Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1. Состояние вопроса и задачи исследования 9
1.1. Методы прогнозирования предела прочности бетона при сжатии. Классификация методов
1.2. Методы прогнозирования величины характеристики ползучести бетона. Классификация методов28
1.3. Методы прогнозирования величины деформаций усадки бетона. 38
Классификация методов.
1.4. Методы прогнозирования, основанные на экстраполяции значений 49
1.5. Теоретические основы экстраполяции 52
Цель и задачи исследования 55
ГЛАВА 2. Методика исследования и материалы 57
2.1. Материалы 57
2.1.1. Цементы 57
2.1.2. Мелкий заполнитель 58
2.1.3. Крупный заполнитель 58
2.1.4. Добавки 58
2.2. Образцы 60
2.2.1. Изготовление образцов 60
2.2.2. Выдерживание образцов 60
2.3. Методика измерений 61
2.3.1, Определение характеристики ползучести 61
2.3.2. Определение темпа твердения бетона в ранние сроки 69
2.4. Методика обработки данных 70
ГЛАВА 3. Прогнозирование предела прочности бетона при сжатии по результатам измерений в ранний период 88
3.1. Поведения функций для описания изменения предела прочности при сжатии во времени 88
3.2. Роль параметра t0 в формировании функции для описания нарастания прочности во времени 92
3.3. Влияние параметра t0 на величину показателя концентрации распределения вблизи линии регрессии R2
102
3.4. Критерии оценки достоверности результатов для прогноза (степень доверия к данным)
ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ 117
ГЛАВА 4 Прогнозирование величины деформаций усадки бетона по результатам измерений в ранний период 119
4.1. Поведения функций для описания величины деформаций усадки, развивающихся во времени
4.2. Роль параметра t0 в формировании функции для описания величины деформаций усадки во времени
4.3. Влияние параметра t0 на величину показателя концентрации распределения вблизи линии регрессии R
ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ 13 6
ГЛАВА 5 Прогнозирование характеристики ползучести по результатам измерений в ранний период 138
5.1. Поведения функций для описания величины характеристики ползучести, развивающихся во времени
5.2. Влияние параметра to на величину показателя концентрации распределения вблизи линии регрессии R
Выводы по главе 152
Общие выводы 153
Список литературы 155
Приложения
- Методы прогнозирования предела прочности бетона при сжатии. Классификация методов
- Мелкий заполнитель
- Поведения функций для описания изменения предела прочности при сжатии во времени
- Поведения функций для описания величины деформаций усадки, развивающихся во времени
Введение к работе
Актуальность работы. Современное строительство характеризуется тенденцией к интенсификации строительных процессов наряду с возрастающими требованиями к качеству работ, что предопределяет потребность в системе контроля качества основных показателей назначения цементов, бетонов и растворов, позволяющей оперативно, от нескольких часов до нескольких суток, получать достоверную информацию об основных показателях качества указанных материалов. Для портландцементов и бетонов на их основе, которые занимают значительную часть в перечне современных конструкционных материалов, определение основных показателей назначения требуют длительных сроков. Так, определение активности цемента и марочной прочности занимает 28 суток, усадка бетона определяется в течение 120 суток, а ползучесть - 180. Продолжительными во времени являются и определение морозостойкости бетона, стойкости в различных средах, определение прогибов конструкций при длительно действующих нагрузках и т.д. В связи с этим существуют и продолжают разрабатываться способы быстрой оценки уровня вышеуказанных показателей назначения.
