Измерение прочности бетона: 3 проверенных способа определить прочность бетона

Содержание

3 проверенных способа определить прочность бетона

Есть три наиболее действенных способа измерения прочности бетона. В этой статье вы узнаете как и чем измерить прочность бетона, какой из методов больше подходит под ваши задачи.

Содержание статьи

3 проверенных способа как определить прочность бетона!

При постройке здания, необходимо уделить особое внимание определению прочности бетона. Расчёты, измерения нужно проводить качественно, чтобы можно было примерно определить сроки службы здания и некоторые другие параметры.

В науке словом «Прочность» определяют как устойчивость материала к механическим разрушениям. Есть нормы прочности, указанные в стандартах и санправилах.

Кроме измерений пробного образца в лаборатории, неизбежно при качественном подходе и исследование бетона стройки – чтобы выявить разницу, если она есть, и ликвидировать её, если бетон на стройке по каким-то причинам оказался хуже, чем эталонный образец.

Всего есть три способа, как определить прочность бетона. По уменьшению влияния на образец это имеет следующий вид.

1. Разрушающий и неразрушающий контроль к содержанию

1.1. Разрушающий способ

Есть некий образец, который испытывают посредством расслаивания его прессом. Образцы испытывают на двух установках. Первая пытается сжать образец до маленького кубика. А вторая пытается просто сколоть кусок бетона. Из их результативности и времени работы делают выводы о качестве бетона.

1.2. Неразрушающий способ

Особенно он хорош для измерения прочности существующих объектов. Для неразрушающего способа определения прочности бетона тоже характерны деформации, но их объём гораздо меньше.

Есть два метода измерить прочность, не изменяя структуру материала. Первый – использование механических ударных инструментов. К ним относятся различные молотки и пистолеты. Если при помощи первых измеряют диаметр лунок после удара, то при помощи вторых – силу отскока ударного стержня – упругость материала.

Чем больше упругость, тем больше общая прочность.

2. Использование ультразвуковых оценок. к содержанию

Как известно, в плотной среде скорость звуковой и ультразвуковой передачи данных увеличивается. Значит, чем прочнее бетон, тем быстрее будет по нему передаваться ультразвук.

Есть два типа передачи – поверхностная (для стен и перекрытий) и сквозная (оценка свай, столбов, нешироких опорных элементов.)

Он разделяется на 2 типа. Первый, при помощи специальных формул, доступен тем, кто получил специальное строительное образование.

Второй же доступен каждому и чаще всего применяется на практике. Берётся совсем маленький кусок бетона, молоток весом около полкило и зубило. Зубило ставится на кусок бетона, на него со средней силой опускается молоток. Молоток отскакивает, повторно отпускать его не надо. Снимаем зубило и смотрим на диаметр. Если бетон не повредился, то это самые лучшие сорта бетона – от Б 25 и выше. Если бетон повредился слегка (до пяти миллиметров), то это средние сорта бетона – от Б 10 до Б 25. А вот если бетон повредился до сантиметра, то это сравнительно слабые сорта – от Б 5 до Б 10.

Данный способ измерения прочности бетона подходит каждому, его легко запомнить, но стоит так же помнить и то, что такой способ годится только для мелких строек – при постройке официальных крупных зданий, в которых будут располагаться предприятия или будут жить люди, бетон нужно оценивать при помощи приглашённых экспертов и промышленных формул и установок.

Даже если вы, скажем, проводите ремонт крыши частного дома, вам потребуется оценить прочность бетона опорных конструкций, на которых эта крыша будет держаться.

Галерея изображений к содержанию

Контроль прочности бетона в Новосибирске

Определение прочности бетона монолитных конструкции на строительной площадке механическими методами неразрушающего контроля

Одной из основных характеристик бетона является его прочность.

В соответствии с действующими нормативными документами контроль прочности бетона может производиться следующими методами:

  1. Метод стандартных образцов. Образцы кубической или цилиндрической формы, изготовленные из бетонной смеси, испытывают через 28 суток после изготовления. Образец устанавливают в пресс и нагружают его непрерывно и равномерно до разрушения образца. Разрушающая нагрузка фиксируется, и затем по ней рассчитывают прочность бетона

  2. Использование выбуренных из конструкции кернов, которые затем испытывают подобно стандартным образцам под прессом.

  3. Методы неразрушающего контроля бетона.

В соответствии с ГОСТ 18105-2010 «Бетоны. Правила контроля и оценки прочности» контроль прочности для монолитных конструкций проводят неразрушающими методами контроля по схемам В и Г с учетом характеристик однородности бетона по прочности.

  • Все методы неразрушающего контроля прочности бетона требуют построения индивидуальных градуировочных (тарировочных) зависимостей по результатам испытаний стандартных образцов-кубов, изготовленных из бетона такого же состава и возраста, что и испытываемый образец. То есть, непосредственно измеряемой величиной в методах неразрушающего контроля является какой-либо физический показатель, связанный с прочностью корреляционной зависимостью. И для установления этой корреляционной зависимости, а, значит, и для определения прочности бетона, предварительно устанавливают градуировочную зависимость между прочностью бетона и косвенной характеристикой. Все методы неразрушающего контроля являются косвенными. На точность измерения прочности при измерении неразрушающими методами могут оказывать влияние такие факторы как: тип цемента, cостав цемента, тип заполнителя, условия твердения, возраст бетона, влажность и температура

    поверхности, тип поверхности, карбонизация поверхностного слоя бетона и еще ряд других факторов.

    Различают прямые и косвенные методы неразрушающего контроля прочности бетона.

    К прямым методам определения прочности бетона относятся: «отрыв со скалыванием» и «скалывание ребра».

    К косвенным методам относятся: упругого отскока, ударного импульса, пластической деформации, отрыва стальных дисков и ультрозвуковой мето

Атлас Инвест — измерительный инструмент и оборудование

АТЛАС ИНВЕСТ — средства измерений, КИПиА, поверка и калибровка СИ

о компании

Компания АТЛАС ИНВЕСТ основана 15 ноября 1993 года.
Мы специализируемся на продаже измерительных приборов, геодезического оборудования, КИПиА, средств неразрушающего контроля, испытательного оборудования, средств контроля в строительстве и т.п.
Оказываем услуги по поверке и калибровке средств измерений. подробнее

