durabilitatea betonului A

Embed Size (px)

Citation preview

  • 8/18/2019 durabilitatea betonului A

    1/16

      Durabilitatea betonului

      Durabilitatea betonului poate fi definit ca fiind capacitatea acestuia de a-si pastra propietatile fizico-chimice si mecanice in timp, la actiunea distructiva si agresiva a mediului exterior, care provoacadegradari si uneori distrugeri ale elementelor de constructii.

      Principalii factori de care depinde durabilitatea unei constructii sunt : calitatea materialelor utilizate,calitatea executari lucrarilor , intretinerea constructiilor si actiunile fizico-chimico-mecanice care solicitaconstructia.

      Tipuri principale de degradari prin coroziune ale elementelor din beton si beton armat

    Cauzele principale care influenteaza negative durabilitatea betonului sunt :

    - Coroziunea armaturilor - Coroziunea chimica a betonului ( coroziunea sulfatica, coroziunea acida, coroziunea/actiunea de

    levigare

    - elivitatea- Permeabilitatea- !eactia agregatelor cu cimentul- "braziunea- Carbonatarea- #forturile interne- $olicitarile exterioare- Cristalizarea sarilor si umezirea alternanta

      %egradarea stratului de acoperire cu beton a armaturilor deotel prin coroziunea

    armaturii

  • 8/18/2019 durabilitatea betonului A

    2/16

      %etalii beton degradat in urma coroziunii sulfatice 

    %etaliu beton degradat in urma atacului apei usoare ( agregate descoperite in

    urma spalarii cimentului&

  • 8/18/2019 durabilitatea betonului A

    3/16

      %etalii beton degradat in urma ciclurilor de inghet-dezghet

    Principalele cauze externe si interne care duc la deteriorarea elementelor din beton se pot grupa astfel :

    Cauze externe:

    - 'izice ( temperature externe, umeziri alternante, actiuni electrolitice etc . &- Chimice ( actiuni ale lichidelor sau gazelor nocive acizi, saruri si levigari&- )ecanice ( solicitari exterioare, abraziuni , curgeri lente &- Tehnologice ( preparare, punere in lucrare, tartare ulterioara defectuoasa etc. &

    Cauze interne :

    - !eactii alcalii-agregat- *ariatii de volum- #xpansiuni ale unor component interni- Permeabilitati

  • 8/18/2019 durabilitatea betonului A

    4/16

     

  • 8/18/2019 durabilitatea betonului A

    5/16

    Rezistentele mecanice ale betonului

    Rezistenta la compresiune  Rezistenta la compresiune se determina pentru solicitari de compresiune

    i l bi i l i t i i l li t t bi ili d i i/

  • 8/18/2019 durabilitatea betonului A

    6/16

    compresiune se determina folosind prese #idraulice prin aplicarea unei forte

    uniform crescatoare pe epruvete cubice , cilindrice sau fra$mente de prizma

    rezultate de la incercarea la intindere prin inconvoiere sau de la incercarea la

    inconvoiere"

    !ezisten+a la rupere f c ()Pa&, determinat pe astfel de epruvete este raportul dintrefor+a axial de compresiune axial P (&, care provoac ruperea i aria suprafe+ei epruvetei "(mm&.

     Rc  = P 

    (/mm0 )Pa& A

    unde: P - for ţa de rupere, citită pe manometrul presei (&0 " -

    aria secţiunii de referinţă a epruvetei (mm&.

  • 8/18/2019 durabilitatea betonului A

    7/16

    Clasa betonului este definită  pe baza rezistenţei caracteristice f c1,2 la compresiune (/mm0

    )Pa& determinată pe epruvete cubice cu latura de 345 mm (sau cilindrice cu de 345/655 mm, păstrate 7n condiţii standard şi 7ncercate la v8rsta de 2 zile.

    Tabel 3-7. Clase de betoane (/mm0 )Pa&Clasa de C* C C* C   C C C* C   C C* C C* C   C C   C

    rezistenţă a   2,8   4 6 8 12 16 18 20 25 28 30 32 35 40 45 50betonului / / / / / / / / / / / / / /   / /

    N 012-1!!!   3,5   5   7,5   10 15 20 22,5   25 30 35 37 40 45 50 55 60!ezistenţă caracteristică (clasa& betonului ()Pa&

    f c,2 cilindru ,2 9 2   3/ 3: 32   /5 /4 2   65 6   64 95 94 45f c,2 cub 6,4 4 ;,4 35   34 /5 ,4   /4 65 64   6; 95   94 45 44 :5

    < clase de beton care nu se regăsesc 7n normele europene

    )ărimea rezistenţei caracteristice este definită probabilistic ca valoare sub care se pot situa celmult 4= din rezultate.