Чрезвычайно важными задачами в технологии бетонов являются:
- оперативная оценка активности цемента и его усадочных деформаций, так как за
последние годы качество производимых в России цементов снизилось, в частно
сти, снизились показатели активности цементов, отмечается тенденция к росту
усадочных деформаций, особенно это наглядно видно в сравнении с импортными
аналогами;
- оперативная оценка «совместимости» цементов и суперпластификаторов, по
скольку на нашем рынке все шире представлены различные добавки как отечест
венного, так и импортного производства, совместимость и эффективность кото
рых с отечественными цементами требует надлежащей проверки;
- оперативная оценка качества бетона, в первую очередь прочности в проектном
возрасте, усадки и ползучести;
- создание экспресс-методов для контроля качества новых материалов и техноло
гий, в частности, сухих строительных смесей, высокопрочных и особобыстрот-
вердеющих бетонов;
- прогнозирование долговечности железобетонных конструкций как эксплуати
руемых, так и проектируемых;
Целью диссертационной работы является развитие научных представлений о формировании прочности бетона в ранний период, закономерностях развития деформаций усадки и ползучести во времени и разработка экспресс-методов оценки прочностных и деформативных характеристик бетонов и растворов по результатам ранних измерений.
Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:
определить базовые зависимости «свойство - время» для прочности бетона при сжатии, деформаций усадки, характеристики ползучести;
определить достаточное количество п единичных значений величины у -результатов ранних наблюдений на временном отрезке х(};
определить минимальную достаточную продолжительность временного отрезка то;
определить момент времени tx для измерения первого значения функции ух, при котором выполняется условие ух = 0;
выявить зависимость величины тх от рецептурных факторов и типа цемента;
определить зависимость величины, характеризующую «близость» экспе-риментальных значений х; аппроксимирующей их функции - R (математическое название R - показатель концентрации распределения вблизи линии регрессии), от таких параметров, как то, п, ту (ух = 0);
определить зависимость величины точности прогноза от параметров R2, т0, п, ту (при ух = 0);
разработать методику оценки погрешности прогнозирования.
6 Научная новизна работы заключается в:
развитии научных представлений о формировании прочности бетона в ранний период и установлении количественной зависимости момента начала нарастания прочности от величины В/Ц, типа цемента и некоторых рецептурных факторов;
уточнении закономерностей изменения предела прочности, деформаций усадки и характеристики ползучести во времени;
разработанных методиках оценки прочностных и деформативных характеристик бетонов по результатам ранних наблюдений на основе предложенных ба-зовых зависимостей и перехода от экстраполяции к интерполяции посредством замены переменных;
предложенной классификации исходных данных по «степени доверия» и методике определения погрешности прогнозирования в зависимости от группы исходных данных по «степени доверия».
Практическое значение работы:
щ - предложены для инженерной практики уточненные формулы, описываю-
щие изменение прочности твердеющего бетона, деформаций влажностной усадки и характеристики ползучести от времени;
- определены численные значения коэффициентов, входящих в вышеука
занные формулы, предложены зависимости некоторых из них от типа цемента и
некоторых рецептурных факторов;
щ - для оперативного выбора материалов и контроля качества разработаны ме-
тодики прогнозирования предела прочности бетона в проектном возрасте, величин усадки и ползучести, определяемых в стандартных условиях, по результатам измерения значений величин в течение первых 3 (прочность) и 10 (усадка, ползучесть) суток наблюдений;
- предложены численные значения величин погрешности прогноза в зави
симости от «степени доверия к экспериментальным данным»
Достоверность исследований обеспечена:
использованием при проведении экспериментальных исследований методик, регламентированных действующими стандартами, поверенного оборудования, необходимого количества образцов-близнецов, обеспечивающего доверительную вероятность 0,95 при погрешности не более 10%, и дублирующих экспериментов;
использованием опубликованных результатов при построении базовых зависимостей и общих закономерностей;
использованием современной ЭВТ и программного обеспечения при обработке экспериментальных данных,
Автор защищает:
предложенные формулы, устанавливающие зависимость между пределом прочности твердеющего бетона, усадкой при высыхании, характеристикой ползучести и временем развития процесса;
разработанные экспресс - методы оценки прочностных и деформативных характеристик бетона по результатам измерений в ранний период и методику определения погрешности прогнозирования;
результаты экспериментальных исследований по определению коэффициентов, входящих в предложенные формулы, и их численные значения.
