Тестирование композитных плит с пресс-настилом

Ввиду сложности напряженного состояния строительных конструкций, в которых используются различные по своим физико-механическим характеристикам материалы, перед началом их производства проводятся испытания опытных образцов.

Разновидности исходных образцов для испытаний

Учитывая технические возможности стандартного лабораторного оборудования, в качестве тестируемых образцов принимают:

1. Образцы с выталкивающими шпильками, наличие которых позволяет определять предел усталости конструкции.
2. Те же образцы, но для выяснения предела временного сопротивления.
3. Полномасштабные балки, которые испытываются на срез.

В полной мере результаты таких испытаний учитываются в процессе проектирования мостовых конструкций, а также балок больших пролетов промышленных зданий. Диаметр выталкивающих шпилек при этом должен быть не менее 30 мм.

Последовательность и результаты испытаний

В ходе тестирования установлено, что композитные диафрагмы проявляют хрупкое неупругое поведение. Они, в частности, не выдерживают максимальных уровней нагрузки при увеличении смещения в плоскости, что должно учитываться при проектировании.

Использование арматуры, проволочной сетки или деформированных стержней улучшает пластичность диафрагмы, прочность которой контролируется за счет диагонального растрескивания в бетоне.

Натурные образцы плит с пресс-настилом часто используют для оценки предельной прочности предложенной системы настила под действием изгибающих моментов.

При этом начальная нагрузка на растрескивание бетона и предельная несущая способность предлагаемой системы настила соответственно на 230% и 220% оказывается большей, чем значения для традиционных плит. Кроме того, такая палубная система весит примерно на 23% легче, чем обычная конструкция.

Способность соединителей, используемых в железобетонных композитных элементах к сдвигу, может быть определена с помощью стандартного испытания на выталкивание.

Исследования показывают, что предел прочности предлагаемой системы настила при прогибе и изгибе на 20% меньше, чем у настила с простой опорой. Система профильных настилов имеет начальную нагрузку на растрескивание бетона и предельную несущую способность примерно в 7,1 и 2,5 раза больше, чем обычная система настила RC.

Соответственно и вес конструкции со встроенным пресс-настилом примерно на 25% меньше, чем у бетонных палубных систем.