    Tabel 3-8. !ezistenţa betonului funcţie de v8rstăClasa   "ezistenţa "ezistenţa #ubi#ă la di$erite %&rste '()a

    betonului betonului, $ # 7 zile 2 luni 3 luni 6 luni 1 an'()a*

    5 5,5 36,4 6 9 44 4,5 3,4 ;,4 > 65 6365 65,5 5 66 64 6 6;

    95 95,5 2 99 94,4 9;,4 4545 45,5 6 49 44,4 4;,4 5

    (ar#a betonului este rezistenţa minimă  la compresiune (da/cm  & determinată  lav8rsta de 2 zile pe epruvete cu latura de 393 mm, 7n condiţii de laborator, corespunzătoare unui

    coeficient de variaţie cv  ? 34 = acceptat convenţional ca reprezent8nd o calitate medie aexecuţie.

  • 8/18/2019 durabilitatea betonului A

    8/16

      !ezistenta la intindere

    "ezistenţa la +ntindere se determină  prin două metode: metoda directă, pentru solicitări de7ntindere centrică (7ntindere axială& şi metoda indirectă, pentru 7ntindere din 7ncovoiere şi7ntindere din despicare.

    "& @ntinderea centrica rezistenta la intindere centrica ( axiala& a betonului se determina peepruvete cilindrice, opturi sau prizmatice care au lipite la capete , cu un adeziv, doua placimetalice de forma speciala care permit fixarea epruvetei in presa hidraulica. 'ortele trebuiesa actioneze una in prelungirea celeilalte, perpendicular pe sectiune sip e directia axei desimetrie.

    Presa hidraulica de incercare a epruvetelorAetonului la intindere axiala

    b ntindere .rin +n#o%oiere"ezistenţa la +ntindere din +n#o%oiere a betonului se determina  folosind epruvete

     prismatice de 355 x 355 x 445 mm sau 55 x 55 x ;55 mm şi fragmente de prismă rezultate dela 7ncercarea prismelor 7ntregi, 7n mod crescător, a unei singure for ţe 7n miBlocul distanţei dintrecele două  reazăme semicirculare şi ţin8ndu-se seama de comportarea elastică a zonei 7ntinse

     p8nă la rupere.#pruvetele se 7ncearcă la 7ncovoiere pe deschiderea de 655 mm, iar cele de 55 x 55 x

    ;55 mm pe deschiderea de 55 mm, aplic8ndu-se 7n ambele cazuri o for ţă  concentrată  lamiBlocul distanţei dintre reazeme. !eazemele epruvetei şi cuţitul prin care se transmite for ţaconcentrată trebuie să aibă o secţiune semicircular ă cu diametrul egal cu 5 ... 65 mm.

    ncercarea se efectuează  cu o presă  hidraulică  care permite aplicarea continuă şiuniformă a for ţ ei p8nă la rupere, cu o viteză  constantă de creştere a eforturilor unitare dinfibrele extreme de (5,4 D5,& da/cms. "plicarea for ţei se face perpendicular pe direcţia deturnare a betonului.

    !ezistenţa la 7ntindere prin 7ncovoiere se calculează cu relaţia:

  • 8/18/2019 durabilitatea betonului A

    9/16

     R t   = 5.>4 Pl  (/mm0 )Pa& - pentru betoane cu agregate uşoare E6.39Fa6

    unde: P - for ţa de rupere citită pe manometru presei (&0 l- distanţa dintre reazeme (mm&0

    a = bh - latura secţiunii transversale a epruvetei măsurată 7n imediata vecinătate a secţiunii de rupere (mm&0

     b - lăţimea medie a secţiunii transversale (mm&0 h -7nălţimea medie a secţiunii transversale (mm&.

      Presa de incarcare a epruvetelor betonului la intindere din inconvoiere

      # ntindere din des.i#are"ezistena la +ntindere din des.i#are a betonului se determina  folosind epruvete

    cubice, cilindrice sau fragmente de prism i aceleai prese hidraulice ca pentru 7ncercrile lacompresiune.