Апробация работы.
Диссертационная работа выполнялась в период с 2002 по 2006 гг. на кафедре строительного производства и строительных машин Ростовского государственного строительного университета в рамках, в рамках НТП «Архитектура и строительство» Министерства образования и науки РФ, грант ТО 2-12.2.-184 2002-2004 гг. «Прогноз основных показателей назначения цементов, бетонов и растворов посредством решения задачи Лагранжа применительно к анализу кинетики процессов в ранний период».
Основные положения и результаты диссертационной работы представлялись и обсуждались на конференциях:
- Международных научно-практических «Строительство» - 2003, 2004,
2005,2006 г.г., РГСУ, Ростов-на-Дону;
Всероссийской научно-технической «Наука, техника и технология нового века» НТТ- 2003 г., КБГУ, Нальчик;
Международном конгрессе «Современные технологии в промышленности строительных материалов и стройиидустрии», 2003 г., БГТУ им. В.Г.Шухова, Белгород;
восьмых Академических чтениях РААСН, 2004 г., СамГАСУ, Самара;
Международных научно-практических конференциях «Бетон и железобетон в третьем тысячелетии» 2004, 2006 гг. РГСУ, Ростов-на-Дону - Бетта;
XY Russian-Slovak-Polish Seminar "Theoretical Foundation of Civil Engineering". Moscow-Rostov-on-Don, 2006.
Публикации. По результатам проведенных исследований опубликовано 15 работ общим объемом 2 п.л., из них 7 работ - без соавторов, в т.ч. 1 в рецензируемом журнале из перечня, рекомендованного ВАК.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из 5 глав, основных выводов, списка литературы из 195 наименований и 3 приложений на 33 страницах. Изложена на 204 с, в т.ч. включает 24 таблицы и 45 рисунков.
Автор выражает огромную благодарность и признательность инженерам Виноградовой Е.В. и Шубиной И.А. за помощь в проведении экспериментальных исследований.
Методы прогнозирования предела прочности бетона при сжатии. Классификация методов
При проектировании строительных конструкций необходимо знать основную прочностную характеристику бетона - его класс. Естественно, что прочность одного и того же состава неодинакова в различных частях конструкции, а также в отдельных однотипных конструкциях. Поэтому важно знать не только среднее значение предела прочности бетона в одной и нескольких конструкциях, но и его вероятностное наименьшее значение при большем или меньшем разбросе частных значений прочности.
Согласно методу ускоренного определения прочности на сжатие, предлагаемому ГОСТ 22783-77 [181], прочность бетона на сжатие, ожидаемую в проектном возрасте, определяют по экспериментально установленной градуировочной зависимости между прочностью бетона при ускоренном твердении RJT и прочностью этого же бетона в проектном возрасте RnB. Градуировочную зависимость устанавливают экспериментально для бетонов одного проектного возраста и приготовленных из одинаковых материалов независимо от состава бетона и его марки. При контроле бетона одной марки по прочности на сжатие допускается вместо градуировочной зависимости устанавливать переводной коэффициент. Для установления градуировочной зависимости или переводного коэффициента изготовляют из одной и той же пробы бетона две параллельные серии образцов. Образцы одной серии должны твердеть по ускоренному режиму, а второй — в нормальных условиях по ГОСТ 10180-2003 [179] до достижения проектного возраста. Размер контрольных образцов и конструкция форм для их изготовления должны быть одинаковыми. При производственном контроле прочности бетона пробы бетона для установления градуировочной зависимости или переводного коэффициента отбирают равномерно не менее месяца. Количество проб бетона для установления градуировочной зависимости должно быть не менее 25, а для установления переводного коэффициента — не менее 10. При этом количество проб бетона каждой марки, используемых для установления градуировочной за висимости, должно быть одинаково. Градуировочную зависимость принимают линейной:
Прочность бетона по настоящему стандарту допускается определять только в случаях, когда коэффициент корреляции г 0,7, а остаточное среднее квадратичное отклонение Sr 12 % от средней прочности бетона в проектном возрасте №»)
Такой подход к нахождению величины прочности можно отнести к «описательной статистике». Информация, представляемая описательной статистикой, часто может просто и эффективно передаваться с помощью различных графических методов, которые включают в себя: - диаграммы, отражающие тенденции изменения наблюдаемой характеристики во времени; - график относительного разброса двух переменных, когда значение одной из них откладывается на оси х, а соответствующее значение другой - на оси у; - гистограмму, отражающую распределение наблюдаемой характеристики.
