Структура бетона и общие сведения о механизме сопротивления бетона

Б. – это искусственный композитный материал с определёнными (заданными) характеристиками. Бетон содержит инертные (крупные и мелкие заполнители) и активные (вяжущие, вода, добавки) компоненты.

Структура б. влияет на его прочность и деформативность.

Важным фактором, влияющим на струк­туру и прочность бетона, является количество воды, при­меняемое для приготовления бетонной смеси, оценивае­мое водоцементным отношением W/C (отношением взве­шенного количества воды к количеству цемента в едини­це объема бетонной смеси). Для химического соединения с цементом необходимо, чтобы W/C=0,2. Для достижения до­статочной подвижности и удобоукладываемости бетонной смеси — количество воды берут с некоторым избыт­ком.

Структура бетона явл неоднородной: она образуется в виде пространственной решетки из цементного камня, заполненной зернами пес­ка и щебня различной крупности и формы, пронизанной большим числом микропор и капилляров, содержащих химически несвязанную воду, водяные пары и воздух. Физически бетон представляет собой капиллярно-пори­стый материал, в котором нарушена оплошность массы и присутствуют все три фазы —твердая, жидкая и газо­образная. Цементный камень также обладает неоднород­ной структурой и состоит из упругого кристаллического сростка и наполняющей его вязкой массы —геля.

Длительные процессы, уменьшение объема твердеющего вязкого геля, рост упругих кристалличес­ких сростков — наделяют бетон своеобразными упругопластическими свойствами. Эти свойства проявляются в характере деформировании бетона под нагрузкой, во взаимодействии с температурно-влажностным режимом окружающей среды.