If the concrete strength is determined atan aget> 28 days the values а cc and а ct defined in 3.1.6 (1)P and 3.1.6 (2)P should be reduced by a factor kt.
Note: The value of kt for use in a Country may be found in its National Annex. The recommended value is 0,85.
It may be required to specify the concrete compressive strength, fck(t) at time tfor a number of stages (e.g. demoulding, transfer of prestress), where
fck(t) = fcm(t) — 8 MPa for 3 < t <28 days
fck(t) = fck for t > 28 days
More precise values should be based on tests especially for t < 3 days.
The compressive strength of concrete at an age t depends on the type of cement, temperature and curing conditions. For a mean temperature of 20°C and curing in accordance with EN 12390 the compressive strength of concrete at various ages fcm(t) may be estimated (3.1) і (3.2):
д
їри
fcm (t) _ Pcc (t)fcm
at
P cc (t) = exP ^ S
1 -26 Ї/2
I t I
(3.1)
(3.2)
fcm(t) — серед^я міцысть бето^у ^а стиск у віці t діб;
fcm - серед^я міцысть бето^у ^а стиск у віці 28 діб згідно з табёицею 3.1;
Pсс(t) - коефіці^т, що заёежить від віку бето^у t;
t - вік бето^у, діб;
S - коефіці^т, що заёежить від тиїу цеме^у:
= 0,20 дёя цеме^у кёасів міц^сті СЕМ
42,5 R, CEM 52,5 N і CEM 52,5 R (кёас R)
= 0,25 дёя цеме^у кёасів міц^сті СЕМ 32,5 R, CEM 42,5 N (кёас N)
= 0,38 дёя цеме^у кёасів міц^сті CEM 32,5 Ы(кёас S)
їримітка. exp{} означа° те саме, що і е().
Якщо бето^ ^е відїовіда° сїецифікації за міц- ыстю ^а стиск у віці 28 діб, то ^едоціёь^о використовувати вирази (3.1) і (3.2).
Це тоёожешя ^е ма° зворотшї сиёи дёя їід- тверджешя ^евідїовід^ості їочаткової міц- тості через їізИ0е зросташя міцшсті.
У виїадках застосувашя теїёової обробки див. 10.3.1.1(3).
(7)Р Міцысть бето^у ^а розтяг ґру^у°ться ^а ^айбіёЬ0их ^аїруже^^ях, які досягаються їри зосереджешму ^ава^таже^^і розтягу. Міцысть ^а розтяг їри згин ^еобхід^о виз^ачати за 3.1.8(1).
У разі виз^аче^^я міцності ^а розтяг через міцнсть ^а розтяг їри розкоёюваші fctSp відїо- в^е з^аче^^я осьової міцності ^а розтяг fct може їрийматись як:
fct =
Розвиток міцності ^а розтяг із часом їов- ыстю заёежить від догёяду і умов твердішя, а також розмірів ко^трукціймх еёеме^ів. У якості їер0ого ^абёиже^^я мож^а їриїусти- ти, що міцысть ^а розтяг fctm(t) дорівт°:
f
(t) = (Pcc (t))“• fctm
ctmwhere
fcm(t) - is the mean concrete compressive strength at an age of t days;
fcm- is the mean compressive strength at 28 days according to Table 3.1;
Pсс(t) - is a coefficient which depends on the age of the concrete t;
t is the age of the concrete in days;
S - is a coefficient which depends on the type of cement:
= 0,20 for cement of strength Classes CEM 42,5 R, CEM 52,5 N and CEM 52,5 R (Class R) = 0,25 for cement of strength Classes CEM 32,5 R, CEM 42,5 N (Class N)
= 0,38 for cement of strength Classes CEM 32,5 N (Class S)
Note: exp{ } has the same meaning as e().
Where the concrete does not conform with the specification for compressive strength at28 days the use of Expressions (3.1) and (3.2) is not appropriate.
This clause should not be used retrospectively to justify a non conforming reference strength by a later increase of the strength.
For situations where heat curing is applied to the member see 10.3.1.1 (3).
(7)P The tensile strength refers to the highest stress reached under concentric tensile loading. For the flexural tensile strength reference should be made to 3.1.8 (1).
Where the tensile strength is determined as the splitting tensile strength, fct,Sp an approximate value of the axial tensile strength, fct, may be taken as:
0,9fct,Sp . (3.3)
The development of tensile strength with time is strongly influenced by curing and drying conditions as well as by the dimensions of the structural members. As a first approximation it may be assumed that the tensile strength fctm(t) is equal to:
(3.4) де pcc(t) виз^aчa°ться за виразом (3.2), a
a = 1 дёя t < 28
a = 2/3 дёя t > 28. Величин fctm ^aведе^о у табёйці 3.1.
їримітка. Якщо розвиток міцності на розтяг важливий, рекомендуються враховувати їри виконанні виїробувань вїлив умов та розмірів конструктивних елементів.