новое на сайте
Доставка товаров Если Вы хотите приобрести у нас товары с доставкой, Вам необходимо сообщить об этом при заказе продукции, затем заполнить, подписать и передать нам любым удобным для Вас способом Заявку на доставку с указанием адреса и контактных данных. Доставка …… подробнее
Рулетка измерительная металлическая ATLAS 2м, 3м, 5м, 10м Рулетки измерительные металлические ATLAS диапазоном измерения 2м, 3м, 5м, 10м выпускаются в закрытом корпусе. Корпус имеет прорезиненные противоударные вставки. Рулетки больших размеров выполняются в открытом корпусе. Измерительные штрихи на ленте …… подробнее
Нивелир оптический ATLAS KL20, ATLAS KL24, ATLAS KL28, ATLAS KL32 Если Вы хотите купить недорогой и надежный оптический нивелир, то нивелиры серии ATLAS KL — это наилучший выбор Нивелиры ATLAS KL предназначены для измерения превышений методом геометрического нивелирования при нивелировании III и IV классов, а . ….. подробнее
Манометры общетехнические тип ТМ Манометры показывающие для измерения избыточного давления . Манометры общетехнические стандартного исполнения тип ТМ (ТВ, TMB), серия 10. Выпускаются в соответствии с общими техническими условиями на манометры показывающие по ГОСТ 2405-88. Область …… подробнее
Штангенциркуль ШЦ-II 250 0.05, ШЦ-II 300 0.05 Штангенциркули ШЦ-II с диапазонами измерений 0…250 мм и 0…300 мм, с ценой деления 0,05 мм производства КНР. Штангенциркули ШЦ-II 250 0,05 и ШЦ-II 300 0,05 в основном соответствуют ГОСТ 166-89, изготовлены из углеродистой стали. Штангенциркули …… подробнее

Измерение прочности бетона


Склерометр (Твердомер) — является прибором, необходимым для определения твёрдости материалов. Наиболее часто применяется для проверки бетона и прочих применяемых в строительстве материалов.


Обследование зданий из бетона происходит согласно гостам ГОСТ 22690. 1-77, ГОСТ 22690-88 (действующими являются госты изданные ещё в СССР в 77 и 88 годах), методом неразрушающего исследования — единственным отличием с советских времён является то, что в настоящее время выпускается два типа данного прибора: склерометр механический и электронный склерометр.


Принцип действия обоих приборов основан на ударе бойка прибора, измерение происходит на основе отскока бойка и соответственно замере его на шкале прибора — данный метод является косвенной характеристикой прочности бетона на сжатие. Как уже говорилось склерометр выпускается в двух вариантах — электроника и механика, хотя они оба выполняют одну и туже задачу, стоит провести небольшой сравнительный анализ.




Механический склерометр хуже

Электронный склерометр

электронный склерометр с дисплееем

  • Точность измерения (относительная погрешность) — в данном аспекте безусловно выигрывает электронный склерометр — погрешность измерения не более 5 — 8% процентов (в зависимости от модели), погрешность механики не более 20%, но минимальное число на данном типе прибора не указывается, в среднем порядка 12 — 15%.

  • Диапазон измерения прочности — для примера можно взять две модели склерометра Beton CONDTROL представленные на нашем сайте: механика — 10…60 МПа, электронный — 3…100 МПа, разница видна наглядно, данный характеристики почти идентичны вне зависимости от модели и фирмы производителя.

  • Удобство эксплуатации — в данном параметре электронный безусловно выигрывает, единственным плюсом механического варианта можно считать возможность работы при любых погодных условиях — мороз в 40 градусов не помешает его работе. Соответственно погодные условия — единый минус электронного аналога, он как и любая другая электроника может вырубаться, при долгом нахождении на улице при особо низких температурах, но обладает большим количеством приятных и полезных свойств: корректировка направления удара в 5 направлениях ( 0°, 45°, 90°, 135°, 180°), большой модуль памяти позволяющий запоминать до 5000 измерений и поддержка связи с компьютером для скидывания информации далеко не полный перечень его плюсов.

  • Ну и последняя и для большинства самая важная сравнительная характеристика — цена склерометра. Электронный обойдётся дороже — и ничего удивительного в этом нет, большое количество дополнительных функций и удобство в работе предполагают более высокую цену электронного склерометра.


Ну и на последок две модели уже рассмотренных выше вариантов — механический и электронный склерометр.



Механический склерометр


Cклерометр Beton CONDTROL предназначен для оценки прочности бетона на сжатие методом упругого отскока по ГОСТ 22690.1-77, ГОСТ 22690-88. Диапазон прочности бетона: 10…60 МПа, погрешность измерений: не более 20 %


Если подводить общий итог, то ничего нового и принципиально нового не вышло, чем прибор современней, тем лучше, но дороже.



Электронный склерометр


Измеритель прочности — склерометр Beton Pro Condtrol предназначен для оперативного и лабораторного контроля прочности однородности бетона, а так же раствора, кирпича, методом ударного импульса по ГОСТ 22690. Диапазон измерения прочности: 3 — 100 МПа, погрешность измерения прочности: не более 7 %, 5 направлений удара, совместим с ПК, карта памяти на 5000 измерений.

Определение прочности бетона и необходимые для этого измерительные приборы

Бетон считается одним из самых важных строительных компонентов. Его основным показателем качества является прочность, так называемая способность противостоять разрушению, созданному силой внешнего влияния. Потому, чтобы понять, какого качества произведенный продукт, необходимо провести испытание бетона на прочность. Это испытание проводится в лабораторных условиях. Для его осуществления нужна соответствующая проба. Как правило, такой пробой выступает залитый бетонный куб с размерами 10*10*10 сантиметров.

 

Основные методики определения прочности бетона

 

Измерение прочности бетона дает возможность определить, насколько эффективно конструкция из данного состава сможет противостоять факторам давления, поступающим извне. Чем большим будет этот показатель, тем значительнее нагрузки сможет выдерживать конструкция из испытываемого материала. Есть несколько способов для увеличения значения показателя качества.

 

 

Первый способ – увеличение процентного отношения цемента в составе. Только главное здесь – не перестараться, иначе можно достичь обратного эффекта – избыточное количество цемента снижает надежность состава в целом. Второй способ – правильный выбор материала для заполнителя. То есть, заполнитель лучше выбирать крупный и качественный, например, гранит или щебень.


Третий способ известен всем и вполне логичен для повышения показателей, когда осуществляется определение прочности бетона — это армирование. Последний, четвертый способ, скорее можно назвать эксплуатационным, потому как рассчитан он на правильный уход за уложенной смесью. Главными здесь являются мероприятия, направленные на уплотнение. Так, к примеру, можно провести вибрирование, чтобы добиться большей монолитности массы. Но стоит упомянуть об одном нюансе – слишком длительное воздействие вибрации может привести к расслоению массы.

 

 

Методы определения прочности бетона бывают двух видов. В первом случае используется разрушающий способ, а во втором – неразрушающий. Суть разрушающего метода анализа состоит в том, чтобы раздавливать предварительно отобранные образцы в спецпрессе. Образцами называют кубики определенного размера, хотя это могут быть также цилиндры, по иному называемые кернами, которые выбурены из поверхности. Так получают непосредственное значение показателя.


Второй способ — неразрушающие методы контроля прочности бетона. Здесь не используется способ разрушения механического вида. Контроль можно осуществлять также, если измерить и пересчитать физвеличины, которые ответственны за качественные показатели.

 

 

Наиболее распространено на практике определение прочности бетона неразрушающим методом. Такой метод позволяет контролировать характеристики и свойства объекта, при которых не нарушится пригодность объекта к использованию. То есть, объект останется пригодным к дальнейшей эксплуатации.


