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緊張で硬化コンクリートの試験

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鉄筋コンクリート造がこの検査で示すように大きな引張力を運ぶため補強で鋼を使用できるため無筋コンクリートより大きい強さがあります。

コンクリートは、一軸圧縮力の下で非常に大きなストレスに耐えることができます。ただし、観測された障害は圧縮最大引張力が発生するすべり面に沿って障害が自然の中ではありません。この突然の種類のエラー、構造のアプリケーションで許容されていないときにほとんどコンクリートは、その強度と延性を向上する鋼鉄で補強されています。

実用的なアプリケーションは、引張破壊の潜在的な平面を横断するスティール ・ ケージ パターンでバーが追加されます。鉄筋は割れを制限し、ひび割れ幅は、構造物の寿命を増加させる提供しています。除氷塩などの化学物質が侵入し、鉄筋を腐食から障害します。構造部材の剛性を維持し、長期たわみが減少すると、コンクリート構造物の美観が向上します。

このビデオでは、コンクリートの引張強度と無筋コンクリートで補強された比較を確認するテストを実施します。

コンクリート、モルタルと骨材、界面遷移ゾーンと呼ばれる非常に薄い層の非常に低い引張強さの結果します。一般的なコンクリートの設計は、骨材の量を最大化し、モルタルの量を最小限に抑える必要性によって駆動はので、粒子間隔は弱い ITZ 材料から成っているモルタル量の 40% までと、非常に小さい。ローカルの大きい、水セメント比混合、界面領域で硬化中、イッツ川の弱い結晶構造で起因します。不規則な凝集粒子の周りの応力集中と相まって、この条件は、この地域における優遇き裂成長につながります。

引張特性をテスト、コンクリート分割円筒試験と呼ばれる方法がよく使用されます。荷重が加わる場所で制服、水平引張応力の生じる圧縮力が適用されます。

これらの関係の変化の典型的な係数が高い相関関係引張り、圧縮強さ間に見られる通常。使用されるもう一つの方法は、4 点曲げテスト構成です。このテストでトップの繊維は張力の圧縮と、一番は。引張強度に達したとき、下部がすぐに故障の原因に亀裂を形成。

このテストの引張り、圧縮強さのような相関関係が見られます。ビームは、一般的に 30 〜 50% 分割引張り試験より大きい引張容量の予測で結果をテストします。しかし、曲げによるコンクリートの多くの要素の割れは、ビーム試験の値が設計に用いられます。鉄筋コンクリート無筋を比較するため、鉄筋の梁の下の引張側に配置し、テストしました。

次のセクションでは、分割引張試験を用いた補強コンクリートの引張強度を測定し、比較無補強の引張強度と鉄筋コンクリート梁の引張試験を使用しています。

これらのテストには、フレッシュ コンクリートを議論する私たちのビデオで準備されたサンプル シリンダーを使用します。圧縮試験機で円筒形の読み込みヘッドから均等に負荷が分散されるように、バルサ材と硬い鋼棒の薄いストリップを使用します。シリンダーを二等分された試料の両端に直径に沿って線を引きます。次に、1 つの木製のストリップ及び試験機の下部のベアリング ブロックの中央に沿って硬い鋼棒を中心します。

今、ストリップにシリンダーを配置し、供試体の両端にマークされた行、ストリップ上垂直方向で中央揃えになるよう配置。次に、場所 2 番目の木製のストリップ及び鋼棒、シリンダーの上に縦。アセンブリがマシンに固定されるまで、試験機の頭を読み込み上を下ろしてください。

ゆっくりと連続的に圧縮荷重を適用試料分割緊張で失敗するまで。最後に、最大荷重を記録します。破面を調べるし、フラクチャは、集計の割合を推定します。変化のアイデアを得るに二番目のシリンダーに対してこの処理を繰り返します。

2 つの梁、補強、なしと底から約 0.5 インチをある 2 数の 3 つのバーで補強された 1 つを構築します。バーは、バー引抜エラーを防ぐための両端にフックを持ってください。両方のビームは、サポートされていない長さ 16 インチの断面に 4 インチで 4 インチです。

慎重にコンクリート梁を持ち上げ、セットアップにインストールします。示すように、試験機の 4 点曲げ試験装置をインストールします。両端に 2 つのサポートと 3 番目の点で 2 つのロード ポイントがある、テストは 4 点曲げ試験と呼ばれます。

試験機をオンにし、荷重と変形を読み取るソフトウェアをアクティブにします。次に、ゆっくりと継続的に圧縮荷重を適用試料が失敗するまで。最大荷重を記録します。最後に、破面を調べるし、骨折が集計のパーセンテージを推定します。

鉄筋コンクリートの梁に同じプロトコルを繰り返します。この場合は、下または梁の引張側で鉄筋で突然脆性障害を防ぎます。コンクリートに亀裂と、鋼は引張力を取るに開始されます。この手法は、限り、コンクリートから力を移すように表面の変形がある、棒鋼、きちんと固定を動作します。

分割の引張試験中に到達した最大圧縮荷重の引張強度を計算します。これらのテストの平均は 22.2 psi の標準偏差で 388 psi です。

梁の引張試験中に到達した最大圧縮荷重の引張強度を計算します。これらのテストの平均 522.9 psi であった。補強鉄筋コンクリート梁の荷重変形曲線を見て比較できます。

当初は、両方のビームはおそらく支持条件の変化により、初期剛性の差と同様のパスに追った。無補強梁は、初期のクラックは約 450 ポンドの負荷予測の引張強度に近い負荷ですぐに失敗しました。Rc 梁は高い負荷でひびが入ったが、低い全体的な剛性にとはいえ、すぐにその強さを取り戻した。鋼を開始後、降伏するまでを増加し続けている負荷曲線から平らにします。鋼は非常に延性、ひずみ硬化、失敗に大変形が発生します。

2 つの曲線の比較では、パフォーマンスの劇的な違いを示しています。強度の違いは非常に大きいが、これは鋼使用の領域に関連するに注意してください。

鉄筋コンクリートの必要性を理解することは、一般的なアプリケーションのいくつかを見てみましょう。コンクリートの断面の面積だけ 1 つに 1 と 1.5% の鋼を使用することができます経済的・安全なコンクリート構造物を作るし、良い保守性を提供します。シカゴのソルジャー ・ フィールドなど、多くのサッカー競技場は、鉄筋コンクリートに、一意のフォームを借りています。

フランク ・ ロイド ・ ライトは、現代建築の世界に鉄筋コンクリートをもたらした。サポートされていないカンチレバーの完全性を維持する能力を利用して、ライトは、ペンシルベニア州の落水荘を含む彼の最も偉大な作品のいくつかの素材を使用しました。

ゼウスの緊張硬化コンクリートの圧縮試験の概要を見てきただけ。コンクリートに引張障害の脆性の性質を理解してそして無補強の強度と引張り鉄筋コンクリートを決定する標準的な検査を知っている必要があります。

見てくれてありがとう!

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