שוץ פֿון דער אַרמאַטור קעגן קעראָזיע
לויט די הײַנטיקע עווראָקאָדן איז פֿאָרגעשריבן די מינימאַלע גרעב פֿון דער באַשיצנדיקער קאָנקרעט־שיכט (cnom). די גרעב פֿון אַזעלכער קאָנקרעט־שיכט איז דער קלענסטער אָפּשטאַנד פֿון דער אויסערער ייבערפֿלאַך פֿונעם פֿאַרשטערקטן־באַטאָנען עלעמענט ביז דער ערשטער פֿאַרשטאַרקונג. בײַ לינעאַרע עלעמענטן איז דאָס דער בײַטעל, און בײַ ייבערפֿלאַכלעכע עלעמענטן איז דאָס די אונטערשטע לענגס־פֿאַרשטאַרקונג. דער נאָמינאַלער באַשיצנדיקער שיכט ווערט דעפֿינירט ווי: cnom = cmin + Δcdev
cmin איז דער מינימאַל־פֿאָרגעשריבענער שוץ־שיכט, וועמענס ווערט הענגט אָפּ פֿון די באַדינגונגען פֿון באַנדונג צווישן באַטאָן און אַרמאַטור, פֿון די סביבה־באַדינגונגען, פֿון קאָוטינג אויף דער אַרמאַטור, אאַז״וו. Δcdev איז דער ווערט, וואָס רעפּרעזענטירט אַן אָפּווייכונג אין דער אויספֿיר. לויט דער עקספּאָזיציע־קלאַס פֿון אַן אַרמירט־באַטאָניקן עלעמענט זײַנען דאָ פֿאַרשידענע ווערטן פֿון דער נאָמינאַלער שוץ־שיכט; זי באַוועגט זיך געוויינטלעך פֿון 2,5 cm ביז 3,5 cm. פֿאַר פֿונדאַמענטן נעמט מען, אַז זי איז 5cm.
באַהאַנדלונג פֿונעם צעמענט־מאָרטער און בעטאָן בײַ אָפֿטיקער באַהייצונג און אָפּקילונג
די שטאַרקייט פֿון פֿרישן בעטאָן קען מען שנעל פֿאַרגרעסערן דורך ביסלעכווייזן באַהייצן מיט פּאַרע אָדער דורך האַלטן אין ביסלעכווייז באַהייצט וואַסער, און דערנאָך לײַכט אָפּקילן. אויף דעם אופֿן דערשײַנען זיך נאָך אַ איינ־טאָגיקן פּראָצעס שטאַרקייטן צו וועלכע מען קומט בײַם געוויינטלעכן פּראָצעס ערשט נאָך עטלעכע וואָכן. דער גראַד פֿון ווירקונג הענגט אָפּ פֿון צעמענט און דער סאָרט אַגרעגאַט, אָבער מיט מאָגערן בעטאָן דערגרייכט מען פיל בעסערע רעזולטאַטן ווי מיט פֿעטן בעטאָן.
אין דעם פֿאַל, ווען דער הייסן און קילן פּאַסירן אין ברייטע גרענעצן, וועלן זיך אין דעם באַטאָן־עלעמענט אָנטאָן באַמערקבאַרע שפּאַנונגען, אויב די הייסונג און קילונג ווערן שנעל דורכגעפֿירט. אין אַזאַ פֿאַל, און בפֿרט בײַ אָפֿטיקער איבערחזרונג, דאַרף מען רעכענען מיט דער אויפֿטריט פֿון קראַצן, וואָס דרינגען פֿון דרויסן אַרײַן אין אינעווייניק און ווירקן אויף די מעכאַנישע אייגנשאַפֿטן פֿוןן באַטאָן. דערבײַ פֿירן זיך פֿאַרשידענע צעמענטן אַנדערש, דערפֿאַר רעקאָמענדירט מען פֿאַר פּראַקטישן באַניץ אַ זאָרגפֿאַלטיקן אויסקלײַב פֿון צעמענט.
