kompozitais armuotos betoninės konstrukcijos - Vilniaus Gedimino ...

40 3. Plieno plaušu armuoto betono fizikinės ir mechaninės savybės
σ/f cc
f cf
1,00
0,75
0,50
vertikalūs plyšiai
vidiniai mikroplyšiai
plieno plaušu
armuotas betonas
O-A
ε el ε pl
C'
C
D'
betonas
B
B-C
ε 0 ε 0f
A-B
C-D
0,30
A
D
O
deformacijos ε
3.2 pav. Gniuždomojo betono deformavimosi stadijos
Įtempiams σ viršijus 0,3f cc , dėl įtempių koncentracijos ties užpildų briaunomis
ir struktūros defektų pradeda plėstis vidiniai mikroplyšiai. Pirmiausia pažeidžiama
silpniausia betono grandis – užpildo ir cemento matricos sąlyčio zona. Šioje apkrovos
stadijoje (0,3f cc ≤ σ < 0,5f cc , diagramos dalis AB) deformavimo metu sukaupiama
vidinė energija sudaro pusiausvyrą su vidiniams plyšiams atsiverti reikalingu
energijos kiekiu. Todėl naujų mikroplyšių susidarymas yra stabilus – plyšiai betone
greitai nustoja didėti, kai apkrovos reikšmė nebedidinama. Dėl betono struktūros
pažeidimo įtempių ir deformacijų diagramos dalyje AB pradeda ryškėti plastinė betono
deformacijų dalis ε pl
.
Trečiojoje apkrovos stadijoje (0,5f cc
≤ σ < f cc
, diagramos dalis BC) pasiekiami
maksimalūs betono gniuždymo įtempiai. Šią apkrovos stadiją tikslinga nagrinėti
įtempių intervalais 0,5f cc
≤ σ < 0,75f cc
ir 0,75f cc
≤ σ < 1,0f cc
. Kai įtempiai betone
sudaro nuo 50 iki 75 % trumpalaikio stiprio f cc
, pradeda jungtis gana plačiai išplitę
mikroplyšiai. Pažeidžiama ne tik užpildo ir matricos sąlyčio zona, bet ir visa cemento
matrica. Jei apkrova nebedidinama, plyšių plitimas lėtėja ir po kiek laiko stabilizuojasi.
Įtempiams viršijus 75 % stiprio f cc
reikšmę, didžiausi atsivėrę mikroplyšiai pasiekia
kritinį plotį. Tai reiškia, kad deformavimo metu sukaupta vidinė energija tampa
didesnė už energiją, reikalingą plyšiams plėstis. Plyšiai plečiasi net ir nebedidinant
apkrovos, ir sistema tampa nestabili, kol konstrukcija suyra. Įtempių reikšmė, atitin-