3.1.3 їpyж^а деформація
їружИ деформації бето^у в з^aч^ій мірі залежать від його складу (особливо заповт- вачів). Величин, що ^aдaються у цьому ста^ дарті, повиші розглядатись як ндикативы для загальшго застосувашя. Oд^aк, вом можуть ко^кретизувaтись, якщо передбача°ться, що ко^трукція буде чутливою до відхиле^ від цих загальмх з^aче^ь.
Модуль пружшсті бето^у залежить від модулів пружшсті його складових. Відповіді з^aче^^я модуля пружшсті Ecm, величи^a січ- шї між оc = 0 і 0,4 fcm для бето^у ^a кварцових заповтвачах, ^aведе^о у таблиці 3.1. Для за- повтвачів із вaп^яку і піщанка з^aче^^я ^е- обхідш змжувати відповіде ^a 10% і 30%. Для заповтвачів із базальту з^aче^^я ^е- обхідш збіль0увати ^a 20%.
їримітка. ^aціонaльні додатки кожної країни можуть вказувати додаткову інформацію, яка не суперечить.
where рcc(t) follows from Expression (3.2) and
a = 1 for t <28
a = 2/3 for t > 28. The values for fctm are given in Table 3.1.
Note: Where the development of the tensile strength with time is important it is recommended that tests are carried out taking into account the exposure conditions and the dimensions of the structural member.
Elastic deformation
The elastic deformations of concrete largely depend on its composition (especially the aggregates). The values given in this Standard should be regarded as indicative for general applications. However, they should be specifically assessed if the structure is likely to be sensitive to deviations from these general values.
The modulus of elasticity of a concrete is controlled by the moduli of elasticity of its components. Approximate values for the modulus of elasticity Ecm, secant value between оc = 0 and 0,4 fcm, for concretes with quartzite aggregates, are given in Table 3.1. For limestone and sandstone aggregates the value should be reduced by 10% and 30% respectively. For basalt aggregates the value should be increased by 20%.
Note: A Country's National Annex may refer to noncontradictory complementary information
.
Таблиця 3.1 - Характеристики міцності і деформативності бетону
Класи міцності бетону Strength classes for concrete |
Аналітична залежність/пояснення Analytical relation/Explanation |
||||||||||||||||||||
fr.k (МПа) |
12 |
16 |
20 |
25 |
30 |
35 |
40 |
45 |
50 |
55 |
60 |
70 |
80 |
90 |
|
||||||
fck, cube (МПа) |
15 |
20 |
25 |
30 |
37 |
45 |
50 |
55 |
60 |
67 |
75 |
85 |
95 |
105 |
|
||||||
fem (МПа) |
20 |
24 |
28 |
33 |
38 |
43 |
48 |
53 |
58 |
63 |
68 |
78 |
88 |
98 |
fcm =fck +8 МПа (MPa) |
||||||
fcm (МПа) |
1,6 |
1,9 |
2,2 |
2,6 |
2,9 |
3,2 |
3,5 |
3,8 |
4,1 |
4,2 |
4,4 |
4,6 |
4,8 |
5,0 |
fctm =0,30/^2/3) <C50/60 fctm = 2,12ln(l + /10))>C50/60 |
||||||
fctk, 0,05 (МПа) |
1,1 |
1,3 |
1,5 |
1,8 |
2,0 |
2,2 |
2,5 |
2,7 |
2,9 |
3,0 |
3,1 |
3,2 |
3,4 |
3,5 |
fctk,0,05 =^ffctm 5% вибірки (fractile) |
||||||
fctk, 0,95 (МПа) |
2,0 |
2,5 |
2,9 |
3,3 |
3,8 |
4,2 |
4,6 |
4,9 |
5,3 |
5,5 |
5,7 |
6,0 |
6,3 |
6,6 |
fctk,0,05 =t3fctm 95% вибірки (fractile) |
||||||
Ecm (МПа) |
27 |
29 |
30 |
31 |
33 |
34 |
35 |
36 |
37 |
38 |
39 |
41 |
42 |
44 |
Ecm =22[(fcm)/10]°’3(fcm уМПа(іпМРа)) |
||||||
eci(%o) |
1,8 |
1,9 |
2,0 |
2,1 |
2,2 |
2,25 |
2,3 |
2,4 |
2,45 |
2,5 |
2,6 |
2,7 |
2,8 |
2,8 |
див. рисунок 3.2 (see figure 3.2) eoi(%n) = a7f™31<2.s |
||||||
ecul(%o) |
3,5 |
3,2 |
3,0 |
2,8 |
2,8 |
2,8 |
див. рисунок 3.2 (see figure 3.2) для (for) fck > 50 МПа (MPa) ec1(%0) =2,8+27[(98-fcm)/100]4 |
||||||||||||||
ec2 (%o) |
2,0 |
2,2 |
2,3 |
2,4 |
2,5 |
2,6 |
див. рисунок 3.3 (see figure 3.3) для (for) fck > 50 МПа (MPa) ec2(%0) =2,0 + 0,085(fck-50) °’53 |
||||||||||||||
ecu2 (%o) |
3,5 |
3,1 |
2,9 |
2,7 |
2,6 |
2,6 |
див. рисунок 3.3 (see figure 3.3) для (for) fck > 50 МПа (MPa) ec2(%0) = Я 6 + 35[(90 - fck) 1100]4 |