טערמישע דורכלאָזיקייט פֿון באַטאָן
דער קאָעפֿיציענט פֿון היץ־פֿירונג פֿון בעטאָן הענגט אָפּ פֿון די אייגנשאַפֿטן פֿון דעם אַראָגאַט און צעמענט, פֿון דער צעמענט־מאַטעריע, פֿון דער מאָס וואַסער פֿאַרן צוגרייטן, פֿון דער נעסטקייט פֿון בעטאָן, ווי אויך פֿון דער טעמפּעראַטור־הייך. בײַ פּרוּוון מיט פּלאַטן פֿון 10 cm גרעב און פֿון שטאַרק אויסגעטריקנטן בעטאָן האָט מען באַשטימט, אַז דער קאָעפֿיציענט פֿון היץ־פֿירונג λ איז 1,163 W/mK בײַ 10 oC, און מיט פּלאַטן פֿון בעטאָן, וואָס האָט געליגן אין וואַסער, איז ער ביז 2,326 W/mK. גרעסערע גרעבן האָבן געגעבן העכערע קאָעפֿיציענטן פֿון היץ־פֿירונג; די העכסטע ווערט איז געווען 2,38 W/mK.
אויסברייטונג פֿון באַטאָן בײַ היץ
די אויסברייטונג הענגט אין גרויסן מאָס אָפּ פֿון דעם אַגגרעגאַט, דאַן פֿון דער פֿײַכטיקייט פֿון בעטאָן, און אויך פֿון צעמענט אַליין. ביז איצט באַקאַנטע גרענעץ־ווערטעס אויף 0 ביז 40 oC בטראָגן אַרום 6 ביז 13*10-6 m/m פֿאַר יעדן גראַד.
קעגנשטעל צו אָפֿטיקער באַלאַסטונג
1. דרוק־שטאַרקייט בײַ מידקייט. דער באַגריף פֿון מידקייט־שטאַרקייט איז דאָ געניצט אין אַלגעמיינעם זין; פֿאַר טעכנישע אַפּליקאַציע דאַרף מען שטענדיק אָנווײַזן די מידקייט־שטאַרקייטן (דרוק, ציען, אָלטערנירנדיק דרוק און ציען, בייגן, שערן, ריינע שערן, בויגן) ווי אויך דעם אופֿן פֿון באַלעסטיקן (בלויז רויִק, נאָר אָפֿט, טיילווײַז רויִק און טיילווײַז שטייענדיק).
דרוק־שטאַרקייט בײַ מידקייט צוליב רויִקע באַלעסטיקונג: מען דאַרף ערוואַרטן, אַז די קעגנשטעל קעגן לאַנג־פֿריסטיקער באַלעסטיקונג זאָל אויסמאַכן מינדסטער ¾ פֿון דער שטאַרקייט, וואָס אַנטשטייט בײַ אַ געוויינטלעכער דרוק־פּראָבע.
דרוק־שטאַרקייט בײַ מידקייט צוליב אָפֿטיקע באַלאַסטונגען (באַזע־דינאַמישע שטאַרקייט): די באַזע־דינאַמישע דרוק־שטאַרקייט פֿון באַטאָן־פּילערס פֿון פֿאַרשיידענער צוזאַמענשטעלונג, בפֿרט מיט פֿאַרשיידענע צעמענט־מאָסן און מיט פֿאַרשיידענע קערנערונג, האָט זיך אַרויסגעוויזן צו זײַן מינדסטער 0,5 פֿון דער פּריזמע־שטאַרקייט בײַ געוויינטלעכער באַלאַסטונג ביז צום בראָך. דערבײַ איז דורכגעפֿירט געוואָרן 260 ציקלען באַלאַסטונג אין אַ מינוט; די גאַנץ־צאָל ציקלען פֿאַר וועלכע די דאָזיקע באַזע־דינאַמישע שטאַרקייט איז באַשטימט געוואָרן, האָט באַטראָגן צוויי מיליאָן. מיט דער פֿאַרגרעסערונג פֿון דער צאָל ציקלען אין אַ מינוט (מען האָט פּרוּווט פֿון 10 ביז 450 ציקלען אין אַ מינוט), האָט זיך אויך פֿאַרגרעסערט די צאָל איבערחזרונגען, וואָס האָבן געפֿירט צום בראָך.