Одним из видов исследований выступает ультразвуковой метод определения прочности бетона. Он заключается в том, что специальным прибором измеряется время прохождения ультразвукового импульса от излучателя к приемнику. Принцип метода – определение наличия функциональной связи между скоростью, с какой распространяются ультразвуковые колебания, и непосредственно прочностью самого испытуемого объекта. Способ ультразвукового определения прочности на сжатие рекомендуется проводить лишь относительно материалов класса В7,5 –В35.


Как правило, при неразрушающих методах анализа применяется прибор, который называется измеритель прочности бетона. Такие измерители бывают трех типов: электронные, склерометры, механические и ультразвуковые. Каждый из типов приборов характеризуется своим принципом действия и выявлением результата.

 

Обзор приборов для определения прочности бетона

 

Электронный прибор для измерения прочности бетона может быть разного способа воздействия. Принцип действия некоторых из них основан отскоке упругого типа. Такие, как правило, применяются для материалов толщиной свыше десяти сантиметров. Есть электронные измерители, принцип которых основан импульсе от удара. Его погрешность находится в пределах семи процентов. Также распространена двухпараметрическая модель, где происходит проверка двойного действия: удар и отскок. И последняя группа электронных измерителей, принцип действия которой – отрыв со скалыванием – это двухцилиндровые гидропрессы на двух опорах, в которые встроена электроника.

 

 

 

С помощью склерометра можно оценить физико-механические свойства разных стройматериалов, в том числе и бетона, как на готовых изделиях, так и на образцах. Склерометр выявляет неоднородность материала, зоны некачественного уплотнения. Данный прибор действует по такому принципу: боек ударяет по поверхности бетона с определенной энергией, при этом измеряется высота отскока. Именно высоту отскока принято считать косвенной характеристикой сжатия. Зачастую склерометры используются при необходимости проведения экспресс-анализа.

 

 

Механические измерители действуют способом упругого отскока. Погрешность их показателей может составлять до пятнадцати процентов. Используется для изделий и образцов с толщиной больше десяти сантиметров.

 

 

Ультразвуковые измерители определяют однородность массы, измеряют протяженность трещин, обнаруживают имеющиеся недостатки. Они применяются для сквозного и поверхностного контроля прочности. Как определить прочность бетона ультразвуковым измерителем? Просто обратить внимание на показатель скорости, с которой будет распространяться ультразвук. Эта скорость как раз и зависит от упругости, а также от плотности материала.


Наличие любых трещин или пустот сразу отражается на скорости, с которой распространяется ультразвук. Измерители этой группы часто используются в роли дефектоскопов. С помощью данных устройств легко вычислить, например, глубину трещины или выявить, где именно в объекте образовались пустоты. Вообще, ультразвуковой измеритель – прекрасный вариант для проведения глубокого анализа конструкции.

Прочность бетона – способы определения

Перед тем как ознакомиться с таким понятием, как определение прочности неразрушающим методом, необходимо до конца понять, что же из себя представляет бетон.

Наиболее жесткие требования к бетону, который используется при строительстве мостов и стратегически важных объектов.

Блок: 1/9 | Кол-во символов: 286
Источник: http://house-help. info/opredelenie-prochnosti-betona-nerazrushayuschim-metodom/

Теоретическая информация

Бетоном является строительный каменный материал искусственного происхождения, который получается в процессе отвердения правильно подобранной уплотненной смеси связующих веществ (цемент, песок, щебень, вода и др. заполнители). Для увеличения способности к противостоянию агрессивным средам и усиления прочностных свойств используют специальные добавки. Смесь всех этих компонентов до того, как она затвердела, принято называть смесью.

Каменная основа образуется за счет песка и щебня. После добавления в смесь воды образуется цементное тесто, которое заполняет промежутки между песком и щебнем, обво­лакивая их, и выполняет изначально функцию смазки для заполнителей, при помощи которой смесь становится подвижной (текучей). В процессе отвердения зерна заполнители связываются, образуя искусственный монолитный камень, называемый бетоном. При сочетании с арматурой из стали получаемую конструкцию называют железобетонной.

Блок: 2/9 | Кол-во символов: 946
Источник: http://o-cemente.info/izgotovlenie-betona/opredelenie-prochnosti-betona.html

Оценка прочности бетона различными методами

Так как прочность бетона является самой важной характеристикой, от которой зависит прочность сооружения, конструкторами и технологами разработаны и активно применяются следующие варианты испытаний бетона на прочность:

  • Неразрушающие механические методы контроля. Основаны на опосредственной оценке технической характеристики, полученной методами: упругого отскока, удара, и отрыва со скалыванием.
  • Определение прочности бетона ультразвуковым методом. В этом случае используется специальная ультразвуковая установка, которая «просвечивает» проверяемую конструкцию и определяет прочность бетона в зависимости от скорости распространения ультразвуковых волн.
  • Метод разрушающего контроля прочности. Согласно существующим СНиПам разрушающий контроль является обязательным при приемке здания или сооружения в эксплуатацию.
  • Самостоятельный метод определения прочности бетона с помощью подручных материалов и инструментов: молотка, зубила и штангенциркуля.

Перечисленные способы имеют различную степень точности, находящуюся в пределах допускаемой погрешности.

Блок: 2/8 | Кол-во символов: 1090
Источник: https://cementim.ru/prochnost-betona/

Неразрушающий контроль

Компоненты должны быть чистыми, без примесей, а вода – пресной.

Это такой вид контроля параметров и свойств, который не должен приводить к нарушению пригодности бетона к последующей эксплуатации или использованию. Контроль неразрушающего типа приобретает особую важность при возведении и во время эксплуатации особо важных компонентов, конструкций или изделий.

Проводя определение прочностных показателей при помощи неразрушающих методов контроля, очень важно понимать, что результаты всех этих методов основаны на косвенных характеристиках. Отдать предпочтение тому или иному методу невозможно, они все имеют свои плюсы, минусы и ограничения применения. Для более точного определения передвижная дорожная лаборатория должна быть оснащена аппаратами неразрушающего контроля, включающими все методы контроля. Начальный этап существования здания характеризуется осуществляемым контролем на соответствие линейных размеров проекту и отсутствие значительных отклонений от норм и правил строительства.

Для этого используют:

  • всевозможные линейки;
  • нутромеры;
  • рулетки;
  • скобы;
  • штангенциркули;
  • микроскопы;
  • щупы и др. специальное оборудование.

Схема защиты

Отклонения конструкций от допустимых горизонтальных и вертикальных показателей обычно измеряются:

  • нивелиром;
  • теодолитом;
  • поверочной линейкой.

В уже построенных зданиях прочностные показатели отдельных элементов конструкции обычно определяются двумя методами.

  1. В одном из них конструкцию нагружают вплоть до момента ее разрушения, определяя таким образом максимальную несущую способность. Но такой метод является очень дорогостоящим и нецелесообразным с экономической точки зрения.
  2. Намного привлекательнее и более удобнее неразрушающие методы, в которых подразумевается использование специальных приборов для оценки состояния конструкций. Такие случаи подразумевают обработку получаемых результатов и значений с помощью специальных компьютерных программ, позволяющих с достаточной точностью получать значения конечных характеристик.

