Cтраница 3
Длительные процессы, происходящие в бетоне, - изменение водного баланса, уменьшение объема твердеющего геля, рост упругих кристаллических сростков - наделяют бетон упругопластическими свойствами. Эти свойства проявляются в характере деформирования бетона под нагрузкой, во взаимодействии с температурно-влажностным режимом окружающей среды. [31]
Тем не менее уже в разработанном виде теория деформирования бетонов может найти широкое применение в практике проектирования, особенно современного автоматизированного проектирования на ЭВМ, и способствовать созданию более совершенных и экономичных конструктивных решений. [32]
Вопросам обоснования и выбора основных физических соотношений для бетона посвящены многочисленные экспериментальные и теоретические работы как в нашей стране, так и за рубежом. Частичный обзор их дан в [87, 102] и других, полный же объем научных исследований по деформированию бетона весьма значителен и трудно обозрим. Как свидетельствуют результаты экспериментов, проведенных на установках различного типа при трехосном и плоском напряженном состояниях, для бетона характерны нелинейные зависимости между компонентами напряжений и компонентами деформаций. [33]
Диаграммы деформирования бетона, связывающие относительные деформации с напряжениями ( Еь - б) при одноосном сжатии и растяжении, привлекают к себе, особенно в последнее время, внимание исследователей. Они важны как с точки зрения непосредственного применения в расчетах бетонных и железобетонных конструкций ( в основном стержневых), так и построения более общих моделей деформирования бетона, относящихся к неодноосным напряженным состояниям. В связи с этим остановимся на проблеме диаграмм более подробно. [34]
В этих соотношениях учитывается физическая нелинейность, когда коэффициенты жесткости или податливости зависят от напряжений или деформаций, и приобретаемая в процессе деформирования ортотропия. Последняя обусловлена возникновением и направленным развитием микротрещин, в основном вдоль площадок максимальных растягивающих и минимальных по модулю сжимающих главных напряжений, в процессе увеличения напряжений, а также различными диаграммами деформирования бетона при сжатии и растяжении. [35]
Описанная выше процедурп повторялась вплоть до достижения требуемой точности определении суммарной критической нагрузки. Статический расчет на каждом шаи нагружения проводился в соответствии с методикой 4.1. Физическая нелинейность учитывалась при этом на основе теории пластическою течения с использованием модифицированного критерия текучее i и Губера-Мизеса по методике, описанной в 3.4. Диаграмма деформировании бетона приведена на рис. 4.12. Результаты расчета оболочки приведены пи рис. 4.13 и 4.14. На рис. 4.13, а показана зависимость наибольшего прогиби оболочки от параметра нагрузки и график изменения суммарно. [36]
Известно, что бетон твердеет после его изготовления, причем с течением времени меняются его упругие, неупругие и прочностные свойства. Для описания процесса деформирования бетона используются различные реологические уравнения как в дифференциальной, так и в интегральной форме, где реологические коэффициенты с течением времени меняются. [37]
Сложные режимы нагружения элементов с трещинами рассматриваются на основе представления физических соотношений в конечных приращениях. Сами физические соотношения при этом не изменяются, изменяются лишь параметры, входящие в коэффициенты физических соотношений. В первую очередь, это относится к диаграммам деформирования бетона по нормали к трещинам, которые до зажатия берегов трещины выступают как диаграммы деформирования связей зацепления, и средних деформаций арматурных стержней на участках между трещинами. При этом опустим индексы, указывающие на направление деформаций, полагая, что в бетоне их направление совпадает с направлением нормали к наклонным трещинам, а в арматуре, естественно, с направлением тех или иных арматурных стержней. В общем случае неодноосного напряжения рассмотренные деформации относятся к диагональным деформациям ( см. пп. [38]
Практически незатронутыми остаются факторы влияния масштабных эффектов и градиентов напряжений на деформации и прочность бетонов при неодноосных напряженных состояниях, которые могут заметно повлиять на определение деформаций и прочности. Следует заметить, что в их учете состоит определенный резерв повышения прочности. Встают вопросы выявления более четких границ применимости различных моделей деформирования бетонов на основе более детальной экспериментальной проверки их основополагающих предпосылок. [39]