводила к разрушению конструкции. Только при использовании высокопрочных арматурных сталей, удлинение которых в несколько раз превосходит деформации сжатия бетона за счет ползучести и усадки, можно применять предварительно напряженные конструкции. [27]
Чтобы цементобетонному покрытию обеспечить деформацию от температурных перемещений и влажности, устраивают швы расширения шириной 20 - 25 мм. В швы закладывают прокладки из древесины мягких пород на 3 см ниже поверхности покрытия, сверху их заполняют битумной мастикой. Для распределения нагрузки швы соединяют стальными штырями длиной 0 5 м диаметром 18 мм через 20 - 30 см. Один конец штыря заделывают в бетон, а второй обмазывают битумом и помещают в колпачок, что обеспечивает подвижность. Штыри можно не ставить, если бетонные покрытия уложены на хорошо уплотненное основание из щебня или гравия. При усадке и охлаждении бетона в покрытии образуются беспорядочные трещины, функции таких трещин выполняют швы сжатия. Обычно их нарезают в отвердевшем бетоне нарезчиком швов Д-342 А. [28]
Страницы: 1 2