Доклады о будущих и современных технологиях
ПОЛЗУЧЕСТЬ МАТЕРИАЛОВ
Н. П. Килинкаров, И. Р. Сягутдинова, Н. В. Бадаева
Научный руководитель - Н. В. Бадаева, канд. техн. наук, доцент Ярославский государственный технический университет
Полная деформация любой точки заданного тела при действии внешних сил формируется в течение определенного промежутка времени, поэтому учет временных процессов, протекающих в элементах конструкций в период действия внешних сил, имеет важное значение в плане совершенствования методов их расчета.
Ползучестью называется процесс нарастания остаточной деформации во времени при постоянных нагрузке или напряжении и температуре. Явление ползучести в принципе присуще всем материалам, но не все они обладают им в одинаковой мере. Установлено, что в результате ползучести бетона напряжения в арматуре железобетонных конструкций могут увеличиться в 2...2,5 раза, а перемещения в 3...4 раза. Поэтому учет фактора ползучести имеет существенное значение для правильной работы конструкций при действии внешних сил.
Характер протекания ползучести во времени зависит от интенсивности напряжений и температуры. Увеличение интенсивности напряжений или градиента температуры, как правило, приводит к возрастанию деформаций ползучести. В некоторых случаях наблюдается изменение механических свойств материала по истечении длительного времени при неизменных внешних условиях и в ненагруженном состоянии, так называемое старение материалов. Установлено, что деформация ползучести при старении зависит не только от продолжительности действия нагрузки, но и от возраста самого материала, который нагружается не сразу после его изготовления.
Известны четыре вида ползучести: неупругая обратимая ползучесть, логарифмическая ползучесть, высокотемпературная ползучесть, диффузионная ползучесть.
Сопоставление материалов по их сопротивлению ползучести часто проводится с помощью условной характеристики, называемой пределом ползучести.
Отметим, что в реальных условиях ползучесть, как правило, протекает при изменяющихся напряжениях и температурах, и для описания соответствующих процессов используются технические теории ползучести на базе характеристик, полученных при постоянных напряжениях и температуре.