Допустимая погрешность при проведении испытаний – наиболее весомый фактор определения методов и средств контроля и измерений. При этом очень важны легкость в обработке результатов и удобство в проведении работ.

Неразрушающие методы опираются на косвенные показатели:

  • отпечаток;
  • напряжение, приводящее к частичным (локальным) разрушениям конструкции;
  • энергия, затрачиваемая при ударе.

Подробнее о наиболее часто применяемых методах контроля неразрушающего типа для бетона и др. строительных материалов будет описываться далее.

Блок: 3/9 | Кол-во символов: 2529
Источник: http://house-help.info/opredelenie-prochnosti-betona-nerazrushayuschim-metodom/

Механические неразрушающие методы определения прочности бетона

Неразрушающие способы бетона на сжатие основываются на косвенных характеристиках показаний приборов. Испытания прочности бетона проводятся с помощью основных методов: упругого отскока, ударного импульса, отрыва, скалывания, пластической деформации, отрыва со скалыванием.

Зачем нужны добавки в бетон для прочности и как их выбирать?

О том, какие существуют марки бетона по прочности, в этой статье рассказывают специалисты.

Закажите лучший бетон М200 для строительства и изготовления стяжек полов, дорожек, бетонных лестниц.

Рассмотрим виды испытательных приборов механического принципа действия. Таким способом прочность бетона определяется глубиной внедрения рабочего органа прибора в поверхностный слой материала.

Принцип действия молотка Физделя основан на использовании пластических деформаций строительных материалов. Удар молотка по поверхности бетона образует лунку, диаметр которой и характеризует прочность материала. Место, на которое наносятся опечатки, должно быть очищено от штукатурки, шпатлевки, окрасочного слоя. Испытания проводятся локтевыми ударами средней силы по 10-12 раз на каждом участке конструкции с расстоянием между отпечатками не менее 3 см. Диаметр полученных лунок измеряется с помощью штангенциркуля по двум перпендикулярным направлениям с точностью до десятой миллиметра. Прочность бетона определяется с помощью среднего диаметра отпечатка и тарировочной кривой. Тарировочная кривая строится на сравнении полученных диаметров отпечатков и результатов лабораторных исследований на образцах, взятых из конструкции или изготовленных по технологиям, аналогичных примененным.

На свойствах пластической деформации основан и принцип действия молотка Кашкарова. Различие между этими приборами заключается в наличии между молотком и завальцованным шариком отверстия, в которое введен контрольный стержень. Удар молотка Кашкарова приводит к образованию двух отпечатков. Одного — на поверхности обследуемой конструкции, второго — на эталонном стержне. Соотношение диаметров получаемых отпечатков зависит от прочности исследуемого материала и контрольного стержня и не зависит от скорости и силы удара молотка. По среднему соотношению диаметров двух отпечатков с помощью тарировочного графика устанавливают прочность бетона.

Пистолеты ЦНИИСКа, Борового, молоток Шмидта, склерометр КМ, оснащенный стержневым ударником, работают, основываясь на принципе упругого отскока. Измерения величины отскока бойка проводятся при постоянной величине кинетической энергии металлической пружины и фиксируются указателем на шкале прибора. Взвод и спуск бойка происходят автоматически при соприкосновении ударника и испытуемой поверхности. Склерометр КМ имеет специальный боек определенной массы, который с помощью предварительно напряженной пружины с заданной жесткостью ударяет по металлическому ударнику, прижатому другим концом к обследуемой поверхности.

Метод испытания на отрыв со скалыванием позволяет определить прочность бетона в теле бетонного элемента. Участки для испытания подбираются таким образом, чтобы в этой зоне не было арматуры. Для проведения исследований используют анкерные устройства трех типов. Анкерные устройства первого типа устанавливаются в конструкцию при бетонировании. Для установки второго и третьего типов анкерных устройств предварительно подготавливают шпуры, высверливая их в бетоне.

Блок: 2/5 | Кол-во символов: 3395
Источник: https://www.navigator-beton.ru/articles/opredelenie-prochnosti-betona.html

Контроль прочности бетона методом отрыва со скалыванием

Рис. 3. Испытание бетона методом отрыва со скалыванием

Данный метод имеет много общего с описанным выше методом отрыва. Основным отличием является способ крепления к бетону. Для приложения отрывающего усилия используются лепестковые анкеры различных размеров. При обследовании конструкций анкеры закладываются в шпур, пробуренный на участке измерения. Так же, как и при методе отрыва, измеряется разрушающее усилие (Р). Переход к прочности бетона на сжатие осуществляется по указанной в ГОСТ 22690 зависимости:

где m1— коэффициент, учитывающий максимальный размер крупного заполнителя, m2 — коэффициент перехода к прочности на сжатие, зависящий от вида бетона и условий твердения.

В нашей стране данный метод нашел, пожалуй, самое широкое распространение благодаря своей универсальности (табл.1), относительной простоте крепления к бетону, возможности испытания практически на любом участке конструкции. Основными ограничениями для его применения являются густое армирование бетона и толщина испытываемой конструкции, которая должна быть больше, чем удвоенная длина анкера. Для выполнения испытаний могут использоваться приборы, указанные выше.

Помимо более простого и быстрого крепления к бетону конструкции по сравнению с методом отрыва, не требуется обязательное наличие ровной поверхности. Главным условием является необходимость того, чтобы кривизна поверхности была достаточной для установки прибора на тягу анкера. В качестве примера на рис. 3 представлен прибор ПОС-МГ4, установленный на деструктированную поверхность устоя гидротехнического сооружения.

Блок: 4/7 | Кол-во символов: 1612
Источник: https://vectornk.ru/opredelenie-prochnosti-betona/

Определение прочности бетона с помощью ультразвука

Технология использует связь, которая существует между скоростью распространения ультразвуковых импульсов и прочностью бетонной конструкции. Для реализации метода необходимо специальное оборудование, состоящее из генератора ультразвуковых волн, блока управления и датчиков.

Кроме прочности бетона, приборы ультразвукового исследования позволяют определять дефекты, однородность, модуль упругости и плотности толщи исследуемого объекта.

Блок: 4/8 | Кол-во символов: 483
Источник: https://cementim.ru/prochnost-betona/

Контроль прочности бетона методом скалывания ребра

Последним прямым методом неразрушающего контроля является модификация метода отрыва — метод скалывания ребра. Основное отличие заключается в том, что прочность бетона определяют по усилию (Р), необходимому для скалывания участка конструкции, расположенному на внешнем ребре. В нашей стране долгое время выпускались приборы типа ГПНС-4 и ПОС-МГ4 Скол, конструкция которых предполагала обязательное наличие двух рядом расположенных внешних углов конструкции. Захваты прибора подобно струбцине крепились на испытываемый элемент, после чего через захватывающее устройство прилагалось усилие к одному из ребер конструкции. Таким образом, испытание можно было проводить только на линейных элементах (колонны, ригели) или в проемах на краях плоских элементов (стены, перекрытия). Несколько лет назад была разработана конструкция прибора, которая позволяет устанавливать его на испытываемый элемент с наличием только одного внешнего ребра. Закрепление осуществляется к одной из поверхностей испытываемого элемента при помощи анкера с дюбелем. Данное изобретение несколько расширило диапазон применения прибора, но одновременно с этим уничтожило основное преимущество метода скалывания, которое заключалось в отсутствии необходимости сверления и потребности в источнике электроэнергии.