Описательная статистика дает возможность определить количественные ха рактеристики выборочных данных (такие, как среднее значение и стандартное от клонение). Однако эти характеристики зависят от ограничений, связанных с раз мером выборки и используемым методом. Кроме того, они не могут использо ваться для оценки характеристик генеральной совокупности, из которой была взя та выборка, если статистические предположения, связанные с осуществлением выборки, не выполнены. Применяя такой метод невозможно говорить о прогнози ровании. Кроме того, сам метод весьма условно можно отнести к «ускоренным» методам.
В 1967 году Кашкаров К.П. [93] пытался прогнозировать прочность бетона, применяя метод корреляционного анализа. Как нам известно, всякая экспериментально найденная величина не может быть признана достоверной, если она пред ставлена без указания средней ошибки ее определения. Она будет достаточно достоверной лишь в том случае, если ее значение будет более в три раза превышать ее ошибку. Кашкаров К.П. [93] исходил из того, что при проверке прочности бетона важно знать то минимальное количество образцов, средний результат которых может удовлетворять нас по достоверности и точности приближения его к интересующей нас прочностной характеристике. Количество выборочных испытаний зависит в первую очередь от величины коэффициента изменчивости, заданной точности определения искомой характеристики, а также от вероятности того, что точность будет всегда обеспечена. Применив правило «трех сигм», в [93] получена «генеральная» и «выборочная» совокупности. Он полагал, что разница между генеральной и выборочной средними будет находиться в пределах заданной точности определения. Если вычислить среднюю, для всех выборочных средних, то она практически совпадет с генеральной средней. Применение этого метода позволило [93] сделать вывод о том, что достаточно произвести минимальное количество опытов для оценки прочностной характеристики, хотя количество таких случайных выборок можно было бы значительно увеличить. При исследовании достоверности влияния технологических и других факторов на изменение физико-механических и иных свойств материалов, часто возникает вопрос, достоверны ли данные, полученные в опытах. Предложенный в [93] метод позволил с высокой степень достоверности оценить результаты испытаний минимальной выборки.
Мелкий заполнитель
Цементы: - портландцемент ГЩ 500 ДО производства завода «Пролетарий» ООО «Новоросцемент» и портландцемент ГЩ 500 ДО «Евроцемент» («Осколце-мент»); - белые цементы четырех производителей: два - концерна «Holsira» (БЦ 4 - Щуровский завод, БЦ 3 - Словакия) и два производства Турции - компания «CiraSA» (БЦ1) и компания «ADANA» (БЦ 2). Выбор цементов связан с широким изменением их химического и минералогического состава, что существенно влияет на темп твердения и усадочные деформации. Поэтому такой широкий спектр исследованных материалов позволил проверить справедливость полученных в работе результатов и предложенных методик на различных материалах, что косвенно подтверждает их универсальность. Некоторые данные об использованных цементах, представлены в таблице 2.1.1.
Мелкий заполнитель - песок для строительных работ кварцево-полевошпатовый двух карьеров: «Аксаймелиорация» с модулем крупности 0,57, Малкинсткого карьера Ставропольского края с модулем крупности 3,28. Для изготовления образцов использовался смешанный песок при соотношении от 30% (Мк = 0,57) + 70 % (Мк = 3,28) до 50 +50%.
