BETONUL SIMPLU, BETONUL ARMAT SI BETONUL PRECOMPRIMAT

BETONUL SIMPLU, BETONUL ARMAT sI BETONUL PRECOMPRIMAT

Betonul - un material de constructie artificial, obtinut din ciment, apa, agregate si uneori adaosuri, amestecate în anumite proportii; dupa hidratare si hidroliza cimentul se întareste, înglobând agregatele.

- un material energointensiv,

- este eterogen si anizotrop, cu deformatii de natura elastica, vâscoasa

si plastica; propriet& 424d32e #259;tile de deformare ale betonului se modifica în timp, pe masura întaririi pietrei de ciment.

R_c / R_t = 10.20

Capacitatea de deformare a betonului este limitata, betonul fiind un material casant; deformatiile specifice la care se produce ruperea (deformatiile ultime) au valori mici: la compresiune /₀₀ (mm/m), iar la întindere /₀₀ (mm/m).

Betonul simplu elementele de constructii supuse la compresiune

Betonul armat - rezulta din dispunerea unor bare din otel, denumite armaturi, în

zonele întinse ale elementelor de rezistenta.

- este un material de constructie neomogen, obtinut prin

asocierea si conlucrarea a doua materiale cu proprietati fizico - mecanice diferite cu o comportare unitara, satisfacatoare în timp.

elementele de beton armat pot prelua orice tip de solicitare:

încovoiere, întindere sau compresiune, torsiune etc.

Conlucrarea celor doua mat. cu propr. de rezistenta si de deformare diferite este posibila datorita urmatoarelor aspecte:

aderenta, care ia nastere între beton si armatura în timpul întaririi betonului, se mentine în mod curent pâna la ruperea elementului, asigurând caracterul monolit al elementelor din beton armat;

coeficientii de dilatare termica (otel si beton) au val. aprox. egale,

nu exista reactii chimice între beton si armatura;

în armatura si în fibrele alaturate de beton - pâna la fisurarea betonului :

- la fisurare betonului întins:

Pentru ca otelul sa fie folosit eficient, eforturile unitare de întindere produse de încarcarile de exploatare trebuie sa fie suficient de mari, aproximativ Evident, valoarea corespunzatoare a deformatiei specifice a betonului depaseste

Betonul armat eficient lucreaza cu zona întinsa fisurata sub efectul încarcarilor de exploatare (limitarea deschiderii fisurilor).   Sectiunea activa: betonul comprimat si armatura de rezistenta întinsa (fig.1.1b), betonul întins dintre fisuri fiind neglijat în mod curent.

Caracterul ruperii elementelor din beton armat este influentat de coeficientul de armare si de modul de solicitare. În general, daca armatura întinsa ajunge la curgere, ruperea se produce lent, cu deformatii semnificative, fiind o rupere ductila.

Fig. 1.1 Comportarea elementelor încovoiate din beton simplu,

beton armat si beton precomprimat

Tabelul 1.1

Proprietatile betonului, ale otelului si ale betonului armat

Betonul precomprimat - o varianta superioara a betonului armat. (sectiunea activa / sectiunea totala - mare, zona întinsa nefisurata).

Acest lucru este posibil prin introducerea unei stari de tensiune în beton, înainte de aplicarea sarcinilor exterioare, de sens contrar cu starea de tensiune provocata de acestea,  de obicei cu ajutorul unor armaturi pretensionate de mare rezistenta; aceste armaturi transmit eforturile initiale la beton prin intermediul aderentei sau prin ancoraje speciale.

Alegerea traseului si a pozitiei în sectiune a armaturii pretensionate se face în functie de starea de eforturi data de încarcari, astfel încât prin suprapunerea celor doua efecte, sectiunea de beton sa fie comprimata în întregime (elemente din beton cu precomprimare totala, fig.1.1c). Deoarece rigiditatea elementului creste, deschiderea poate fi mult marita.

Ruperea elementelor din beton precomprimat  se produce casant, cu deformatii mici, în principal din cauza armaturilor pretensionate, solicitate puternic si realizate din otel dur, fara palier de curgere.

Elemente mixte :

elemente din beton armat cu armatura rigida, cu profile metalice înglobate (fig.1.2); (stabilitate mare la degradare ciclica, cutremure succesive + cladiri multietajate)

elemente compuse otel-beton sau beton precomprimat-beton armat, la care legat. este asigurata de conectori (fig.1.3a,b), (suprastructuria podurilor).

Fig. 1.2 Elemente din beton cu armatura rigida

Fig. 1.3 Elemente compuse

1.2. ASPECTE LEGATE DE UTILIZAREA BETONULUI

Criterii privind utilizarea betonului  Tabelul 1.2