Cracking in Concrete Member

28 de novembro de 2013

Rachando Concreto em Membro

Cracking de concreto é um processo aleatório, altamente variável e influenciada por vários fatores. Qualquer falha de concreto é a conseqüência de rachaduras. É prejudicar a durabilidade do betão, permitindo a penetração de agentes agressivos. No que diz respeito à aparência, fissuras também são inaceitáveis. Além disso, a quebra pode afectar adversamente a impermeabilidade ou a transmissão de som de estruturas. Cracking pode ocorrer concreto fresco, devido à retracção plástica e liquidação de plástico. No caso de elementos de betão armado, crack geralmente ocorrem com cargas bem abaixo do nível de serviço, e possivelmente até mesmo antes do carregamento devido à retração restringida. Flexão fissuração devida a cargas não só é inevitável, mas é realmente necessária para o reforço para ser utilizada de forma eficaz.


Influência na tensão-deformação do relacionamento


É interessante notar que o componente de betão de dois, isto é, a pasta de cimento hidratado e agregado, quando submetidos individualmente para carregar, apresentam sensivelmente linear relação de tensão-deformação, embora alguma sugestão sobre a não linearidade da relação tensão-deformação a pasta de cimento hidratado foram feitas. A razão para a relação curvo no material de betão-lies compostos na presença de interfaces entre a pasta de cimento e o agregado e no desenvolvimento de títulos de microfissuras no essas interfaces.O desenvolvimento progressivo de microfissuras foi confirmada pela radiografia de nêutrons.
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O desenvolvimento de mocrocracking significa que a energia de deformação armazenada é transformada em energia de superfície das novas caras rachadura.Por causa das fissuras, desenvolver progressivamente nas interfaces fazendo ângulos variáveis ​​com a carga aplicada, e responder a tensão locais, há um aumento progressivo da intensidade de tensão local e da magnitude da tensão.Em outras palavras, uma consequência do desenvolvimento das fendas é uma redução da área efectiva em resistir à carga aplicada, de modo que a tensão local é maior do que a tensão nominal de base com a secção transversal total da amostra. Estas mudanças significam que a estirpe aumenta a uma taxa mais rápida do que a nominal tensão aplicada, e portanto a curva de tensão-deformação continua a curvar-se, com um comportamento pseudo-plástico aparente.

Quando os aumentos de estresse aplicados para além de aproximadamente 70% da força máxima, argamassa rachaduras (conectando as rachaduras obrigações) desenvolve e da curva tensão-deformação se inclina sobre a uma taxa crescente. O desenvolvimento de um sistema contínuo de crack reduz o número de caminhos de transporte de carga e, eventualmente, a resistência máxima do espécime é atingido. Este é o pico da curva de tensão-deformação.


No projeto estrutural de concreto armado, a curva tensão-deformação inteiro, muitas vezes em forma idealizada, deve ser considerada. Por esta razão, o comportamento do betão, que tem uma resistência muito elevada é de interesse especial. Tal concreto desenvolve uma quantidade menor de craqueamento de-força normal de concreto durante toda a fase de carregamento, em conseqüência, a parte ascendente da curva tensão-deformação é mais íngreme e linear até uma percentagem muito elevada da resistência última. A parte descendente da curva também é muito íngreme, de modo que a alta resistência do concreto é mais frágil do que o concreto comum, e insuficiência de fato explosivo de uma parte local de espécimes de concreto de alta resistência testada em compressão tem sido frequentemente encontrado. No entanto, a fragilidade aparente de concreto de alta resistência não é necessariamente reflectido no comportamento dos elementos de betão armado feitas com tais concreto.



Tipos de rachaduras 

rachaduras não estruturais 

a) rachaduras liquidação de plástico 

Cracking pode desenvolver também sobre obstruções à liquidação uniforme, por exemplo, de reforço ou partículas grandes agregados. Isso é chamado de liquidação de plástico. 

Detalhes de plástico liquidação Localização da aparência 
1) Em caso de excesso membro de reforço é geralmente localizado na seção de profundidade. 
2) Quando a mudança na seção é inevitável que eles são vistos frequentemente como lajes nervuradas. 
3) Em caso de arqueando eles aparecem no topo da coluna. 

Causas Excesso de sangramento geralmente resulta assentamento plástico rachaduras. Condições de secagem rápida primeiros também ajuda essas rachaduras ser pronunciadas. Além disso, como dito acima sobre reforços e grande porte agregado produção diferencial de liquidação e finalmente assentamento plástico rachaduras. Craqueamento liquidação plástica pode ocorrer também em temperaturas normais, mas, no tempo quente, rachaduras retracção plástica e rachaduras assentamento plástico são muitas vezes confundida com a outra. 

hora de chegada Eles são normalmente apareceu dentro de 10 min. a 3 horas de concretagem. 