Добавки. При приготовлении образцов на основе портландце-ментов в ряде случаев использовались следующие добавки: - суперпластификатор нафталиноформалъдегидный С-3 (производства «Полипласт», марка СП-1); - суперпластификатор меламиноформальдегидный raelraent F10 производства Германии; - комплексные добавки серии «Д» производства ООО НЛП «Ирстройп-рогресс», г. Владикавказ (комплексные добавки состояли из суперпластификатора С-3, ускорителя твердения и тонкомолотой активной минеральной добавки в различных пропорциональных соотношениях).
При изготовлении образцов на основе белых цементов в ряде случаев использовались полимерные добавки на основе эфиров метилцеллюлозы (М), эфиров крахмала (3) и редиспергируемые порошки на основе сополимеров винилацетата (В) или акрилового полимера, применяемые в производстве сухих строительных смесей различного назначения (таблица 2.1.4). Образцы Образцы-балочки 40x40x160 мм - для определения предела прочности при изгибе и сжатии. Образцы-балочки 40x40x160 мм с реперами из цветного металла в торцах - для определения собственных деформаций (усадки). Образцы-кубы 100x100x100 мм для определения предела прочности бетона.
Образцы-балочки 20x30x550 мм для определения характеристики ползучести.
2.2.1 Изготовление образцов Формование образцов осуществлялось в металлических формах по ГОСТ 310.4. Уплотнение образцов осуществлялось на стандартной лабораторной виброплощадке с амплитудой колебаний 0,35 мм и частотой колебаний 50 Гц. Продолжительность уплотнения 30 - 60 с в зависимости от жесткости смеси.
Бетонные образцы изготавливались из бетонной смеси с подвижностью, как правило, 8 см O.K. Образцы изготавливались: - из цементного теста с величиной В/Ц = 0,4 и НГ- для определения деформаций усадки; - из мелкозернистого бетона состава Ц:П = 1:2,6 - для определения предела прочности при изгибе и сжатии в разные сроки твердения и для определения деформаций усадки и ползучести; - из тяжелого бетона классов В 20 - В 50 - для определения предела прочности при сжатии в разные сроки твердения.
2.2.2 Выдерживание образцов Выдерживание образцов осуществлялось: - после уплотнения - в форме под пленкой в течение 20 час; - после распалубки до момента испытаний - в воде. - при измерении усадки в помещении с температурой 18 - 22С и относительной влажностью 60 - 65 %.
Поведения функций для описания изменения предела прочности при сжатии во времени
Как следует из выполненного анализа, наиболее часто для прогноза изменения предела прочности бетона во времени используются логарифмическая или экспоненциальная зависимости вида: RT - aR28 Ln(x+b) +с (3.1.1) RT = aR2S exp(ki+b) +c . (3.1.2) К указанным зависимостям, в частности, относится известная формула Б.Г. Скрамтаева RT = R28 Lg(x)/Lg28, (3.1.3) и зависимость ЕКБ-ФИП RT = R2S ехр(к(1-(28/т)0 5)). (3.1.4) Указанным зависимостям свойственны следующие недостатки (рисунок 3.1.1): - логарифмическая функция позволяет оперировать значениями аргумента только 1. Как известно, сам Б.Г. Скрамтаев отмечал условие т 3; - экспоненциальная функция ЕКБ-ФИП показывает нарастание прочности непосредственно сразу при т 0. Например, через 0,2 сут, т.е. через 4,8 часа для бетона с марочной прочность 50 МПа по формуле ЕКБ предел прочности составит 3,3 МПа, тогда как в технологии бетона общеизвестно, что начало формирования структуры бетона, может начинаться значительно позднее. - зависимости показывают совершенно противоречивые данные по нарастанию прочности бетона в период после проектного возраста.
Таким образом, ни одна из рассмотренных формул не может считаться удовлетворительной для описания нарастания прочности бетона во времени в ранний период твердения, в частности, до 1 суток. В современных условиях интенсификации строительства это является существенным недостатком. Поскольку известно, что формула ЕКБ более достоверно описывает нарастание прочности бетона во времени в постпроектный период, для получения зависимости, описывающий нарастание прочности, целесообразно использовать в качестве основы экспоненциальную функцию.