דרוק־שטאַרקייט בײַ מידקייט צוליב דעם גלײַכצײַטיקן ווירקן פֿון רויִקע און אָפֿטיקע באַלאַסטונגען: ווען צו די אָפֿטיקע באַלאַסטונגען זײַנען צוגעגעבן געוואָרן רויִקע באַלאַסטונגען, זײַנען מיט דער פֿאַרגרעסערונג פֿון די רויִקע באַלאַסטונגען געפֿאַלן די ווערטן פֿון די אַמפּליטודן פֿון די אָפֿטיקע באַלאַסטונגען, וואָס ווערן אַנדערש איבערגעחזרט צוויי מיליאָן מאָל. למשל, בילד 1 ווייזט אַז די אַמפּליטודן פֿון די אָפֿטיקע באַלאַסטונגען S האָבן באַטראָפֿן:
- בײַ שטילער בעלאַסטונג פֿאַר σu = 6 kg/cm2 S = 109 kg/cm2
- ביי שטילער לאָודונג פֿאַר σu = 118 kg/cm2 S = 39 kg/cm2
- בײַ שטילער באַלאַסטירונג פֿאַר σu = 157 kg/cm2 S = 8 kg/cm2
איל. 1
אַביל. 2
2. בויג־שטאַרקייט פֿון באַטאָן בײַ מידקייט. די פּרוּוון געוויזן אויף פֿיג. 2 פֿאַר ביימען וואָס זענען קעסיידער געהאַלטן געוואָרן אין פֿײַכטן מצבֿ, האָבן געוויזן, בײַ דער באַזע־דינאַמישער באַעלאַסטונג, אַז די בויג־שטאַרקייט בײַ מידקייט איז 28 kg/cm2, בעת די געוויינטלעכע בויג־שטאַרקייט איז געווען 53 kg/cm2, וואָס שטימט מיט דעם יחס 0,53.
לײַכטער בעטאָן
לײַכטער באַטאָן (באַטאָן מיט אַ וואָג אונטער 18 ק״נ/מ3) באַקומט מען דורך ניצן לײַכטע, פּאָרעזע אַגרעגאַטן, אַזעלכע ווי: פּומיס, הויכאָוונ־שלאַק, קעסל־שלאַק; דערצו דורך ניצן מאָרטער פֿון נאַטירלעכן אָדער קינסטלעכן זאַמד און מעל מיט צוגעבן וואָס בײַ דער צוגרייטונג פֿון מאָרטער אַנטוויקלען גאַז (גאַזבאַטאָן) אָדער ברענגען אַרויס פּינע־בילדונג אין מאָרטער (פּינעבאַטאָן).
לײַכטער באַטאָן ווערט, צווישן אַנדערע, שטאַרק געניצט פֿאַר דער פּראָדוצירונג פֿון בלאָקן פֿאַר מויערן און פּלאַטן פֿון פּימסשטיין פֿאַר ווענט און דאַכן; אין טרוקענעם צושטאַנד איז ער אַ שלעכטער היץ־פֿירער; די שטאַרקייט איז מיטלמעסיק, אָבער זי לאָזט זיך גרינג צופּאַסן, אַזוי אַז מען קען מיט זיכערקייט פֿאַבריקירן לײַכטע בלאָקן פֿאַר טראַגענדיקע ווענט פֿון וווינבנינים.
אַלוּמיניום־פּודער ווערט גענוצט ווי אַ מיטל צו שאַפֿן גאַזן אין גאַז־באַטאָנען. לויט דעם מאָס פֿון צוגאַבן ווי אויך לויט אַנדערע באַדינגונגען, באַקומט מען אַ מער אָדער ווייניקער פּאָרעזן מאַטעריאַל, מיט אַ טרוקענער וואָג פֿון בערך 3 kN/m3 און העכער.
1. באַנד־וואָג פֿון לייכטן בטון. מיט נאַטירלעכן פּימז קען מען פֿאַרזיכערן באַנד־וואָגס – אונטער דער באַדינגונג אין טרוקענעם צושטאַנד בײַ 105 oC – פֿון 7 kN/m3 און העכער, מיט דרוק־שטאַרקייטן פֿון 2 MPa. די באַנד־וואָג, וואָס מען קען ערוואַרטן, איז בערך די סומע פֿון אַגרעגאַט און צעמענט אין אָנגעשפּאַרטטן צושטאַנד. גאַזבטון מיט באַנד־וואָגס העכער 8 kN/m3 איז בדרך־כּלל טעכניש אומפּאַסיק.
