ДИАГРАММЫ ДЕФОРМИРОВАНИЯ МЕЛКОЗЕРНИСТОГО ВЫСОКОПРОЧНОГО БЕТОНА И ВЫСОКОПРОЧНОГО СТАЛЕФИБРОБЕТОНА ПРИ СЖАТИИ

СТЕПАНОВ М.В., МОИСЕЕНКО Г.А.

Научно-исследовательский институт строительной физики РААСН, Москва, Россия

Аннотация. Уникальные свойства высокопрочного сталефибробетона – снижение хрупкости, высокая трещиностойкость, повышенное сопротивление растяжению и другие – делают этот материал весьма привлекательным для использования в различных областях строительства. Однако, в настоящее время наши знания о свойствах этого материала еще не подкреплены достаточным количеством экспериментальных данных. Предлагаемая статья направлена на устранение этого пробела. В нашей работе проводится сравнение поведения сталефибробетона с рациональным содержанием фибры и его матрицы – мелкозернистого высокопрочного бетона при сжатии. Применяемая в описываемых экспериментах методика с включением в работу металлической трубы, выступающей как датчик силы и принимающей на себя часть нагрузки при напряжениях, близких к расчетному сопротивлению бетона, позволяет получить значения относительных деформаций, соответствующие призменной прочности, что дает возможность построить полные диаграммы деформирования сталефибробетона. В результате испытаний подтвержден эффект «обоймы» при введении в матрицу бетона стальной фибры – снижение поперечных деформаций, повышение трещиностойкости. Характер разрушения также меняется и становится более плавным. В результате теоретической обработки данных откорректированы зависимости для расчета характеристик высокопрочного сталефибробетона при кратковременном действии сжимающей нагрузки.

Ключевые слова: мелкозернистый высокопрочный бетон, высокопрочный сталефибробетон, стальная фибра, дисперсное армирование, диаграммный метод расчета, полные диаграммы сжатия бетона.

DEFORMATION DIAGRAMS OF FINE-GRAINED HIGH-STRENGTH CONCRETE AND HIGH-STRENGTH STEEL-FIBRO CONCRETE UNDER COMPRESSION

STEPANOV M.V., MOISEENKO G.A.

Research Institute of Construction Physics of RAACS, Moscow, Russia

Abstract. The unique properties of high-strength steel fiber concrete, such as reduced fragility, high crack resistance, increased tensile strength, and others, make this material quite attractive for using in various areas of construction. However, at present, our knowledge of the properties of this material is not yet supported by a sufficient amount of experimental data. The article aims to eliminate this gap. In our work is compared the behavior of the steel fiber concrete with rational fiber content and its matrix, fine-grained high-strength concrete under compression. The method used in the described experiments with the inclusion of a metal pipe acting as a force sensor and receiving a part of the load at stresses close to the design resistance of concrete allows to obtain the relative deformation values corresponding to prism strength. So, we get the opportunity to construct full strain diagrams of steel fiber concrete. As a result of the tests, the effect of a “clip” was confirmed: introduction of steel fiber into the concrete matrix causes a decrease in transverse deformations, increases crack resistance. The nature of the destruction also changes and becomes smoother. As a result of theoretical data processing, the dependences were corrected for calculating the characteristics of high-strength steel fiber concrete under the short-term action of a compressive load.

Keywords: fine-grained high-strength concrete, high-strength steel fiber concrete, steel fiber, dispersed reinforcement, diagram calculation method, full concrete compression diagrams.

Download article/ Скачать статью>>