ДЕФОРМАТИВНІСТЬ ТА ТРІЩИНОСТІЙКІСТЬ ЗАЛІЗОБЕТОННИХ І ФІБРОБЕТОННИХ БАЛОК

Анотація

Наведено результати дослідження деформативності та тріщиностійкості залізобетонних балок з додатковим армуванням сталевою фіброю. Були виготовлені зразки-балки трьох серій (по три у кожній серії): І серія ― балки із звичайного бетону; ІІ серія ― балки із сталефібробетону; ІІІ серія ― балки комбінованого перерізу, у яких нижня зона (0,5 від висоти балки) виготовлена із сталефібробетону, а верхня ― із звичайного бетону. З одного замісу виготовлялося по одному зразку кожної серії. Одночасно з того ж замісу були виготовлені зразки матеріалу. У склад бетонної маси для ІІ та ІІІ серії зразків при замішуванні рівномірно додавалася фібра, загальний обсяг якої становив 1% обсягу. Навантаження прикладалося ступенями по 1 т. Деформації визначались за допомогою тензорезисторів, індикаторів годинникового типу з ціною поділки 0,01 мм в середині прольоту балки. На кожному етапі витримували певний час, необхідний для зняття показань приборів, знаходження і фіксування тріщин, а також для замірів довжини, ширини їх розкриття, використовуючи трубку Бринелля. Випробування показали, що деформативність балок трьох серій та характер тріщиноутворення суттєво відрізняються один від одного. Причому балка серії III з комбінованим армуванням займає за цими характеристиками проміжне положення. Так, до кінця випробувань залізобетонної балки (серія I) утворилося 19 тріщин, фібробетонної балки (серія II) ― 28, балки з комбінованим армуванням (серія III) ― 23. При цьому максимальна кінцева ширина розкриття тріщин для балок I, II, III серій склала відповідно 0,8мм, 0,1мм (одна тріщина) та 0,1мм (дві тріщини). Тріщини у фібробетонній балці значно менші за шириною. А максимальна довжина тріщин тут виявилася найбільшою ― 31,3 см, тоді як у балках І та ІІІ серій ця величина склала 25,5 см та 20,4 см відповідно. 

Аналіз наведених результатів свідчить про те, що найкращі показники тріщиностійкості виявляють балки з повним дисперсним армуванням. Застосування фібри дозволяє змінити характер процесу руйнування. На відміну від звичайного бетону, в якому цей процес відбувається практично моментально, у фібробетоні не відбувається крихкого руйнування, і балка продовжує чинити опір навантаженню, а характер руйнування змінюється з крихкого на в'язкий.