Отдельный класс несущих конструкций

МОСТОВЫЕ СООРУЖЕНИЯ ИЗ СВЕРХПРОЧНЫХ ФИБРОБЕТОНОВ – ОТДЕЛЬНЫЙ КЛАСС НЕСУЩИХ КОНСТРУКЦИЙ

Первые сооружения из сверхпрочного фибробетона (по международной классификации UHPFRC или UHPC) были возведены за рубежом в конце 1990-х годов, а в начале 2000-х годов конструкции из этого материала начали входить в строительную (мостостроительную) практику. В настоящее время во всех странах, лидирующих в области мостостроения, особенно в области железобетонных и иных армированных конструкций из бетона, ведутся исследования и разработки по конструкциям из сверхпрочных фибробетонов, а также всё более широкая их практическая реализация.

Это конструкции из совершенно нового материала, и для их проектирования нужна соответствующая нормативная база (для нашей страны в том числе). Для создания такой базы требуется отчетливое понимание особенностей работы конструкций, а также принципы технологии их изготовления.

Процедуры проектирования этих конструкций останутся прежними – как для бетона, армированного обычной или напрягаемой арматурой. Потребуется только корректный учет распределенного армирования, хотя принципиально с точки зрения расчета будут применимы те же подходы «теории железобетона», как и при стержневом армировании. Однако нужно будет учитывать особенности прочностных и деформативных характеристик, а также технологические нюансы изготовления конструкций из сверхпрочных фибробетонов (далее СПФБ).

Материалы категории СПФБ обладают высокими прочностными характеристиками на сжатие (от В130 до B200) и растяжение (так называемая остаточная прочность – более 6 МПа – здесь и далее под остаточной прочностью подразумевается значение сопротивления растяжению, которое может быть использовано в расчетах на прочность).

В дополнение к параметру прочности на растяжение существует дополнительный критерий отнесения фибробетона к классу сверхпрочных, согласно которому требуется подтвержденное достаточно нехрупкое поведение материала при растяжении после образования трещин, в том числе и большого раскрытия – до 0,3 мм (критерий достаточной дуктильности материала).

Отсутствие проявлений хрупкости в работе на растяжение позволяет принимать в прочностных расчетах достаточно большие значения сопротивлений материала растяжению. При проектировании это делает баланс расчетных проверок прочности и трещиностойкости сходным с тем, который характерен для железобетона, то есть при обычном стержневом армировании.

Характерной особенностью СПФБ является также повышенная долговечность за счет его очень плотной структуры (при этом объемный вес от бетона отличается незначительно). В материале отсутствуют поры и каналы для проникновения влаги и агрессивных агентов из окружающей среды, что обеспечивает высокую водонепроницаемость и значительную по сравнению со стандартными бетонами морозостойкость, более существенную стойкость к хлоридам и карбонизации, а также к истиранию.

Полностью статью можно прочитать в № 9 2022 г., а также на сайте компании ХОЛСИМ http://www.avtodorogi-magazine.ru/novosti-otrasli/397-nekhrupkoe-povedenie.html?utm_source=avtodorogisayt