Solução A quebra assentamento plástico pode ser evitado pelo uso de mistura seca, uma boa compactação, e não permitindo muito rápido acúmulo de concreto. Redução do sangramento ou revibrating prisão tais tipos de rachaduras.


b) o encolhimento plástico craqueamento 

Quando taxa de evaporação excede a velocidade à qual a água subir sangramento para a superfície, de cracking retracção plástica é provável que ocorra. Às vezes, fissuras também formar sob uma camada de água e apenas se tornam evidentes na secagem. A taxa de evaporação é crítica> 1,0 kg/m2 por hora. 

Detalhes de plástico encolhimento craqueamento Tamanho de fissuras plástico craqueamento encolhimento pode ser muito profundo, variando em largura entre 0,1 e 3 mm, e pode ser muito curta ou tão longa como um m.

Encorajando ambiente Uma gota de humidade relativa ambiente estimular este tipo de craqueamento, de modo que, de facto, a sua causa parecem ser bastante complexa. De acordo com o ACI R 305 R-91 o risco de rachaduras encolhimento plástico é o mesmo para as seguintes combinações de temperatura e umidade relativa do ar. 410 c (1050 F) e 90 por cento. 350 c (950 F) e 70 por cento. 240 c ( 750 F) e 30 por cento. velocidade do vento superior a 4,5 m / s (10 mph) agrava a situação. 

Localização de aparência A perda de água a partir de, por sucção pelo betão seco solo subjacente ou pode resultar de craqueamento. Craqueamento diagonal é observada em pavimentos e lajes. Ao longo seção reforçada especialmente aço muito próximo à superfície da laje são freqüentemente submetidos a tal quebra. Fissuração irregular pode ocorrer lajes de betão armado normais. 

Causas Secagem rápida cedo geralmente produz este tipo de rachaduras. Baixa taxa de sangramento, bem pode resultar rachaduras.Como discutido anterior, temperatura, umidade relativa do ambiente e velocidade do vento superior a resultados de alcance indicadas rachar ambiente amigável.Deve ser lembrado que a evaporação é maior quando a temperatura do cimento é muito mais elevada do que a temperatura ambiente, sob tais circunstâncias, o encolhimento pode ocorrer de plástico, mesmo se a humidade relativa do ar é elevada. 

Solução prevenção completa de evaporação imediatamente após a moldagem elimina rachaduras. A melhor prática é a de proteger o concreto do sol e do vento, para colocar e terminar rápido, e para começar a curar muito logo depois. Colocar concreto em um subleito seco deve ser evitado. 

hora de chegada Eles são geralmente apareceu dentro de 30 minutos a 6 horas da colocação do concreto. 

c) A corrosão do reforço A corrosão do aço reforçado membro concreto pela formação de resultados de células eletroquímicas em rachar ( caracteristicamente paralelo ao reforço), ou a delaminação estilhaçamento de betão. Isto corrosão pode ocorrer devido ao ataque por cloretos e carbonatação.



Rachando Concreto em Membroestilhaçamento em Concreto Membrodelaminação em Concreto Membro

Mecanismo de craqueamento 

a corrosão de aço de craqueamento e os resultados de propagação mais profundo de craqueamento em dois passos sucessivos. 

Em primeiro lugar a produção de corrosão ocupa um volume várias vezes maior do que a original de aço de modo a que os resultados de formação de fissuras. Isto faz com que seja mais fácil para os agentes agressivos para ingressar em direcção ao aço, com um consequente aumento na taxa de corrosão. 

Segundo O progresso da corrosão no ânodo reduzir a área da secção transversal do aço, reduzindo assim a sua capacidade de carga, resultando em aumento de deflexão rachaduras encorajadores para ser pronunciada. 

Localização da aparência Estes são normalmente vistos em colunas e vigas onde o ambiente é favorável à corrosão.

Causa de rachaduras concreto Normalmente má qualidade é submetido a esses tipos de rachaduras. Tampa transparente inadequada também torna fácil a intrusão de materiais agressivos como cloreto ou resultados carbonatação.

Solução de boa qualidade concreto acrescentando mistura adequada, dependendo dos arredores ambiente dos Estados concreto desejado. Fornecendo cobertura transparente adequado também desencorajar rachaduras deste tipo.hora de chegada Estes são normalmente apareceu depois de dois anos. 


d) Cracking devido à reação álcali-agregado A reação mais comum em concreto tendo agregado com produtos químicos prejudiciais é a reação entre os minerais siliciosos no agregado e hidróxidos alcalinos na água intersticial derivados dos álcalis (Na2O e K2O) no cimento. Esta reação pode ser perturbador e se manifestar como rachaduras. 