Прочность бетона на сжатие при использовании метода скалывания ребра определяется по нормированной зависимости:

где m — коэффициент, учитывающий крупность заполнителя.

Таблица 2. Сравнительные характеристики прямых методов неразрушающего контроля

ПреимуществаМетод
Отрыв Отрыв со скалыванием Скалывание ребра
Определение прочности бетонов классом более В60 +
Возможность установки на неровную поверхность
бетона (неровности более 5 мм)
+
Возможность установки на плоский участок
конструкции (без наличия ребра)
+ +
Отсутствие потребности в источнике
электроснабжения для установки
+* +
Быстрое время установки + +
Работа при низких температурах воздуха + +
Наличие в современных стандартах + +
* без свердения борозды, ограничивающей участок отрыва

Для наглядности сравнения характеристики прямых методов контроля представлены в табл. 2.

Поданным, приведенным в таблице, видно, что наибольшим числом преимуществ характеризуется метод отрыва со скалыванием.

Однако, несмотря на возможность применения данного метода по указаниям норм без построения частной градуировочной зависимости, у многих специалистов возникает вопрос о точности получаемых результатов и соответствии их прочности бетона, определяемой методом испытания образцов. Для исследования этого вопроса, а также сопоставления результатов измерений, полученных прямым методом, с результатами измерений косвенными методами проведен эксперимент, описанный далее.

Блок: 5/7 | Кол-во символов: 2736
Источник: https://vectornk.ru/opredelenie-prochnosti-betona/

Ультразвуковой метод измерения прочности бетона

Принцип действия приборов ультразвукового контроля основывается на связи, которая существует между скоростью распространения ультразвуковых волн в материале и его прочностью.

В зависимости от способа прозвучивания разделяют две градуировочные зависимости: «скорость распространения волн — прочность бетона», «время распространения ультразвуковых волн — прочность бетона».

Метод сквозного прозвучивания в поперечном направлении применяется для сборных линейных конструкций — балок, ригелей, колонн. Ультразвуковые преобразователи при таких испытаниях устанавливаются с двух противоположных сторон контролируемой конструкции.

Поверхностным прозвучиванием испытывают плоские, ребристые, многопустотные плиты перекрытия, стеновые панели. Волновой преобразователь устанавливается с одной стороны конструкции.

Для получения надежного акустического контакта между испытуемой конструкцией и рабочей поверхностью ультразвукового преобразователя используют вязкие контактные материалы типа солидола. Возможна установка «сухого контакта» с использованием конусных насадок и протекторов. Ультразвуковые преобразователи устанавливают на расстоянии не менее 3 см от края конструкции.

Появление трещин после заливки — часто встречающееся явление. Не знаете, чем заделать трещины в бетоне? Мы подскажем!

Способы уплотнения бетонной смеси — здесь описано, какие они бывают и какой выбрать.

Цена бетона М400 по этой ссылке, в нашем каталоге.

Приборы для ультразвукового контроля прочности состоят из электронного блока и датчиков. Датчики могут быть раздельными или объединенными для поверхностного прозвучивания.

Скорость распространения ультразвуковой волны в бетоне зависит от плотности и упругости материала, наличия в нем пустот и трещин, отрицательно влияющих на прочность и другие качественные характеристики. Следовательно, ультразвуковое прозвучивание предоставляет информацию о следующих параметрах:

  • однородности, прочности, модуле упругости и плотности;
  • наличии дефектов и особенностях их локализаций;
  • форме А-сигнала.

Прибор записывает и преобразует в визуальный сигнал принимаемые ультразвуковые волны. Оснащенность контрольного оборудования цифровыми и аналоговыми фильтрами позволяет оптимизировать соотношение сигнала и помех.

Блок: 3/5 | Кол-во символов: 2278
Источник: https://www.navigator-beton. ru/articles/opredelenie-prochnosti-betona.html

Разрушающие методы определения прочности бетона

В соответствии с требованиями действующего СП г., проверка конструкций разрушающими методами являются обязательными, застройщикам остается выбрать приемлемый способ определения прочности бетона по контрольным образцам из следующего списка:

  • Контроль прочности, осуществляемый специальными прессами, разрушающими контрольные образцы, залитые в специальные формы. Аналогичным способом осуществляется проверка отпускной прочности бетона ГОСТ 18105-2010. «Бетоны. Правила контроля и оценки прочности».
  • Контроль прочности бетона разрушением образцов выпиленных или высверленных из толщи проверяемой конструкции.
  • Контроль прочности методом разрушения образцов изготовленных непосредственно на строительной площадке. В связи с тем, что время и условия набора прочности образцами и время и условия набора прочности залитой конструкцией существенно различаются, данный метод считается относительно достоверным.

Блок: 5/8 | Кол-во символов: 945
Источник: https://cementim.ru/prochnost-betona/

Результаты сравнения методов

В лаборатории «Обследование и испытание зданий и сооружений» ФГБОУ ВПО «СПбГПУ» были проведены исследования при использовании различных методов контроля. В качестве объекта исследования использован фрагмент бетонной стены, выпиленный алмазным инструментом. Габариты бетонного образца — 2,0 х 1,0 х 0,3 м. Армирование выполнено двумя сетками арматуры диаметром 16 мм, расположенной с шагом 100 мм с величиной защитного слоя 15-60 мм. В исследуемом образце применен тяжелый бетон на заполнителе из гранитного щебня фракции 20-40.

Для определения прочности бетона использован базовый разрушающий метод контроля. Из образца с помощью установки алмазного сверления выбурены 11 кернов различной длины диаметром 80 мм. Из кернов изготовлены 29 образцов — цилиндров, удовлетворяющих по своим размерам требованиям ГОСТ 28570-90. По результатам испытания образцов на сжатие выявлено, что среднее значение прочности бетона составило 49,0 МПа. Распределение значений прочности подчиняется нормальному закону (рис. 4). При этом прочность исследуемого бетона имеет высокую неоднородность с коэффициентом вариации 15,6% и СКО равным 7,6 МПа.

Для неразрушающего контроля применены методы отрыва, отрыва со скалыванием, упругого отскока и ударного импульса. Метод скалывания ребра не применялся по причине близкого расположения арматуры к ребрам образца и невозможности выполнения испытаний. Ультразвуковой метод не использован, так как прочность бетона выше допустимого диапазона для применения данного метода (табл. 1). Выполнение измерений всеми методами производилось на грани образца, срезанной алмазным инструментом, что обеспечивало идеальные условия с точки зрения ровности поверхности. Для определения прочности косвенными методами контроля использовались градуировочные зависимости, имеющиеся в паспортах приборов, или заложенные в них.

