Дополнительные свойства арматурных сталей. Коррозия железобетона

Помимо прочностных и деформативных характеристик в ряде случаев необходимо также учитывать и другие свойства арматурных сталей: свариваемость, реологические свойства, усталостное разрушение и т. п. Свариваемость арматурных сталей — это способность давать доброкачественные соединения при сварке. Хорошо свариваются малоуглеродистые стали. При содержании углерода выше 0,5% свариваемость стали ухудшается. Нельзя сваривать арматурные стали, упрочненные термической обработкой или вытяжкой, так как при сварке утрачивается эффект упрочнения.

Реологические свойства арматурной стали характеризуются ползучестью и релаксацией. Ползучесть проявляется лишь при больших напряжениях и высоких температурах. Более опасна релаксация — падение напряжений во времени при неизменной длине образца (отсутствии деформаций). Релаксация зависит от химического состава стали, технологии изготовления, интенсивности напряжения, температуры и др. Она наиболее интенсивно протекает в первые часы, но может продолжаться длительное время. Учет ее важен при расчете предварительно напряженных конструкций.

Многократно повторяющаяся нагрузка вызывает в арматурной стали усталостные явления, которые могут привести к понижению сопротивления и хрупкому разрушению. Усталостная прочность (предел выносливости) стали зависит от числа повторений нагрузки и коэффициента асимметрии цикла.

При действии на конструкции нагрузок большой интенсивности, продолжительность которых весьма мала, наблюдается динамическое упрочнение стали вследствие запаздывания пластических деформаций (на развитие которых нужно время). Явление динамического упрочнения особенно характерно для мягких сталей, предел текучести которых повышается на 20...30% и более.

Под коррозией понимают разрушение железобетонных конструкций с течением времени под воздействием агрессивной среды. Различают коррозию бетона и арматуры. Коррозия бетона зависит от его прочности и плотности, свойств цемента и агрессивности среды.
Коррозия арматуры вызывается недостаточным содержанием цемента или наличием в нем вредных примесей, чрезмерным раскрытием трещин, недостаточной толщиной защитного слоя. Коррозия арматуры может протекать одновременно с коррозией бетона и независимо от нее. Для уменьшения коррозии ограничивают агрессивность среды в процессе эксплуатации (отвод агрессивных вод, улучшение вентиляции помещений), применяют плотные бетоны на сульфатостойких и других специальных вяжущих, устраивают на поверхности бетона защитные покрытия, ограничивают раскрытие трещин и т. д.

Защитный слой бетона должен обеспечивать совместную работу арматуры с бетоном, а также защиту арматуры от коррозии и внешних атмосферных, температурных и других воздействий.

Возврат к списку