Для описания нарастания прочности бетона с учетом ее реального развития в ранний период твердения, до 1 суток, рекомендуется усовершенствованная формула ЕКБ RT/R28 = ехр(а (1-(28/т)0 545)) - (bto+c)exp(t0 - т), (3.1.5) где RT, R28 - соответственно текущее и марочное значение предела прочности бетона при сжатии, МПа; а, Ь, с - коэффициенты (значение - а составляет 0,2 - 0,33 в зависимости от типа цемента по кинетике твердения), значения коэффициентов b и с из формулы (3J .5) при условии Rt = 0 при t0 = т получим b = 0,3383; с = 0,0083; to - параметр, соответствующий моменту начала фактического нарастания прочности бетона (продолжительность t0 соответствует в принципе длительности "индукционного" периода бетонной смеси и для бетонов на основе портландцемента и его разновидностей составляет 6 и более часов в зависимости от В/Ц, наличия добавок, температуры твердения и др. технологических факторов). Точное значение to предстоит определить.
Формула (3.1.5) справедлива при условиях т. t0 и 0,2 t0 1 (рисунок 3.1.2,3.1.3).
Для определения значений вводимого дополнительного аргумента t = t0, при котором f(x) = 0, от величины В/Ц проведены исследования кинетики структурообразования бетонов в ранний период твердения (рисунок 3.2.1), в результате которых установлено, что нарастание прочности бетона может быть описано, например, логарифмической функцией начиная уже с суточного возраста, а при низких В/Ц видоизмененной логарифмической функцией вида R =а1пт + b еще раньше, а не с трехсуточного, как в принципе принято в настоящее время. Определены значения to в зависимости от величины В/Ц. В таблице 3.2.1 представлены зависимости R = аіпт +b, описывающие нарастание прочности бетона в зависимости от величины В/Ц в ранние сроки твердения.
Для определения влияния на величину параметра to некоторых рецептурных факторов проведены исследования нарастания прочности бетона при наличии некоторых добавок (рисунок 3.2.3). В таблице 3.2.2 представлены данные по определению величины to в случае применения добавок в составе бетона. Поскольку при В/Ц 0,42 значение t0 = 0,28, то молено говорить о влиянии как вида добавки, так и дозировки, на этот параметр. В частности, применение рациональной дозировки карбоната лития в количестве 0,04 % позволяет сократить величину to почти в 2 раза. Введение в состав бетона расширяющей добавки сульфоалюминатного типа также позволяет снизить величину t0 примерно на 20%. Это свидетельствует о более раннем начале интенсивного структурообра-зования бетона в присутствии добавок. Разработанный подход может быть использован для оценки эффективности добавок - ускорителей и для определения рациональных их дозировок, поскольку позволяет получать количественные характеристики темпов твердения в ранние сроки.
Поведения функций для описания величины деформаций усадки, развивающихся во времени
По представленным на рисунке 4.1.1 данным получена зависимость, в наибольшей степени соответствующая всему массиву данных esH,(T) / SH(120) = ехр(а(Н120/т)0 545)), (4.1.1) которая и принята в качестве базовой для прогнозирования. Как будет показано далее, зависимость в наилучшей степени соответствует экспериментальным значениям, что вполне закономерно, поскольку формула 4.1.1 является фактически «среднестатистическим» выражением всем зависимостей на рисунке 4.1.1
В многочисленных исследованиях установлено, что: - кинетика усадочных деформаций несущественно зависит от В/Ц бетона; - кинетика усадочных деформаций не зависит от режима твердения бетона до начала сушки и развития усадочных деформаций. Такие выводы предопределяют возможность прогнозирования кинетики усадочных деформаций бетонов описанным выше способом замены экстраполяции интерполяцией при переходе к относительным координатам по оси ординат.