Таблица 3. Результаты измерения прочности различными методами


п/пМетод контроля
(прибор)Количество
измерений, nСреднее значение
прочности, Rm, МПаКоэффициент
вариации, V, %
1 Испытание на сжатие в прессе
(ПГМ-1000МГ4)
29 49,0 15,6
2 Метод отыва со скалыванием
(ПОС-50МГ4)
6 51,1 4,8
3 Метод отрыва (DYNA) 3 49,5
4 Метод ударного импульса
(Silver Schmidt)
30 68,4 7,8
5 Метод ударного импульса
(ИПС-МГ4.04)
100 78,2 5,2
6 Метод упругого отскока
(Beton Condtrol)
30 67,8 7,27

Рис. 4. Распределение значений прочности по результатам испытаний на сжатие

На рис. 5. представлен процесс измерения методом отрыва. Результаты измерений всеми методами представлены в табл. 3.

Поданным, представленным в таблице, можно сделать следующие выводы:

• среднее значение прочности, полученной испытанием на сжатие и прямыми методами неразрушающего контроля, различается не более чем на 5%;

•     по результатам шести испытаний методом отрыва со скалыванием разброс прочности характеризуется низким значением коэффициента вариации 4,8%;

•     результаты, полученные всеми косвенными методами контроля, завышают прочность на 40-60%. Одним из факторов, приведших к данному завышению, является карбонизация бетона, глубина которой на исследуемой поверхности образца составила 7 мм.

Блок: 6/7 | Кол-во символов: 3095
Источник: https://vectornk.ru/opredelenie-prochnosti-betona/

Определения прочности бетона своими руками

Более-менее достоверные сведения о прочности залитого бетона можно получить без использования специального оборудования. Для самостоятельных испытаний потребуется следующий инструмент:

  • Слесарный молоток массой ударной части 400-600 граммов.
  • Штангенциркуль с глубиномером.
  • Слесарное зубило средней величины.

При этом показатель прочности бетона – размер следа и глубина проникновения зубила после нанесения удара молотком средней силы.

  • Если след от зубила едва виден, прочность бетона соответствует классу В25.
  • Более глубокая и хорошо видная отметина идентифицирует бетон класса В15-В25.
  • Проникновение зубила в тело материала более чем на 0,5 мм говорит о том, что перед нами бетон класса В10,
  • Проникновение зубила в толщу бетона более чем на 10 мм идентифицирует бетон класса прочности В5.

Несмотря на то, что самостоятельный метод определения прочности бетона весьма простой и очень экономичный, прочность материала особо ответственных конструкций лучше всего определять «научными» способами привлекая соответствующих специалистов оснащенных соответствующим оборудованием.

Блок: 6/8 | Кол-во символов: 1106
Источник: https://cementim.ru/prochnost-betona/

Выводы

Рис. 5. Измерение прочности методом отрыва

1. Мнимая простота и высокая производительность косвенных методов неразрушающего контроля теряются при выполнении требований построения градуировочной зависимости и учете (устранении) влияния факторов, искажающих результат. Без выполнения этих условий данные методы при обследовании конструкций можно применять только для качественной оценки прочности по принципу «больше — меньше».

2. Результаты измерений прочности базовым методом разрушающего контроля путем сжатия отбираемых образцов также могут сопровождаться большим разбросом, вызванным как неоднородностью бетона, так и другими факторами.

3. Учитывая повышенную трудоемкость разрушающего метода и подтвержденную достоверность результатов, получаемых прямыми методами неразрушающего контроля, при обследовании рекомендуется применять последние.

4. Среди прямых методов неразрушающего контроля оптимальным по большинству параметров является метод отрыва со скалыванием.

А. В. Улыбин, к. т. н.; С. Д. Федотов, Д. С. Тарасова (ПНИПКУ «Венчур», Санкт-Петербург)

Список литературы:

1.  Штенгель В. Г. О корректном применении НК в обследованиях железобетонных конструкций длительно эксплуатирующихся сооружений // В мире НК. 2009. №3. С. 56-62.

2.  Улыбин А. В. О выборе методов контроля прочности бетона построенных сооружений // Инженерно-строительный журнал. 2011. №4 (22). С. 10-15

3.  Джонс Р., Фэкэоару И. Неразрушающие методы испытаний бетонов. Пер.срумынск. М., Стройиздат, 1974. 292 с.

4.  Штенгель В. Г. Общие проблемы технического обследования неметаллических строительных конструкций эксплуатируемых зданий и сооружений // Инженерно-строительный журнал. 2010. №7(17). С. 4-9.

5.  Пособие по обследованию строительных конструкций зданий. М.: ЦНИИПромзданий, 1997.179 с.

6.  Лужин О. В. Обследование и испытание зданий и сооружений/О. В.Лужин и др. М.: Стройиздат, 1987. 264 с.

7.  Строительные конструкции: учебное пособие /Р. Л. Маилян, Д. Р. Маилян, Ю. А. Веселов. Изд. 4-е. Ростов н/Д : Феникс, 2010. 875 с.

Также читайте:

Оконная фурнитура | Двери межкомнатные | Деревянные окна | Фурнитура для межкомнатных дверей

Блок: 7/7 | Кол-во символов: 2117
Источник: https://vectornk.ru/opredelenie-prochnosti-betona/

Класс прочности всех марок бетонов

Блок: 7/8 | Кол-во символов: 34
Источник: https://cementim.ru/prochnost-betona/

Самостоятельное измерение

Таблица методов установления прочности бетона.

Лабораторные методы неразрушающего контроля прочности бетона – довольно дорогое и не всегда доступное удовольствие. Возможно самостоятельно провести обследование на прочность бетонной конструкции.

Для успешного проведения испытаний необходимо иметь:

  • молоток, имеющий вес 0,40-0,80 кг;
  • зубило.

К поверхности бетона приставляется зубило, и по нему молотком наносится удар, имеющий среднюю силу. Затем производят замер повреждений, нанесенных слою бетона, определяя его класс:

  • В25 – зубило оставило небольшую риску;
  • В15 – В25 – зубило оставило более заметную зазубрину;
  • В10 – зубило проникло в бетонную конструкцию на глубину меньшую чем 5 мм;
  • В5 – зубило прорезало бетон более, чем на 10 мм.

Классификация или маркировка бетона по прочности является основным качественным показателем бетонной смеси. Согласно этим показателям можно определить среднюю прочность бетонной конструкции. К примеру, усредненная прочность бетона марки М400 (В30) равна 393 кгс/см?.

Приблизительную прочность бетона Rб, набранную на 28 сутки, можно вычислить, используя основной закон прочности бетона – формулу Боломея-Скрамтаева. Для этого требуется точно знать марку применяемого цемента (Rц) и соотношение воды и цемента (Ц/В). Усредненное значение коэффициента А принимается равным 0,6 (при условии, что заполнители имеют нормальное качество).

Rб = Rц * A * (Ц/В – 0,5)

При этом прочность, набираемая бетоном по времени, вычисляется по формуле:

n = Прочность согласно марке * (lg(n) / lg(28)),

где n не меньше чем 3 дня.

Приблизительно 30 % марочной прочности бетона достигается на 3 сутки, 60 – 80 % – на 7 сутки, предельную прочность (100 %) бетон обретает на 28 сутки. Конечно, с течением временем может возникать повышение прочности, но происходит это очень медленно.

