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 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)