05.02.2014 Views

kompozitais armuotos betoninės konstrukcijos - Vilniaus Gedimino ...

kompozitais armuotos betoninės konstrukcijos - Vilniaus Gedimino ...

kompozitais armuotos betoninės konstrukcijos - Vilniaus Gedimino ...

SHOW MORE
SHOW LESS

Create successful ePaper yourself

Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.

230 10. Kompozitinės armatūros ir betono sąveika<br />

10.9. Skyriaus apibendrinimas<br />

Plieniniais ir kompozitiniais strypais armuotų betoninių konstrukcijų pranašumai<br />

pasireiškia tik užtikrinant dviejų skirtingas mechanines ir fizikines savybes turinčių<br />

medžiagų – betono ir armatūros – sukibimą. Tam, kad tempiamosios zonos betonas<br />

veiksmingai perduotų įtempius armatūrai, būtina užtikrinti patikimą šių medžiagų<br />

sukibtį, kuri apibrėžiama kaip vidutinė jėga, tenkanti betono ir armatūros sąlyčio<br />

paviršiaus ploto vienetui. Nagrinėjant betono ir armatūros sukibimo mechaniką, galima<br />

išskirti tris pagrindines sąveikos dedamąsias:<br />

1. Cheminis sukibimas, arba adhezija. Kai armatūros strypas yra betone, adhezija<br />

pasireiškia tarp cemento matricos ir armatūros paviršiaus. Konstrukciniu<br />

požiūriu tai nėra patikimas sukibimo komponentas, nes cheminės jungtys yra<br />

suardomos, esant labai mažoms slinkties reikšmėms.<br />

2. Trinties jėga pradeda veikti suirus cheminiams ryšiams tarp armatūros ir betono.<br />

Ši sukibimo dedamoji veikia tol, kol armatūros strypas visiškai ištraukiamas<br />

arba suyra. Trinties jėgos dydis priklauso nuo armatūros paviršiaus<br />

šiurkštumo ir šoninio slėgio į betoną.<br />

3. Mechaninis inkaravimas susidaro tarp armatūros rumbų ir betono. Tai pati<br />

efektyviausia sukibimo dedamoji. Kai armatūra rumbuotoji, adhezijai tenka<br />

apie 10 %; trinties jėgoms – 15–20 %; mechaniniam inkaravimui – 70–75 %<br />

visos sukibimo jėgos.<br />

Efektyviausiai sukibimo įtempius perduoda mechaninis inkaravimas, todėl konstrukcinės<br />

armatūros strypai gaminami rumbuotieji. Rumbams sąveikaujant su betonu,<br />

sąlyčio zonoje susidaro sudėtingas erdvinis įtempių būvis. Pirmiausia dėl įtempių<br />

koncentracijos suglemžiamas priešais rumbą esantis porėtas cemento matricos<br />

sluoksnis. Dėl šios nedidelės strypo slinkties suardoma cheminė sukibimo dedamoji ir<br />

toliau strypo ištraukimui priešinasi trinties jėgos ir priešais rumbelius esantis betonas.<br />

Didėjant ištraukimo jėgai, prasideda vidinis betono mikropleišėjimas. Ties armatūros<br />

rumbais atsiveria skersinių (kartais vadinamų antriniais) mikroplyšių. Dėl susidarančių<br />

žiedinių tempimo jėgų betone, pradedant nuo armatūros paviršiaus, atsiveria<br />

išilginių plyšių (10.9, 10.10 pav.). Šis mikropleišėjimas lemia tai, kad strypo slinkties<br />

ir sukibimo įtempių priklausomybė įgauna netiesinį pobūdį (10.8, 10.15 pav.).<br />

Sukibimo suirtis gali būti dviejų tipų: 1) esant pakankamam apsauginiam betono<br />

sluoksniui (c ≈ 3–5∅) nukerpamas tarp rumbelių esantis betonas; kompozitinės<br />

armatūros atveju gali būti nukerpami ir patys rumbeliai arba paviršinis armatūros<br />

pluoštas; tai priklauso nuo betono ir armatūros savybių; 2) esant nepakankamam<br />

apsauginiam betono sluoksniui, išilginiai plyšiai išplinta iki <strong>konstrukcijos</strong> paviršiaus<br />

ir, staigiai sumažėjus sukibimo įtempiams, įvyksta suirimas dėl išilginio pleišėjimo.<br />

Betono ir armatūros sąveika priklauso nuo daugelio veiksnių, kuriuos galima susieti<br />

su viena iš penkių grupių: 1) armatūra; 2) betonas; 3) įtempių būvis armatūroje<br />

ir betone; 4) technologiniai veiksniai; 5) konstrukciniai veiksniai.

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!