Свежий бетон требует ухода до того момента, как он наберет 70 % прочности или до другого срока демонтажа опалубки (СНиП -87).

Самостоятельное определение прочности бетона по своей сути просто и малозатратно. Однако при строительстве важных и особо важных объектов необходимо обращаться за помощью к специализированным лабораториям.

Блок: 9/9 | Кол-во символов: 2179
Источник: http://o-cemente.info/izgotovlenie-betona/opredelenie-prochnosti-betona.html

Заключение

Показатели марки и класса бетонных материалов – это самые важные показатели их сопротивления сжатию и осевой растяжке. В отличии от качеств относительно стойкости к низким температурам, влаге, именно они учитываются в первую очередь при покупке материалов.

Блок: 8/8 | Кол-во символов: 267
Источник: https://cementim.ru/prochnost-betona/

Кол-во блоков: 18 | Общее кол-во символов: 28260
Количество использованных доноров: 6
Информация по каждому донору:

  1. http://o-cemente. info/izgotovlenie-betona/opredelenie-prochnosti-betona.html: использовано 2 блоков из 9, кол-во символов 3125 (11%)
  2. http://house-help.info/opredelenie-prochnosti-betona-nerazrushayuschim-metodom/: использовано 2 блоков из 9, кол-во символов 2815 (10%)
  3. https://vectornk.ru/opredelenie-prochnosti-betona/: использовано 4 блоков из 7, кол-во символов 9560 (34%)
  4. https://www.navigator-beton.ru/articles/opredelenie-prochnosti-betona.html: использовано 2 блоков из 5, кол-во символов 5673 (20%)
  5. https://cementim.ru/prochnost-betona/: использовано 6 блоков из 8, кол-во символов 3925 (14%)
  6. https://sklerometr.ru/stati/prbetona: использовано 1 блоков из 2, кол-во символов 3162 (11%)

Измерение прочности бетона колонн, плит перекрытия, стеновых панелей и стропильных ферм

Измерение прочности бетона колонн, плит перекрытия, стеновых панелей и стропильных ферм

Экспертами произведены измерения скорости распространения ультразвука в железобетонных конструкциях с целью определения средней прочности на сжатие, класса и марки бетона.

Измерения производились ультразвуковым тестером УК1401 (Сертификат об утверждении типа средств измерений RU.C.34.002.А № 10778), согласно ГОСТ 17624-87 «Бетоны. Ультразвуковой метод определения прочности». Число и расположение контролируемых участков на конструкциях установлены с учетом требований ГОСТ 18105-86 «Бетоны. Правила контроля прочности».

По выполненным измерениям произведены расчеты средней прочности бетона, определены марка и класс по прочности бетона на сжатие.

Результаты занесены в таблицу

Выводы:

1. По результатам измерения установлено, что ж/б плита перекрытия, имеют следующие показатели прочности бетона:

– Ближайшая марка бетона по прочности М 400. Однако зафиксированы участки с маркой М 450.

– Класс бетона по прочности варьируется от В 30 до В 35.

2. По результатам измерения установлено, что монолитные ж/б колоны имеют следующие показатели прочности бетона:

– Ближайшая марка бетона по прочности в основном варьируется от М 350 до М 400 . Однако зафиксированы ослабленные участки на колоннах в осях Д5и Д7 с маркой М 250.

– Класс бетона по прочности варьируется в основном от В 27,5 до В 30. Однако зафиксированы участки с классом В 20.

3. На момент обследования монолитные ж/б фундаменты имеют следующие показатели прочности бетона:

– Ближайшая марка бетона по прочности в основном М 400.

– Класс бетона по прочности в основном от В 30.

Как измерить прочность бетона?

Как измерить прочность бетона?

При рассмотрении бетонных работ следует учитывать не только эстетику. Одним из наиболее важных элементов бетона является прочность вещества, на которую могут повлиять самые разные вещи — от типа используемой смеси до способа укладки бетона и времени его схватывания. Вот почему так важно точно знать, насколько прочна конкретная бетонная конструкция. Хотя есть много способов измерить прочность бетона, мы рассмотрим три наиболее эффективных метода.

Наиболее распространенный метод измерения — использование так называемых цилиндров полевой полимеризации. Это цилиндры, которые отливаются и вулканизируются, а затем отправляются в стороннюю лабораторию для тестирования. Это один из наиболее эффективных методов, поскольку он позволяет проводить тестирование в научной среде, и у людей нет причин изменять результаты в своих интересах.Вот почему это остается самым популярным методом испытания бетона на прочность с 19 века.

Часто люди либо не хотят ждать полевого теста, либо не хотят оплачивать расходы, связанные с привлечением третьей стороны для проведения тестирования. В результате многие люди используют более современные методы. Некоторые бетонщики даже считают, что эти новые методы более надежны, чем цилиндрические.

Один из наиболее распространенных новых методов — это так называемый Rebound Hammer Test.

Для этого метода требовался инструмент, который использует пружинный фиксатор для вбивания молотка с поршневым наконечником в испытываемый бетон. Расстояние, на которое отскакивает молот, измеряется и получает оценку от 10 до 100. Эта оценка напрямую отражает прочность бетона.

Хотя испытание отбойным молотком является быстрым и эффективным, оно не всегда надежно, поскольку состояние поверхности испытываемого бетона может напрямую повлиять на результат. Всякий раз, когда используется этот метод, испытатель обязательно должен убедиться, что поверхность бетона очищена от любых условий, которые могут отрицательно повлиять на испытание.

Еще одно распространенное испытание прочности бетона, используемое сегодня, — это метод просверленного керна. Как следует из названия, этот метод включает сверление бетона и извлечение образца керна. Затем этот образец помещают в машину для сжатия, чтобы проверить его прочность.

Метод просверленного стержня очень эффективен и может даже использоваться для проверки прочности бетона, отлитого несколько десятилетий назад. Обратной стороной этого метода является то, что невозможно обойтись без разрушения части испытываемого бетона.Для многих это может стать большой проблемой.

Прочность бетона даже более важна, чем эстетический характер любого бетонного проекта, который проходит испытания. Неважно, хорошо ли выглядит, если бетон развалится раньше, чем положено. Существует множество методов тестирования бетона, каждый из которых имеет свои плюсы и минусы. Не имеет особого значения, какой метод используется, если тестировщикам нужно время, чтобы убедиться, что их результаты точны.

Конечно, для людей, работающих над домашними проектами, всегда лучше, чтобы профессионал приходил и проводил оценку за вас. Чтобы узнать больше о ваших конкретных потребностях, мы рекомендуем вам обратиться к Razorback Concrete на сайте www.razorbackconcrete.com.

Измерение прочности на сжатие — Национальная ассоциация сборного железобетона

Испытания на сжатие предоставляют сборному железобетону простой метод отслеживания конкретных тенденций, которые могут возникнуть из-за изменений материала или условий окружающей среды, чтобы они могли вносить необходимые корректировки. Фотография файла NPCA.

