Betony s vyšší odolností vůči působení vysokých teplot

Abstract

Výsledkem diplomové práce je seznámení se s problematikou odolnosti cementových betonů vůči vysokým teplotám. Práce popisuje procesy probíhající ve struktuře betonu při extrémním teplotním zatížení a je uveden rozbor působení vysokých teplot na jednotlivé složky železobetonových konstrukcí, tedy vliv vysokých teplot a ohně na kamenivo, matrici, ocelovou výztuž a z toho plynoucí změny jejich vlastností. V experimentální části je proveden návrh složení betonu s vyšší odolností vůči působení vysokých teplot a následné ověření fyzikálně-mechanických vlastností po působení teplot na vzorky betonu v intervalech 200 °C, 400 °C, 600 °C a 900 °C. Byly pozorovány změny objemových hmotností, změny pevnosti v tlaku a v tahu za ohybu, pevnosti v tahu povrchových vrstev a výskyt trhlin u jednotlivých receptur a dále se porovnávaly výsledky teplotně zatížených a nezatížených vzorků. Přínosem v dané problematice je hodnocení vzhledu povrchu vzorků po teplotním zatížení - studium oblasti trhlin a měření jejich šířky – použitou dle metodiky podle autorů Xing, Hebert, Noumowe a Ledesert uvedenou v Cement and Concrete Research. Tato metodika umožňuje kvantifikovat změny povrchu po teplotním zatížení.The result of this master’s thesis is acquaintance with the issues of cement concrete resistance to high temperatures. This work describes the processes ongoing in the structure of concrete at extreme thermal loads and analysis of effects of high temperatures on the individual components of reinforced concrete structures is given, then influence of high temperatures and fire on the aggregates, matrix, reinforcement steel and the resulting changes in their properties. In the experimental part is given design of composition of concrete with a higher resistance to high temperatures and subsequent verification of the physico-mechanical properties of sample of concrete after exposure to temperatures at intervals of 200 ° C, 400 ° C, 600 ° C and 900 ° C. In individual recipes were observed changes of volume weight, changes of compressive strength and tensile strength flexural , tensile strength of surface layers and the occurrence of cracks and then were compared the results of thermally loaded and unloaded samples. The benefit in this issue is to evaluate the surface appearance of samples after heat load - study of area of crack and measurement of their width - was used according to the methodology's authors Xing, Hebert, Noumowe a Ledesert given in Cement and Concrete Research. This methodology allows to quantify changes of surface, after temperature load.