Page 47 - дисертація

47

У структурі цементного каменю розрізняють дві групи дефектів:

округлі типу порожнин (пори) і гострокінцеві типу тріщин. До останніх

також можна віднести пори з тріщинами на контурі. Між цими достатньо

крупними дефектами містяться також дефекти субмікроструктури розміром

0,1…1 µm, які не братимемо до уваги, вважаючи матеріал у цих об’ємах

однорідним.

Зазначені дефекти структури цементного каменю відіграють різну

роль під час деформування і руйнування матеріалу за розтягу і стиску.

Гострокінцеві є визначальними в умовах розтягу матеріалу, оскільки

викликають високу концентрацію напружень в околі вершин, внаслідок

чого відбувається руйнування. Округлі дефекти, навпаки, є достатньо

безпечні за розтягу, а в умовах стиску ініціюють зони напружень розтягу,

де і з’являються тріщини вже за навантажень, що складають 50% від

руйнуючих [104]. Мета розділу – на основі концепцій механіки руйнування

розробити розрахункову залежність міцності фібробетонів від механічних

характеристик цементної матриці та волокон, їх об’ємного вмісту,

пористості матеріалу. На її основі дати рекомендації для оптимального

конструювання матеріалу із заданими службовими властивостями.

Дослідження впливу пор на міцність цементного каменя з позицій

механіки руйнування та методів статистики проведено в монографії [105].

В роботі [104] отримано розрахункову формулу, що визначає міцність

цементного каменю залежно від кількості пор у матеріалі. Використано

припущення про правомірність заміни стохастичного розміщення пор у

цементному камені регулярним.