||||||||||||||
n |
2,0 |
1,75 |
1,6 |
1,45 |
1,4 |
1,4 |
для (for) fck > 50 МПа (MPa) n = 1,4 + 23,4[(90-fck)/100]4 |
||||||||||||||
ec3 (%o) |
1,75 |
1,8 |
1,9 |
2,0 |
2,2 |
2,3 |
див. рисунок 3.4 (see figure 3.4) для (for) fck > 50 МПа (MPa) £сз(%о) = 1,75 + 0,55[(7ck - 50) / 40]4 |
||||||||||||||
ecu3 (%o) |
3,5 |
3,1 |
2,9 |
2,7 |
2,6 |
2,6 |
див. рисунок 3.3 (see figure 3.3) для (for) fck > 50 МПа (MPa) £сз(%о) = Я 6 + 35[(90 - fck)!100]4 |
Table 3.1 - Strength and deformation characteristics for concrete
ДСТУ-HEEN 1992-1-1:2010
^aчити через залежнсть: can be estimated by:
03
Ecm (t) = ( fcm (t)/fcm ) °’3 Ecm , (3.5)
де Ecm(t) і fcm(t) - з^aче^^я у віці t діб, a Ecm і fcm- з^aче^^я, виз^aче^і у віці 28 діб. Вза°мо- зв'язок між fcm(t) і fcm виїёивa° з виразу (3.1).
Коефіці^т їуaссо^a може їрийматись 0,2 дёя бето^у без тріщи^ і 0 дёя бето^у з тріщи^aми.
У разі відсутшсті біёь0 точмх дамх кое- фіці°нт лінйшго теїёового роз0ирешя може їрийматись 10-10-6 К-1.
їовзучість і усадка
(1)Р їовзучість і усадка бето^у заёежить від воёогості ^aвкоёИ0^ього середовища, розмірів елеме^а і скёаду бето^у. На їовзучість також вїёивa° стуїнь зріёості бето^у в моме^ їрикладашя ^aвa^тaже^^я і во^a заёежить від тривалості та величин ^aвa^тaже^^я.
Коефіці^т їовзучості ф(t, t0) їов'язамй з Ec, тангенціальним модуёем, що може їрийматись як 1,05 Ecm. Якщо ^емa їотреби у високій точшсті, тоз^aче^^я з рисума 3.1 мож^a їриймати як коефіці^т їовзучості за умови, що ^aїруже^^я стиску у бетон ^е їеревищу- ють 0,45 fck(t0) у віці t0, що ° віком бето^у у мо- ме^ ^aвa^тaже^^я.
їримітка. Для детальні0ої інформації включно з розвитком їовзучості у часі див. додаток В.
Деформація їовзучості бето^у єсс(да, t0) для t = да їри їостій^их ^aїруже^^ях стиску ос, їри- кладемх до бето^у у віці t0, їредстaвле^a виразом:
where Ecm(t) and fcm(t) are the values at an age of t days and Ecm and fcm are the values determined at an age of 28 days. The relation between fcm(t) and fcm follows from Expression (3.1).
Poisson's ratio may be taken equal to 0,2 for uncracked concrete and 0 for cracked concrete.
Unless more accurate information is available, the linear coefficient of thermal expansion may be taken equal to 10-10-6 K-1.
3.1.4 Creep and shrinkage
(1)P Creep and shrinkage of the concrete depend on the ambient humidity, the dimensions of the element and the composition of the concrete. Creep is also influenced by the maturity of the concrete when the load is first applied and depends on the duration and magnitude of the loading.
The creep coefficient ф(t, 10) is related to Ec, the tangent modulus, which may be taken as 1,05 Ecm. Where great accuracy is not required, the value found from Figure 3.1 may be considered as the creep coefficient, provided that the concrete is not subjected to a compressive stress greater than 0,45 fck(t0) at an age t0, the age of concrete at the time of loading.
Note: For further information, including the development of creep with time, Annex B may be used.
The creep deformation of concrete єсс(да, 10) at time t = да for a constant compressive stress ос, applied at the concrete age t0 is given by
:
(3.6)
єcc (да, t 0 ) = ф(да, t 0 )-(° c / Ec )
.
фk(да, 10) = ф(да, 10)exp(1,5(kо -0,45)) ,
Якщо ^aїруже^^я стиску бето^у у віці 10 їе- ревищують величи^у 0,45 fck(10), то їовзучість треба розглядати як ^елі^ій^у. Такі високі ^a- їружешя можуть виткати у результаті їоїє- ред^ого ^aїруже^^я, ^aїриклaд, у збірмх елеме^ах ^a рівні їрикладашя ^aїруже^ь. У таких виїадках ^елі^ій^ий коефіці^т їовзучості мож^a виз^aчaти так: де
фk(да, 10) — умовш ^елі^ій^ий коефіці^т їовзучості, що замня° ф(да, 10);