Tamanho de trincas A largura de crack podem variar de 0,1 mm a até 10 mm de casos extremos. As fendas são raramente mais do que 25 mm, ou, no máximo, 50 mm de profundidade. 

padrão de fendas na superfície do padrão de fendas na superfície induzida pela reacção álcali-sílica é irregular. Algo que lembra uma teia de aranha enorme. No entanto, o padrão não é necessariamente distinguível da causada pelo ataque de sulfato ou por congelação e descongelação, ou mesmo por grave retracção plástica. Dentro do betão, muitas das fissuras causadas pela reacção pode ser visto a passar através de partículas agregadas individuais, mas também através da pasta de cimento hidratado circundante. 

Mecanismo de craqueamento Consequente da reacção acima referido é a formação de gel de álcali-sílica. Estes gel toma a sua posição nos planos de fraqueza ou poros no agregado (onde sílica reactivo está presente) ou na superfície das partículas de agregado. Neste último caso, uma zona de superfície alteradas característica é formada. Isto pode destruir a ligação entre o agregado e a pasta de cimento hidratado circundante.

Causas

Reage com alto agregado de cimento alcalino produzir reação álcali-sílica e conseqüente quebra.

Fonte de Álcalis

A fonte mais comum de Álcalis em concreto é cimento. Álcalis concentrar-se em alguns locais, em detrimento de outros. Tal concentração pode ser provocada por gradientes de humidade ou de molhagem e secagem alternadas. As bases podem também tornar-se concentrou-se por uma corrente eléctrica passada através do betão, que pode ocorrer quando a protecção catódica é utilizada para prevenir a corrosão do aço embebido.

As fontes adicionais de álcalis no concreto incluem cloreto de sódio presente na areia sujo dragado do mar ou obtido a partir do deserto. Outras fontes internas de álcalis são algumas adições, especialmente superplastificantes, ou até mesmo a água mistura. Os álcalis a partir destas fontes, e também a partir de cinzas volantes e do solo granulado escória de alto forno, devem ser incluídos no cálculo da quantidade de alcalóides presentes.

Localização da Aparência

É, normalmente, apareceu em local úmido.

Remédio

Verificou-se que a expansão devida à reacção álcali-sílica, pode ser reduzido e eliminado através da adição à mistura de sílica reactivo numa forma de pó fino.Este material silicioso finamente dividido adicionado às partículas grosseiras reactivos já presentes reduziria expansão, embora a reacção com os álcalis ainda ocorre. Estas adições pozolânicas, tais como vidro de pirex esmagado ou cinzas volantes, de facto têm sido eficazes na redução da penetração das partículas de agregado grosseiras. As cinzas volantes não deve conter mais do que 2 a 3 por cento, em massa, de álcalis.

Pozolanas na mistura estão também benéfico uma vez que reduzem a permeabilidade do betão e, por conseguinte, reduzir a mobilidade de agentes agressivos, tanto os que apresentam no betão e aqueles que podem ingressar.Além disso, CSH formado por pozolânico incorpora um certo número de bases e, assim, reduz o valor de P H . Com a diminuição do P H taxa de reacção álcali-sílica também diminuiu.

Sílica de fumo é particularmente eficaz porque a sílica reage preferencialmente com o álcali. Embora o produto da reacção é a mesma que entre a álcalis e a sílica reactivo, no total, a reacção tem lugar na superfície muito grande das partículas finas de sílica de fumo. Em consequência, a reacção não resulta em expansão.

Chão granulado de escória de alto-forno, também é eficaz para atenuar ou prevenir os efeitos deletérios da reacção álcali-sílica.Deve notar-se que a presença de solo de alto-forno granulada resultados escória em uma permeabilidade reduzida de betão.

Os sais de lítio podem também inibir reacções de expansão.

Hora de Chegada

Estas fissuras normalmente apareceu depois de 5 anos de construção.


e) Crazing
É um outro tipo de início de fissuração como craqueamento retração plástica e craqueamento de liquidação de plástico que podem ocorrer quando a zona de superfície de betão tem um conteúdo de água mais elevado do que o mais profundo no interior.

Tamanho e padrão de fissuração
O padrão de fissuras parece uma rede irregular, com um espaçamento de até cerca de 100 mm (4 in). As rachaduras são muito rasas e pode não ser notado até gravado pela sujeira; além da aparência, eles são de pouca importância.

Localização da aparência
Paredes e lajes normalmente sujeito a fissuras rachaduras.

Causas
Ao longo trowelling e cofragem são impermeável resulta principalmente estas rachaduras. Mix rico associado com pobre cura também resulta estes rachaduras.

Remédio
Concreto projetado corretamente com cura adequada reduz essa quebra. Pobre acabamento evitando o excesso trowelling reduz fissuras de grande extensão.

Hora de chegada
Eles são normalmente surgiram em 1 a 7 dias, por vezes, a formação de fissuras pode demorar muito tempo.

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