Особенности поведения бетона под нагрузкой

Связь между напряжениями и деформациями бетона, полученная при нагружении бетонных призм, представлена на диаграмме (рис. 13).

Рис. 13. Зависимость s - e при кратковременных испытаниях бетонных призм из бетона прочностью 25-30 МПа. 1 – опытные значения; 2 – рассчитанные теоретически

В работах А. А. Гвоздева отмечается, что бетон при испытании возрастающей нагрузкой обнаруживает ряд интересных особенностей. Полная продольная деформация не пропорциональна напряжению. Напряжение достигает максимума (предела прочности) при некоторой деформации, после чего деформации нарастают при убывающей нагрузке, и в результате возникает нисходящий участок кривой.

При сжатии кратковременной нагрузкой бетонной призмы получают кривую s - e, обращенную вогнутостью к оси деформаций, что обусловлено мгновенными пластическими деформациями бетона e_pl.

В пределах нисходящей кривой деформации наблюдаются макроскопические нарушения сплошности материала с отслоением целых участков бетона. Процесс накопления повреждений в бетоне предлагается учитывать с помощью двух параметрических уровней RT^O и RT^V, которые определяют расчетом.

Кривая s - e в пределах уровней RT^O и RT^V отражает процесс перехода микроразрушений в микротрещины, разуплотнение и разрыхление бетона (рис. 14).

Рис. 14. Диаграмма состояния бетона относительно параметрических точек по

О. Я. Бергу

Связь между напряжениями и деформациями бетона под нагрузкой, полученная экспериментальным путем, является базовой основой для построения расчетных формул, представленных в нормативных документах, для определения прочности, жесткости и трещиностойкости бетонных и железобетонных конструкций.