- Các tấm lợp phẳng có gờ, khối t−ờng hay những cấu kiện khác đ−ợc tạo hình trên bàn rung
2.Tính co, nở thể tích của bêtông (tính biến dạng của bê tông) trong quá trình cứng rắn
cứng rắn
Trong quá trình cứng rắn, bê tông xi măng phát sinh biến dạng thể tích, do thể tích của đá xi măng trong bê tông thay đổị Khi để trong không khí bê tông co lại và khi ngâm trong n−ớc bê tông lại nở rạ Nguyên nhân là do sự thay đổi l−ợng n−ớc ở trong cấu trúc gen của đá xi măng. Cấu trúc gen là cấu trúc bao gồm các mầm tinh thể đá xi măng, liên kết lại với nhau thành từng chuỗị Các chuỗi này lại kết hợp với nhau tạo thành mạng l−ới không gian, mắt l−ới chứa đầy n−ớc. Mầm tinh thể đ−ợc bọc một lớp n−ớc liên kết.
Sự co ngót phát triển mạnh trong thời kỳ đầu của quá trình cứng rắn, tỉ lệ với mức độ giảm l−ợng n−ớc tự do trong các mắt l−ới của cấu trúc gen. N−ớc tự do giảm đi do bốc hơi và thủy hóa với xi măng. Co ngót xảy ra có thể làm phát triển biến dạng dẻo dễ dàng mà không phát sinh nội ứng suất. Sự co ngót này không thuận nghịch.
Tiếp đó, n−ớc tự do hầu nh− đã mất hết, n−ớc liên kết trong cấu trúc gen của đá xi măng tiếp tục tách rạ Khi n−ớc này mất đi, các mầm tinh thể của thành phần gen dịch lại với nhau và làm cho cấu trúc gen co lạị
Do cấu trúc gen bị co, nên đá xi măng cũng bị cọ Nh−ng khi đá xi măng co thì gặp trở lực là các hạt xi măng đã cứng rắn (hạt đá xi măng) và các hạt cốt liệu, do đó phát sinh nội ứng suất: ứng suất nén trong cốt liệu cốt thép và ứng suất kéo trong đá xi măng. ứng suất nén phát sinh trong cốt liệu và cốt thép sẽ làm tăng khả năng liên kết của đá xi măng với chúng, ng−ợc lại ứng suất kéo sinh ra trong đá xi măng có ảnh h−ởng xấu đến các tính chất cơ học và độ bền của bê tông. Khi ứng suất này v−ợt quá ứng suất kéo cho phép trong bê tông, thì trong bê tông phát sinh những vết nứt to nhỏ khác nhau, làm giảm c−ờng độ, khả năng chống thấm và độ bền trong môi tr−ờng xâm thực đối với bê tông và cốt thép.
Sự co ngót còn làm giảm kích th−ớc cấu kiện, làm giảm sự dính kết giữa bê tông của hai lớp đổ tr−ớc và đổ sau trong công trình. Ngoài ra sự co ngót còn làm giảm bớt hiệu quả nén tr−ớc bê tông trong kết cấu bê tông ứng suất tr−ớc.
Sự co ngót phát triển mạnh trong môi tr−ờng nhiệt độ cao và độ ẩm thấp do n−ớc bốc hơi mạnh. Vì vậy bê tông cứng hóa ở ngoài nắng trong điều kiện n−ớc ta nếu không đ−ợc giữ ẩm đầy đủ trong những ngày đầu thì dễ bị nứt nẻ do co ngót nhiềụ
Sự co ngót giảm dần theo thời gian vì càng ngày bê tông càng khô, gradien độ ẩm giảm. Và chiều dày màng n−ớc hấp phụ giảm đến mức độ nào đó, thì độ bền liên kết của màng n−ớc với mầm tinh thể của cấu trúc gen tăng.
Những đ−ờng cong biểu thị độ co ngót của đá xi măng trong bê tông và vữa xi măng theo thời gian nh− trong hình 5.20.
Biến dạng co ngót ở thời kỳ thứ hai là biến dạng thuận nghịch, nghĩa là khi môi tr−ờng xung quanh có độ ẩm thích hợp thì thể tích bê tông tăng và có thể trở lại hoàn toàn thể tích tr−ớc khi co ngót thời kỳ thứ haị
Khi sấy khô hoàn toàn đến khối l−ợng không đổi, độ co ngót lớn gấp 1,5 ữ 2 lần độ co khi bê tông cứng rắn trong không khí.
Khi d−ỡng hộ nhiệt ẩm (ch−ng hấp), do bảo đảm các điều kiện tốt nhất cho sự phát triển của quá trình hóa lý của sự rắn chắc, sự co ngót sẽ xảy ra mạnh mẽ và nhanh chóng hơn so với khi rắn chắc trong điều kiện nhiệt độ th−ờng; nh−ng giá trị cuối cùng lại nhỏ hơn
từ 10 ữ 15% so với độ co ngót khi rắn chắc trong không khí.
Nhiệt độ ch−ng hấp càng cao, độ co ngót cuối cùng càng nhỏ. Khi ch−ng hấp có áp, độ co ngót cuối cùng nhỏ gấp hai lần so với độ co ngót trong không khí.
Trị số độ co ngót phụ thuộc vào l−ợng xi măng, l−ợng n−ớc, mức ngậm cát trong hỗn hợp bê tông và tỉ lệ cát trong hỗn hợp cốt liệụ Độ co ngót còn phụ thuộc vào loại và độ mịn của xi măng, độ lớn của cát và các nhân tố khác. Nói chung nhân tố nào làm tăng l−ợng cần n−ớc của hỗn hợp bê tông thì sẽ làm tăng độ co ngót.
Nếu bê tông đã cứng rắn trong điều kiện th−ờng, sau đó đem đặt vào trong n−ớc hay trong môi tr−ờng có độ ẩm lớn hơn độ ẩm cân bằng của bê tông thì bê tông nở thể tích. Độ nở thể tích của bê tông theo thời gian đ−ợc biểu thị trong hình 5.20. Theo giá trị tuyệt đối, độ nở nhỏ hơn độ co ngót 10 lần. Biến dạng nở của bê tông ở trong n−ớc là do chiều dày của màng n−ớc hấp phụ của các tinh thể trong cấu trúc gen của đá xi măng tăng;
Biến dạng nở cũng nh− biến dạng co ngót giảm dần theo thời gian và đến lúc nào đó coi nh− ngừng hẳn.