Введение 3
Глава 1. Исследование деформируемости бетона 5
1.1 История исследования 5
1.2 Установившаяся ползучесть при чистом изгибе 8
Глава 2. Экспериментальное исследование ползучести 13
2.1 Определение параметров линейно-наследственной ползучести по результатам экспериментов на ползучесть 13
Заключение 20
Список литературы 21
Благодарности 22
Приложение
Реология - это наука о деформациях и текучести веществ, выделилась в самостоятельную область механики сплошных сред в начале 20 века. За это время реологические методы получили весьма широкое распространение при проведении множества исследований веществ. [1-3]
Однако оно может употребляется в более широком смысле: под ним понимается раздел физики, который изучает деформации материалов. При этом также рассматриваются процессы, связанные с течением разнообразных пластичных и вязких материалов с необратимыми остаточными деформациями, а также явления релаксации напряжений, упругого последействия.
В реологии происходит деление на несколько разделов. Теоретическая реология может быть рассмотрена как часть механики сплошных сред, которое занимает положение между теориями упругости и гидромеханикой, пластичности и ползучести. Она устанавливает зависимости между действующими на тело механическими напряжениями, которые были вызваны деформациями, и их изменениями во времени. При обычных в механике сплошных сред допущениях об сплошности и однородности материала теоретическая реология изучает различные краевые задачи деформирования и течения твёрдых, жидких и иных тел. Также основное внимание обращается на сложное реологическое поведение вещества, когда одновременно проявляются вязкие и упругие свойства или пластические и вязкие. [2] Общее реологическое уравнение состояния вещества пока не установлено, имеются уравнения лишь для отдельных частных случаев. Для описания реологического поведения материалов пользуются механическими моделями, для которых составляют дифференциальные уравнения, куда входят различные комбинации упругих и вязких характеристик. Реологические процессы проявляются в виде:
Ползучести-развития деформаций во времени;
Релаксации-уменьшения напряжений, необходимых для поддержания постоянной деформации;
Вопросами ползучести в разное время как в нашей стране, так и за границей занималось множество ученых, но не смотря на то, что эти вопросы изучены достаточно хорошо, в целом данная проблема считается разработанной не полностью. Также стоит отметить важность детального учета явления ползучести в вопросах деформирования конструкций.
На сегодняшний день очень актуальна тема ползучести материалов. Ползучесть является довольно распространенным механизмом деформации и наиболее заметна, когда есть статическая составляющая нагрузки. Она проявляется в непрерывном росте пластической деформации с течением времени в направлении нагрузки, это приводит не только к накоплению микроповреждений, но к возникновению направленных, односторонних деформаций, величины которых, как правило, не учитываются обычными строительными нормами и правилами, следовательно, не закладываются в соответствующие проекты сооружений.
Цель данной работы заключается в расчете конструкции с учетом ползучести и выявлении роста деформации с учетом времени.
Результаты согласуются с теоретическими и опытными данными о поведении конструкции.
В первой главе из результатов расчетов можно видеть, что из-за ползучести прогиб балки увеличивается со временем.
В то время как в «упругой» балке без учета ползучести прогиб остается постоянным. Таким образом, не учет свойств ползучести приводит к ошибке в определении прогиба исследуемой балки.
Во второй главе проведен эксперимент на ползучесть при растяжении медного образца, далее были приведены экспериментальные и численные результаты, которые имеют совпадения. Был проведен подбор параметров ползучести и построен график деформации ползучести. Сравнение результатов с экспериментом выявило хорошее совпадение. Следовательно, по этим данным можем сделать вывод, что эксперимент проведен успешно.
Благодаря данным расчетом мы можем видеть, что ползучесть является довольно распространенным механизмом деформации и наиболее заметна, когда есть статическая составляющая нагрузки. Она проявляется в непрерывном росте пластической деформации с течением времени в направлении нагрузки, это приводит не только к накоплению микроповреждений, но к возникновению направленных, односторонних деформаций, величины которых, как правило, не учитываются обычными строительными нормами и правилами, следовательно, не закладываются в соответствующие проекты сооружений.
