Рис. 23. Усадочные деформации, колебание температуры и влажности среды
Рис. 23. Усадочные деформации, колебание температуры и влажности среды
Производственное внедрение шлакощелочного бетона и конструкций на его основе и особенно применение предварительного напряжения требует учета длительных процессов усадки, ползучести и релаксации напряжений.

Усадка мелкозернистого шлакощелочного бетона, подвергнутого пропариванию, меньше, чем при твердении в естественных условиях; помещенный в воду, он также, как и портландцемент, набухает (рис.23).

Относительная влажность окружающей среды оказывает существенное влияние на усадку шлакощелочного бетона С ее уменьшением усадка возрастает. На деформации бетона влияет также изоляция.

Рис. 24. Усадочные деформации крупнозернистых бетонов
Рис. 24. Усадочные деформации крупнозернистых бетонов
Наибольшая величина относительной деформации усадки мелкозернистого шлакощелочного бетона после пропаривания для сжатых — 40,6·10—5 а для изгибаемых элементов — 33,3·105.

Сравнивая количественные характеристики по усадке крупнозернистых шлакощелочных бетонов с различным содержанием вяжущего, видами щелочных компонентов и портландцементных бетонов, можно отметить, что относительные деформации усадки бетонов 2 и 6 составов примерно одинаковы (рис. 24), а для шлакощелочного бетона 3 состава, для которого в виде щелочного компонента применяли метасиликат натрия, они имеют меньшие значения. Для 4 состава, отличающегося большим расходом вяжущего, и щелочным компонентом в виде технической кальцинированной соды, относительные усадки большие, чем у портландцемента 7 состава. В общем же случае пропаривание и изоляция бетона уменьшают усадочные деформации.

Рис. 25. Усадочные деформации балок из крупнозернистых бетонов
Рис. 25. Усадочные деформации балок из крупнозернистых бетонов
Максимальные деформации набухания для шлакощелочного бетона составили 15·10—5 и 28·10—5 соответственно для крупнозернистого пропаренного и мелкозернистого естественного твердения (см. рис. 24 и 23).

Усадка бетона для армированных балок с одиночной и двойной арматурой влияет на их напряженно-деформированное состояние (рис. 25).

Усадка шлакощелочных бетонов зависит от многих факторов: содержания (расхода) шлакощелочного цемента, вида щелочных компонентов, условий твердения, хранения (эксплуатации), изоляции и т. д.

При равных факторах для шлакощелочных и портландцементных бетонов усадка соответственно одинакова.

Шлакощелочной компонент в виде технической кальцинированной соды повышает деформативность и уеадку бетонов, а метасиликат натрия благоприятствует повышению упругих свойств цементного камня, уменьшает усадку.

В целом относительные усадочные деформации шлакощелочных бетонов находятся в пределах, полученных различными исследователями для бетонов на портландцементах.

Важной характеристикой бетона является коэффициент линейного расширения, который непосредственно влияет на совместность работы бетона и арматуры, на температурные деформации и напряжения.

Средние значения коэффициента температурного линейного расширения для шлакощелочных бетонов для различных возрастов при изменении температуры в диапазоне 0—200°С находились в пределах (9—13)·10—6.