Для разработки методики прогнозирования усадочных деформаций по кинетике процесса в ранний период необходимо получить функциональную зависимость sSH - f (т.).
В свое время Улицким И.И. была предложена зависимость вида SH, (т) / sSH(120) = 1- ехр (Ьт), (4.1.2) однако в исследованиях Несветаева Г.В. [114] показано, что ее применение для описания кинетики усадочных деформаций уступает зависимости вида eSHj(T)/6SH(120)= aln(x) + b. (4.1.3) В [36] для описания кинетики усадочных деформаций предложена зависимость вида SSH.C0 / ESH(120) = I- exp(z (T-i)). (4.1.4) Предложенная в [114] зависимость вида є8и,(т)/езн(120)=ат(т) + Ь (4.1.5) 121 для описання кинетики усадочных деформаций не обеспечила удовлетворительной для практики точности по прогнозированию деформаций усадки штукатурных растворов.
График этой зависимости, строго говоря, не проходит через заданные точки, что приводит к тому, что экспериментальные данные в некоторой степени сглаживаются, а интерполяционная формула повторяет все ошибки, имеющиеся в экспериментальных данных. Принимая за условие интерполяции совпадение опытных данных со значениями эмпирической функции, выполнен поиск возможных функций для описания кинетики усадочных деформаций, и проведен их анализ сравнительно с экспериментальными данными (рисунок 4.1.2). В качестве экспериментальных данных использованы среднестатистические значения, представленные в [116,117].
Как следует из представленных на рисунок 4.1.2 данных, лучшей сходимостью с экспериментальными значениями обладают зависимости вида 1 - eSHj (т:) / ESH (120) = I - еэф (к(1-т)); 2 - едн, (т) / еан (120) - ехр(а(1-(120/т)0 545)); 3-eSHl(T)/cSH(120) = l-exp(s(t/120)); 4 - sSH, (т) / cSH(120) - 1- exp(z (T.)), но при этом функция (1) в ранние сроки обеспечивает значительное расхождение между экспериментальными и расчетными значениями, функция (3), наоборот, обеспечивает расхождение в поздние сроки. Соответствующие данные представлены в таблице 4.1,1.
Как следует из данных таблицы, для прогноза целесообразно использовать зависимость BSH, (х) / ESH (120) = ехр(0,27 (1-(120/)0,345)). (4.1.6) исходя из следующих соображений: - все зависимости обеспечивают примерно равную сходимость с экспериментальными значениями в конечный момент измерений, т.е. 120 сут; - из всех рассмотренных зависимостей предлагаемая обеспечивает наименьшее расхождение с экспериментальными значениями уже с трехсуточного возраста и до окончания наблюдений, т.е. для прогноза достаточно иметь данные трехсуточных наблюдений; - предложенная зависимость аналогична формуле бывшего ЕКБ - ФИЛ для описания кинетики нарастания предела прочности бетона при сжатии. Как было отмечено выше, эта формула принята в качестве основной для прогнозирования.
Под величиной to при определении усадки подразумевается момент времени после снятия нулевого отсчета, в который целесообразно принять условно значение деформации усадки равными нулю. Это связано с тем, что в первые часы или сутки развития усадочных деформаций погрешность в действительное значение деформаций усадки при высыхании (влажностной усадки) вносит контракционная усадка (в случае измерения усадки с момента приготовления бетона) и неравномерное изменение влажностного состояния по сечению при высыхании. Для определения величины t0 при измерении деформаций усадки использованы данные результатов измерений, полученных при испытании мелкозернистых бетонов, изготовленных с использованием ПЦ 500 ДО ООО «Осколцемента» с различными добавками, а также результаты испытаний мелкозернистых бетонов, изготовленных с использованием белых цементов четырех заводов-производителей с различными добавками -полимерами. Рисунок 4.2.1 иллюстрирует методику определения величины t0 - принимается значение, при котором для одних и тех же пар «время - де-формация усадки» фиксируется максимальное значение величины R .