    Transmiterea sarcinii asupra epruvetelor se face prin intermediul a dou generatoarediametral opuse, dou f8 ii de carton sau dou ipci de lemn av8nd l+imea s ? (5,52 ... 5,35&a,grosimea t ? 6 ... 4 mm i lungimea mai mare cu circa 95 mm dec8t dimensiunea a.  ncrcarea se aplic perpendicular pe direc+ia de turnare, asigur8ndu-se o cretere continu siuniform a efortului unitar de (5,4D,& (/mms&.

    !ezisten+a la 7ntindere se ob+ine cu rela+ia: R ? / P 

    (/mm

    0 )Pa& E6.34Fπa

    /t 

    unde: P - for+a de rupere, citit pe manometrul presei (&0a - mrimea laturii cubului sau a sec+iunii transversale a epruvetei (mm&.

    !ezultatul determinrii se rotunBe te la 3 /mm i reprezint media aritmetic avalorilor ob+inute la 7ncercarea unei serii de epruvete.

    !ezistenţa la 7ntindere prin despicare este, 7n general, cu 4G34= mai mare (funcţie de clasa betonului& dec8t rezistenţa la 7ntindere axială.

  • 8/18/2019 durabilitatea betonului A

    10/16

    0CT" D C" D)ND "4TNŢ NTND"

    "ezistenţ  a la +ntindere depinde de aceiaşi factori ca  şi rezistenţa la compresiune,determin8ndu-se prin 7ncercarea la întindere prin despicare sau prin încovoiere  după metodafolosită, pe epruvete cubice, cilindrice, prismatice. 'actorii de care depinde această rezistenţăsunt raportul "/C şi temperatura respectiv maturizarea betonului.

    !ezistenţa la 7ntindere creşte p8nă  la aproximativ acelaşi dozaB de ciment ca şirezistenţa la compresiune apoi scade deoarece dozaBele ridicate necesită  cantităţi de apă  deamestecare mari. Ha 7ntindere, prin evaporarea apei apar fisuri care la compresiune se 7nchid, dar la 7ntindere se deschid micşor8nd rezistenţa.

    "4TNŢ 0"0C" '0" Ţ TĂT"

    "ezistenţa la $or$e#are nu reprezintă un factor critic privitor la proiectarea structuralădeoarece betonului este mult mai slab la 7ntindere chiar dacă el pare a fi supus la for ţe tăietoare.

  • 8/18/2019 durabilitatea betonului A

    11/16

    0CT" N" C" N0NŢ4Ă "4TNŢ9TN

    "ezistenţa betonului este influenţată de calitatea componenţilor săi, de propor ţiile lor, decalitatea aderenţei dintre matrice şi agregat, de modul şi condiţiile de punere 7n lucrare şi7ntărire, de viteza de 7ncercarea a epruvetelor etc.

    Tabel 3-!. 'actori care influenţează rezistenţa betonuluiCo:.onenţii betonului   Co:.oziţia 0a#tori de Condiţii .unere +n   Condiţii de

    betonului .rodu#ţie lu#rare şi +ntărire   :ediu şi deşi   e;.unere

    trans.ort"gregate Ciment "ditivi Clasa Timp Tehnologia punerii 'izici

     betonului malaxare 7n lucrareCalitatea Calitate Tip !aportul "/C )etodă Procedeul de Climaticiagregatelor ciment aditiv malaxare compactare

    Concentraţii Tip ciment %ozaB %ozaB ciment )iBloc de )etode de protecţie Chimiciale aditiv transport după turnare agresivisubstanţelor chimiceCaracteristicile %ozaB de Cantitate de Procedeulsuprafeţei ciment apă acceler ării termiceagregatuluiCompoziţia Compoziţia rad dechimică a mineralogică  permeabilitateagregatuluiranulozitatea 'ineţea de rad deşi mărimea măcinare a gelivitateagregatelor cimentului

    )odulul de "daoşielasticitateImiditatea ivelul deagregatului hidratarePorozitateaagregatului

  • 8/18/2019 durabilitatea betonului A

    12/16

  • 8/18/2019 durabilitatea betonului A

    13/16

  • 8/18/2019 durabilitatea betonului A

    14/16

     

  • 8/18/2019 durabilitatea betonului A

    15/16

     

  • 8/18/2019 durabilitatea betonului A

    16/16