Влияние динамических нагрузок на прочностные характеристики материала. Бетон, так же как и другие материалы, воспринимает динамические нагрузки хуже, чем статические. Если усталостная прочность бетона мостового сооружения будет достаточна для восприятия ожидаемого общего числа циклов нагрузки, то все равно постоянно действующие динамические нагрузки в течение длительного времени непременно вызовут определенное изменение микроструктуры в цементном камне. Так как к этому добавляются разрушения структуры бетона в результате агрессивного воздействия средств, предотвращающих обледенение, то суммарный результат этого воздействия будет более ощутимым, чем в сооружениях со статической нагрузкой.

Влияние защитного слоя бетона на надежность конструкции Так как коррозионную защиту расположенной в бетоне стали выполняет окружающий ее бетон, то толщина его слоя играет важную роль. Нормы проектирования, определяющие размеры и конструкцию массивных мостов, предусматривают увеличение защитного слоя бетона в мостовых сооружениях на 0,5 см, а для строительных элементов, подвергаемых воздействию агрессивных растворов, — на 1 см.

Действенность защиты стали зависит и от плотности бетона. Плотность поверхностного слоя бетона может быть значительно ниже плотности остального бетона вследствие перенасыщения водой верхнего слоя цементного раствора при интенсивной поверхностной вибрации. С другой стороны, это может быть также следствием слишком сильного водо-отсоса при высокой поглотительной способности опалубки. Низкая плотность защитного слоя бетона приводит к тому, что он относительно легко пропускает агрессивные растворы к металлическим элементам, в результате чего начинается процесс коррозии.

Часто бывает, что наиболее тяжелые коррозионные повреждения происходят при качественном защитном слое бетона. Это объясняется следующим. Раствор хлорида натрия через изъяны гидроизоляции проникает внутрь мостовых конструкций. Просачиваясь сквозь бетон и войдя в соприкосновение с арматурой, он неизбежно вызывает коррозию стали. Такие процессы происходят под настилом проезжей части или внутри мостового сооружения, поэтому они обнаруживаются лишь при отслоении бетонного покрытия в результате внутреннего давления из-за увеличенного объема образующего продукта коррозии. Мосты с более качественным защитным слоем бетона претерпевают наиболее существенные повреждения. Это объясняется тем, что при небольших размерах защитного слоя бетона начинающиеся процессы коррозии обнаруживаются быстрее, и он не успевает стать опасным для поперечного сечения стали; при более толстом защитном слое процесс коррозии обнаруживается гораздо позже, и в результате поперечное сечение арматуры бывает значительно ослаблено и надежность конструкции существенно снижена.

Такое положение представляет наибольшую опасность для мостов из предварительно напряженного железобетона, так как применяемая в таких конструкциях арматура имеет меньшее поперечное сечение и может прокорродировать гораздо быстрее, чем при арматурных стержнях больших диаметров, применяемых в обычном железобетоне.


⇐ вернуться назад| |читать дальше ⇒