2. דרוק־שטאַרקייט פֿון ליכט־באַטאָן. פֿאַר אָנגעפֿילטן באַטאָן קען מען אָן קיין באַזונדערע מיטלען דערגרייכן שטאַרקייטן פֿון 8 M Pa, און מיט גראַוועל אפילו ביז 12 M Pa. קאָנטינויִערלעכע פּאַסיקייט־פּרובירן זײַנען נויטיק. פּאָרעזער באַטאָן (גאַזבאַטאָן און פֿאָם־באַטאָן) איז פּאַסיק פֿאַר טראַגיקע ווענט נאָר נאָך פֿאַרהאַרטונג אונטער פּאַרע־דרוק. מיט פּאַסיקע רוי־שטאָפֿן קען מען פֿאַרזיכערן באַנד־געוויכטן פֿון 6 kN/m3 און דרוק־שטאַרקייטן פֿון 5 M Pa.
3. בייג־שטאַרקייט פֿון לײַכטן בעטאָן. דער באַציִונג צווישן בייג־שטאַרקייט און דרוק־שטאַרקייט האָט זיך אַרויסגעוויזן אין די גרענעצן פֿון פּראַקטישע באַדערפֿענישן פֿאַרהעלטנישמעסיק גרויס, און ווען די שטאַרקייטן וואַקסן, נעמט יענע באַציִונג אָפּ.
4. גראַד פֿון דער קאָנטראַקציע פֿון לײַכטן באַטאָן. דער גראַד פֿון קאָנטראַקציע הענגט בפֿרט אָפּ פֿון דער עלאַסטישקייט פֿון דעם אַגרעגאַט, ווי אויך פֿון דער סומע פֿון דעם פֿאַרהאַרטן צעמענט־צוזאַמענשטעל; די קאָנטראַקציע פֿון לײַכטן באַטאָן איז גרעסער ווי די קאָנטראַקציע פֿון באַטאָן מיט גראַוואַל. באַטאָן פֿון ציגל־בראָך האָט געוויזן במשך פֿון איין יאָר אַ גאַנץ קאָנטראַקציע־גראַד פֿון אַרום 0,65 mm/m. נײַ־אויסגעפֿירטע עלעמענטן פֿון נאַטירלעכן פּלאָווימץ האָבן זיך, במשך פֿון 14 m חדשים, פֿאַרקירצט אויף אַרום 0,8 mm/m. מוסטערס פֿון גאַזבאַטאָן און פּינעבאַטאָן, וואָס האָבן פֿאַרהאַרטערט אין דער לופֿט, האָבן געוויזן נאָך אַ סך גרעסערע קאָנטראַקציעס, אַפֿילו איבער 2 mm/m. מען טאָר נישט פֿאַרגעסן, אַז יעדער באַטאָן, בײַם פֿאַרנאַסן דורך רעגן און צעלאָזטן שניי, שװעלט אָן, און בײַם שפּעטערן טרוקענעם זיך קוקט ער ווידער צוזאַמען.
פֿיג. 3
5. קאָעפֿיציענט פֿון היץ־פֿירערשאַפֿט. דער קאָעפֿיציענט פֿון היץ־פֿירערשאַפֿט פֿאַלט מיט דער בולק־געוויכט, און אונטער אַנדערע גלײַכע באַדינגונגען ווערט ער אַזוי פֿיל קלענער, אַלץ קלענער און אַלץ גלײַכמעסיקער פֿאַרטיילט זײַנען זיינע לופֿט־פּאָרעס. פֿאַר לופֿט־טרוקן אויסגעוואָרפֿן באַטאָן האָט ער באַטראָגן (λ = 0,4625 פֿאַר 9 kN/m3; λ = 0,58 – 0,7 פֿאַר 12 kN/m3; λ = 0,81 – 1,05 פֿאַר 16 kN/m3). פֿאַר לופֿט־טרוקן גאַז־באַטאָן גיט דער בילד 3 די דאַטן.
באַמערקונג:
- 0,1 kcal/mhoC = 0,1163 W/mK
- 0,1 kg/dm3 = 100 kg/m3 = 1 kN/m3