Упруго-пластические свойства жароупорного бетона являются одним из важных показателей, которые необходимо знать при расчете жароупорных железобетонных конструкций. Нагревание до высокой температуры вызывает значительное увеличение деформативности жароупорных бетонов (рис. 60) и что нагревание образцов вызывает более резкое снижение модуля упругости, чем предела прочности при сжатии. Коэффициент пластичности (отношение пластической части деформаций бетона к полной деформации бетона) жароупорных бетонов в интервале температур до 400° Почти не меняется (рис. 61). При более высоких температурах он возрастает.
Деформативность жароупорных бетонов на портландцементе хотя и увеличивается под действием высоких температур, но в меньшей степени, чем деформативность обычного бетона. Увеличение деформативности бетона под действием высоких температур является следствием изменения и нарушения его структуры.
Рис. 60. Упругие и пластические деформации при различных температурах нагрева жароупорного бетона на портландцементе с шамотным заполнителем с добавкой тонкомолотого кварца, равной: а — 0,3 части; б — 1,0 части от веса цемента
2. Нагревание вызывает резкое снижение модуля упругости и модуля упруго-пластичности бетона. Для жароупорного бетона на портландцементе оба модуля при температуре 600° снижаются в зависимости от соотношения компонентов в 3—10 раз, а после нагревания до 1000°—в десятки раз по сравнению с теми же характеристиками образцов, не подвергавшихся нагреванию.
Рис. 61. Коэффициент пластичности при различной температуре нагрева жароупорного бетона на портландцементе с шамотным заполнителем с добавкой тонкомолотого кварца, равной: а — 0,3 части; б — 1,0 части от веса цемента.
Упруго-пластические свойства жароупорного бетона на шлаковом заполнителе снижаются весьма резко с повышением температуры нагрева. Модуль упругости такого бетона марки «250» составляет в ненагретом состоянии 300000 кг/см2. При температуре нагрева 100° наблюдается повышение прочности на 15%, а модуль упругости и упруго-пластичности составляет около 75% от первоначального значения; при температуре 250° прочность бетона еще несколько возрастает и составляет 120%, а модуль упругости и упруго-пластичности понижается до 42%. При нагреве до 500 и 800° последние понижаются соответственно до 27 и 5% от первоначального значения.
Модуль упругости не нагретого жароупорного бетона на шлаковом заполнителе несколько выше, чем бетона на шамотном заполнителе (что объясняется большей жесткостью шлака по сравнению с шамотом), а при нагреве упруго-пластические характеристики жароупорного бетона на шлаковом заполнителе снижаются более резко, чем при шамотном заполнителе. Это, по-видимому, объясняется тем, что с увеличением термического расширения заполнителя структура бетона нарушается еще больше.