Naparzanie pod ciśnieniem

Naparzanie wysokoprężne

Przyspieszanie reakcji wiązania możliwe jest dzięki ogrzewaniu betonu do 100 stopni Celsjusza. Zabieg ten nie poprawia jednak wytrzymałości betonu. Korzystniejsze jest ogrzewanie betonu w temp. Powyżej 100 stopni. Przyczynia się to do wzrostu jego wytrzymałości. Wpływ na to mają reakcje chemiczne zachodzące tylko i wyłącznie przy podwyższonym ciśnieniu. Zdaniem Lea i Descha w tym przypadku mamy do czynienia z co najmniej trzema zmianami. Są to:
a) wodorotlenki wapnia w postaci żelu zmieniają się w postać krystaliczną,
b) heksagonalne płatki uwodnionego glinianu trójwapniowego przyjmują mniej rozpuszczalne krępe kształty,
c) krzemionka zawarta w kruszywie wchodzi w reakcję z wodorotlenkiem wapniowym (uprawnienia budowlane elektryczne)

Naparzanie pod ciśnieniem
Naparzanie pod ciśnieniem

Naparzanie pod ciśnieniem powoduje również zwiększenie odporności betonu na szkodliwy wpływ siarczanów. Efekty naparzania wysokoprężnego zależne są od czasu ogrzewania, rodzaju i składu chemicznego cementu i przede wszystkim od temperatury. Tego typu naparzanie przeprowadzane jest w autoklawach wysokociśnieniowych. (uprawnienia budowlane testy program)

Odkształcenia sprężyste i trwałe

Naparzanie pod ciśnieniem jest jedną z metod naparzania. Na jego skutek, pod wpływem ogrzewania, powstaje zwiększone ciśnienie wody zarobowej na cząsteczki cementu wewnątrz kapilar betonu. W efekcie, powoduje to przyspieszenie hydratacji, co ma wpływ na wzrost wytrzymałości betonu. Odkształcenia wiążą się w dużej mierze z naprężeniem występującym w elemencie betonowym. Odkształcenia te są trwałe jak i sprężyste. Odkształcenia trwałe nazywane są pełzaniem.Powstają w przypadku przekroczenia naprężenia dopuszczalnego, będącego częścią naprężenia niszczącego. Może wystąpić zjawisko wzrostu odkształcenia z czasem bez zwiększania naprężenia. (uprawnienia architektoniczne)

Zjawisko pełzania

Zjawisko to jest szczególnie interesujące, a jego poznanie jest obowiązkowe z punktu widzenia bezpieczeństwa konstrukcji. Zjawiskiem tym zajmował się Freyssinet, który za pomocy teorii kapilarów określał beton jako ciało „pseudostałe” poprzecinane siecią najdrobniejszych kanalików wodnych i powietrznych. Naprężenia ściskające kapilary, powodują ich odkształcenie, co w efekcie prowadzi do przesunięcia się znajdującej się wewnątrz wody. Teoria Freyssnieta została obalona i wyparta przez teorię Hallera. Znane są ponadto teoria samonaprężeń Picketta i teoria przesączenia Lynama. Najbardziej prawdopodobna wydaje się być jednak teoria Hallera. Zakłada ona, że wokół każdej pojedynczej cząsteczki cementu, tworzy się w wyniku uwodnienia warstwa żelu. Całość kształtem przypomina kulę. Według Hallera pełzanie jest spowodowane odkształcaniem każdej z takich maleńkich kul, które przekształcają się pod ciśnieniem w wielościany przypominające z wyglądu sześciany. Zjawisku temu towarzyszą odkształcenia poprzeczne, które doprowadzają do wtłaczania żelu w pory betonu. Pewne jest, że mokry beton pełznie intensywniej niż suchy. Podczas gdy każda zmiana stanu zawilgocenia w czasie długotrwałego obciążenia, niesie za sobą zwiększenie pełzania zarówno przy zmniejszaniu, jak i zwiększaniu zawilgocenia. Odkształcenie sprężyste wykazuje kruszywo pod postacią okruchów skalnych w granicach naprężeń występujących w betonie. (uprawnienia budowlane przepisy)

Współczynniki bezpieczeństwa

Istotnie, pełzanie jest wynikiem odkształceń trwałych wyłącznie żelu cementowego. Aby skutecznie zabezpieczyć się przed negatywnymi skutkami pełzania, wprowadzono współczynniki bezpieczeństwa, które dopuszczają jedynie częściowe wykorzystanie w konstrukcji pełnej wytrzymałości betonu R2&. Jest to tak zwana marka betonu.

Wielkość tych współczynników bezpieczeństwa podają normy dla obliczeń statycznych: konstrukcji z betonu sprężonego PN-57/B-03320, konstrukcji żelbetowych PN-56/B-03260 oraz konstrukcji żelbetowych prefabrykowanych PN/B-03280. Stopień poznania zjawisk fizycznych zachodzących w konstrukcji, dokładność obliczeń statycznych czy wykonanie, mają wpływ na wielkość współczynnika bezpieczeństwa. Dla technologa najciekawszy będzie sposób wykonania (tzw. kultura wykonania). Staranne i dokładne wykonanie przy zasadach nowoczesnych technologii, ma ogromny wpływ na oszczędność cementu oraz na produkcję betonów o wysokiej jakości. (uprawnienia budowlane egzamin ustny)

Zakładając, że średnia wytrzymałość betonu będzie dość znaczna, ale mierzone wyniki będą wykazywały duże odchylenia od normy, to dopuszczalne naprężenia będą mniejsze niż w betonie słabszym, jednak. bardziej jednorodnym. (uprawnienia budowlane egzamin)

Podziel się:

Ocena artykułu:

0
0

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany.