Сцепление Цного камня с поверхностью зап-лей.

Исследования показали, что прочность Ба зависит не столько от прочности зап-лей, сколько от прочности сцепления Цного камня с поверхностью зерен зап-лей. Отсутствие сцепления Цного камня с зап-лями так резко проявляется в снижении прочности Ба потому, что даже при сжатии Б разрушается от поперечного растяжения. При отсутствии сцепления Цного камня с зап-лями послед­ние практически не участвуют в сопротивлении действию нагрузки и как бы уподобляются пустотам, ослабляющим сечение. Применяя вместо чистого Цного камня Бы с мелким и крупным зап-лем, стремятся к тому, чтобы замена зап-лем Цного камня в Бе была эффективной во всех от­ношениях. Как указано выше, зап-ль занимает в Бе до 80% объема. Это экономит Ц. Эффективность введение в Б зап-лей с точки зрения обеспечения высокой прочности конгломерата: Что касается мелкого зап-ля — песка, то опыты показы­вают, что прочность Цно-песчаного раствора на кварцевом песке ниже прочности Цного камня. В частности, на обычных Цах получается Цный камень, превышающий в 2 раза марку (активность) Ца по прочности, определяемую в соот­ветствии со стандартом путем исп-ния образцов из Цно-песчаного раствора 1:3. Если провести с Цом опыт, аналогичный его стандартному исп-нию, но вместо нормального песка использо­вать природный кварцевый с менее окатанными (более шерохо­ватыми) зернами, то прочность образцов повысится, но все равно будет ниже прочности Цного камня.

Если вместо природного песка использовать дробленый из скальных пород, то можно добиться некоторого повышения прочности Ба, хотя и в дробленом песке зерна часто имеют гладкие грани. Щебень в качестве крупного зап-ля лучше гравия, так как имеет более благоприятную для сцепления форму зерен и разви­тую шероховатую поверхность. Его используют для получения вы­сокопрочных Бов. Гравий - самый дешевый крупный зап-ль. Если при применении гравия, как и песка, обеспечивается более или менее надежное его сцепле­ние с Цным камнем, обусловленное только физико-химиче­ским взаимодействием, то при использовании щебня имеет место и механическое зацепление; преодоление которого при разрушении Ба связано с сопротивлением Цного камня срезу. Помимо формы зерен зап-лей на прочность сцепления с ними Цного камня влияет чистота поверхности. Природные зап-ли нередко бывают загрязнены. Например, глинистые примеси, обволакивающие зерна тонкой пленкой, мешают сцепле­нию. Поэтому их следует предварительно промывать. Положительное влияние на сцепление оказывает пористость зе­рен зап-ля. Благодаря отсосу воды пористым зап-лем в Бной смеси Цное тесто проникает в открытые поры, т. е. имеет место как бы срастание Цного камня с зап-лем. Кроме того, водопоглощение устраняет опасность образования у поверхности зап-лей водных пленок, мешающих сцеплению. Еще на физико-химические процессы, определяющие прочность склеивания составляющих Ба, влияют химический и минералогический составы зап-лей. Если сцепление Цного камня с зап-лями в Бе невелико, то разрушение Ба под нагрузкой начинается с зоны контакта, трещины разрушения проходят по Цному камню и поверхности зерен зап-ля, огибая их (рис, а). Если же сцепление надежно, то разрушение Ба происходит по сквозным трещинам, пронизывающим как Цный камень, так и зап-ли (рис, б). Именно такая картина разрушения наблюдает­ся при исп-нии высокопрочного Ба.

Армирование Ба зап-лем.

Ели в Бе нет сцепления между Цным камнем и зап-лем, то прочность зап-ля практически не имеет значения. При хорошем сцеплении прочность зап-ля приоб­ретает важное значение, зап-ль вступает и работу и активно участвует в формировании прочности конгломерата. Были проведены опыты по получению Ба с использованием в качестве зап-ля дробленого Цного клинкера — мат-ла весьма прочного и, естественно, обеспечивающего идеаль­ное сцепление — срастание с гидратными новообразованиями твер­деющего Цного камня. Прочность Ба по сравнению с обычным возросла почти вдвое. Этот опыт(хоть и был теоретическим, т. к. это невозможно по экономическим соображениям, и не долговечный мат-л получился) показал важность выбора таких зап-лей, которые, сцепляясь с Цным камнем, обеспечивают высокую прочность Ба и более эффективное использование Ца. в на­груженном Бном образце или конструкции распределение на­пряжений между компонентами конгломерата зависит от соотно­шения их модулей упругости (модулей деформаций). Высоко­прочный зап-ль — наиболее жесткий компонент Ба, при­нимая нагрузки на себя, несколько разгружает растворную часть сечения и тем самым отдаляет образование в ней трещин. Когда при возрастающей нагрузке трещины в растворе (Ц­ном камне) все же образуются, высокопрочный крупный зап-ль, связывая Б воедино, иногда может еще обеспечить вос­приятие нагрузки образцом или конструкцией. Т.О., зап-ль как бы «армирует» Б. Этот эффект проявляется, в частности, при использовании в качестве зап-ля высококачественного чистого гранитного щебня. Проч­ность Ба на таком щебне, как показали опыты, может быть выше прочности входящего в его состав раствора. Необходимо отметить особенность «армирования» Ба зап-лем, не позволяющую провести полную аналогию с обычной арм-рой в железоБе. Она состоит в том, что зерна зап-ля имеют небольшие размеры. «Арм-ра» в данном случае как бы разрезана на куски. «Армирующий» эффект может проявиться только при взаимной «перевязке» зерен зап-ля, когда они пронизывают в Бе каждое сечение. Это возможно только при достаточно большом сод-нии зап-ля. Если крупного зап-ля в Бе мало и он представляет собой «плавающие» включения, не связанные между собой, то эф­фект «армирования» отсутствует. При этом прочность Ба в луч­шем случае равна прочности раствора (она может быть и меньше, если скажется нарушение сцепления зап-ля с Цным камнем или местная концентрация напряжений). Б максимальной прочности можно получить не по­вышением расхода Ца (что еще нередко практикуется), а, наоборот, максимальным (до из­вестного предела) насыщением Ба высокопрочным щебнем. «Армирующий» эффект зап-ля ограничивается тем, что разрушение Ба может прой­ти по Цному камню (раст­вору), огибая зерна зап-ля. Но и в этом случае достигается эффект упрочнения, так как уве­личивается площадь распределе­ния нагрузки. Опыты показали, что «армирующий» эффект мо­жет проявиться в повышении прочности Ба по сравнению с прочностью входящего в его состав раствора примерно на 20...25%. Объем зап-ля в Бе составляет до 80% всего объема. Этим самым экономится расход Ц, и обеспечивается требуемая прочность. Мелкий зап-ль в этом случае играет отрицательную роль, т.к. R раствора на кварцевом песке ниже R на обычном ПЦ. Применением же крупного зап-ля можно повысить R Ба. Форма зерен и качество пов-ти обеспечивают надежное сцепление с ЦК, => прочность Ба увеличивается от 5 до 10% в завис-ти от класса Ба. Высокопрочный зап-ль будучи жестким компонентом Ба принимает нагрузку на себя и несколько разгружает растворную часть Ба, что позволяет снизить образование микродефектов, трещин в растворной фазе. Когда при возрастающей нагрузке на Б трещины в растворной части фазе все же образуются, то высокопрочный зап-ль воедино принимает на себя нагрузку и этим самым может поддерживать несущую способность Ба. Т.о. зап-ль как бы армирует Б. Этот эффект проявляется при исп-ии высококачественного чистого гранитного щебня. Прочность зап-ля в Бе должна превышать прочность растворной фазы не более 25%. Особенность армирования Бного зап-ля состоит в том, что зерна зап-ля имеют небольшие размеры, т.е. арм-ра разрезана на кусочки, а арм-ра д.б. внахлестку. В Бе армирующий эффект может проявляться только при взаимной привязке зерен зап-ля. Это возможно только при достаточно большом сод-нии зап-ля в Бе. Если в Бе мало зап-ля, то возникает плавающая структура зап-ля и взаимная привязка не наблюдается. При этом в лучшем случае проч-ть Ба будет = или меньше прочности растворной фазы

о порядке патенто­вания советских изобретений за границей.