На каждый день | Каменные материалы и конструкции

ДЕФОРМАЦИИ

Деформации природных камней исследованы сравнительно мало. По испытаниям гранит достаточно близок по своим механическим свойствам к идеально упругим материалам. При напряжении 0,8 разрушающего упругие деформации гранита составляли 85% общей деформации.

Для гранита с пределом прочности 1100 кГ/см2 при σ=0,8R1 (где R1 - предел прочности образца при сжатии) модуль упругости E=450 000 кГ/см2, секущий модуль (средний модуль полных кратковременных деформаций) Еc=375 000 кГ/см2, полная деформация сжатия 0,2 мм/м, коэффициент поперечного расширения μ=0,08÷0,15.

Для известняков с пределом прочности 500-1000 кГ/см2 предельные деформации сжатия составляют от 1,4 до 3,4 мм/м при максимальной упругой деформации 0,7-2,4 мм/м. Секущий модуль для известняков Ec=180 000÷315 000 кГ/см2. Коэффициент поперечного расширения μ=0,2÷0,3 при σ≤0,6 R1; при больших напряжениях μ=0,3÷0,4.

Деформации обожженного кирпича примерно пропорциональны напряжениям. Модуль упругости кирпича пластического прессования, определяемый по деформациям кубиков или призм, вырезанных из кирпича, E=200÷1200 R1. Более низкие значения E получаются для образцов меньшей плотности (меньшего объемного веса), имеющих трещины, и слабообожженных.

Модуль упругости кирпича полусухого прессования при сжатии в направлении прессования E=300÷400 R1, а в направлении, перпендикулярном направлению прессования, E=80÷120 R1.

Зависимость между напряжениями и деформациями силикатного кирпича криволинейна. Его упругие свойства зависят в значительной степени от плотности кирпича. По экспериментальным данным, при σ=0,4 R1 секущий модуль упругости силикатного кирпича Eс=350÷1200 R1.

Коэффициент поперечного расширения кирпича μ=0,08÷0,12.

Предельная деформация сжатия керамических камней при R1=150÷300 кГ/см2 составляет от 1,1 до 3 мм/м. Отношение предельной деформации сжатия к предельной деформации растяжения изменяется от 9 до 15 (большая цифра - для более прочной керамики). Пластические деформации составляют от 10 до 25% полной величины деформации. Секущий модуль керамики при R=200÷330 кГ/см2 Еc=50000÷80000 кГ/см2. Коэффициент поперечного расширения при σ=0,5 R1 равен μ=0,1; с ростом напряжений и. увеличивается, достигая к моменту разрушения μ=0,25.

Деформации ползучести обожженного кирпича пластического прессования незначительны и составляют в возрасте 180 дней при σ=0,55 R1 около 0,12 мм/м. Деформации ползучести силикатного кирпича в том же возрасте при σ=0,3 R1 равны 0,59 мм/м.

Усадочные деформации глиняного обожженного кирпича при увлажнении и сушке незначительны и в зависимости от степени обжига и пористости кирпича находятся в пределах от 0,01 до 0,06 мм/м. Усадка силикатного кирпича, согласно требованиям английского стандарта, может составлять 0,25-0,35 мм/м.

Коэффициенты линейного расширения каменных материалов

гранит

0,8·10-5

известняк

0,9·10-5

сланцы

1,0·10-5

кирпич

0,45·10-5

Поделитесь ссылкой в социальных сетях