Избегайте распространенных ошибок при измерении прочности бетона на сжатие.

Митч Ректор

Примечание редактора: Эта статья предназначена для использования в качестве справочного руководства для производственных сотрудников начального уровня.

Производство качественного сборного железобетона во многом похоже на приготовление хорошего стейка на гриле. Одно из главных соображений — как долго вы ждете. Чем дольше вы ждете, тем дольше стейк занимает ценное место на гриле, а если вы будете ждать слишком долго, мясо переварится.Однако, если вы удалите его слишком рано, он может быть плохо прожарен или недоварен.

Точно так же, как вы можете использовать тест для определения длины стейка во время приготовления, вы можете использовать тест для определения прочности вашего бетона. Но вместо легкого прикосновения пальцем используется специальное оборудование для приложения силы в несколько тысяч фунтов.

Различная дневная сила

Прочность бетона обусловлена ​​химической реакцией между цементом и водой.Это создает пасту, связывающую агрегаты вместе. Со временем все больше цемента может вступить в реакцию, в результате чего бетон станет прочнее. Прочность бетона важна не только для проектирования, но и для производства. При производстве методом «мокрого литья» чем раньше бетон достигает минимальной прочности на отслаивание, тем быстрее он может быть удален из формы, и форма может быть использована для следующего продукта. Так как же определяются сильные стороны разборки и конструкции?

Процесс испытаний на сжатие

Машина для испытания бетона на сжатие работает путем постепенного приложения силы к образцу.Поскольку прочность определяется как максимальная переносимая нагрузка, деленная на среднюю площадь поперечного сечения, наиболее логичный способ определения прочности образца — нагружать его до тех пор, пока он не выйдет из строя. Однако это было бы непрактично выполнять для всех сборных железобетонных изделий. Вместо этого отливают и используют небольшие бетонные цилиндры. Цилиндры обычно имеют размер 4 на 8 дюймов или 6 на 12 дюймов. Эти образцы легко отливать и требуют мало места для хранения, особенно при производстве в больших количествах. Важно отливать цилиндры из одной и той же бетонной смеси, чтобы можно было сравнить прочность цилиндров.

Согласно Руководству по контролю качества для заводов сборного железобетона Национальной ассоциации сборного железобетона, раздел 5.3.5.4, по крайней мере, четыре образца прочности на сжатие должны быть отлиты на каждые 150 кубических ярдов бетона каждой смеси или один раз в неделю, в зависимости от того, что наступит раньше. Два образца испытывают не позднее семи дней после литья. Среднее значение двух образцов помогает поддерживать стабильное качество. Тот же процесс повторяется с двумя другими образцами не ранее чем через 28 дней после литья.

Важно полностью испытать образцы до разрушения.

Влага — еще одна распространенная проблема при обращении с баллонами или их хранении. Из-за химического состава цемента сухой образец может показать большую прочность, чем влажный. Это может вызвать серьезные проблемы, если из двух 7-дневных образцов один влажный, а другой сухой.

«Довольно часто их вытаскивают и не сушат во влажном состоянии до тех пор, пока они не сломаются», — сказал Причард. «Согласно ASTM, те, которые требуют влажного отверждения, следует ломать, пока они еще влажные.”

Другая распространенная проблема может возникнуть из-за того, как образец помещается в испытательную машину.

«На мой взгляд, наибольшее влияние на поломки оказывают выравнивание в машине, правильная посадка опорных поверхностей и обеспечение центрирования цилиндра», — сказал Притчард.

Образец, который смещен или смещен по центру, может создавать точечную нагрузку, которая вызовет боковые трещины вверху или внизу.

Раздел 7 ASTM C39 гласит: «Поместите подшипниковый блок скольжения (нижний) закаленной лицевой стороной вверх на стол или плиту испытательной машины непосредственно под сферически установленным (верхним) подшипниковым блоком.Затем верхняя и нижняя поверхности подшипников протираются начисто перед тем, как образец помещается на нижний блок подшипников. При использовании колпачков без приклеивания их следует располагать по центру цилиндра. Затем образец выравнивается по центру толчка через сферически установленный блок.

Наконец, при испытании образца важно использовать правильную скорость нагружения. Низкая скорость загрузки приведет к длительному выполнению теста. Кроме того, низкая скорость нагружения приведет к ползучести образца, что приведет к снижению прочности.И наоборот, высокие скорости нагружения будут влиять на свойства материала бетона, временно увеличивая прочность на сжатие. Это означает, что прочность образца не будет точно отражать свойства смеси. Тогда какова правильная скорость загрузки?

ASTM C39 утверждает, что скорость нагружения должна применяться непрерывно, без ударов или внезапных повышений. Приемлемая скорость нагрузки составляет от 28 до 42 фунтов на квадратный дюйм. В первой половине фазы нагружения допускается более высокая скорость нагружения, но ее следует применять осторожно и контролируемо, чтобы избежать ударной нагрузки.По мере приближения нагрузки с подозрением на отказ важно не регулировать скорость нагрузки. Важно помнить, что скорость нагружения образца является важной частью проведения точного испытания на сжатие. После завершения теста следует соблюдать осторожность.

«Самая большая проблема, с которой я сталкивался в прошлом, заключалась в переносе и документации, а не в том, чтобы все правильно записать», — сказал Причард. «Они могут переставить число или записать его не на том листе.”

Эта маленькая деталь может вызвать самые большие проблемы, поэтому всегда следите за тем, чтобы вы записывали правильные числа в нужном месте.

Будьте начеку

Все, что нужно, — это отвлечься на долю секунды, чтобы стейк попал на хорошо прожаренную территорию, и все, что требуется, — это быстрый момент небрежности, чтобы сделать дневную работу недействительной. Внимательное отношение к каждому этапу процесса тестирования — важная часть создания качественного изделия из бетона.

Митч Ректор — инженер технической службы в NPCA.

Анани Насосная | Как измеряется прочность бетона?

Мы очень доверяем бетону.
Здания, тротуары, шоссе… что бы это был за мир без бетона? Мы принимаем это как должное; однако бетон играет важную роль в нашей повседневной жизни. Чтобы понять, как бетон может выдерживать такой невероятный вес и служить так долго, полезно знать, как измеряется его прочность.

Различные способы измерения прочности бетона

Традиционный и самый точный способ

Испытания на сжатие — верный способ измерить прочность бетона.Точнее, для испытания выбирается цилиндрический образец размером 6 на 12 дюймов или 4 на 8 дюймов. Образец помещается в компрессор и сжимается. Прочность определяется делением нагрузки при разрушении на среднюю площадь поперечного сечения. В идеале прочность бетона на сжатие должна составлять от 2500 до 4000 фунтов на квадратный дюйм. Жилой бетон будет весить ближе к нижнему пределу фунта на квадратный дюйм, а коммерческий бетон — к более высокому.

Испытания на сжатие существующих конструкций

Одно дело испытать новую партию бетона, а другое — испытать бетон, который уже является частью существующей конструкции.Эти специфические испытания требуют либо тщательного извлечения конкретного образца, либо использования уникальных измерительных инструментов.

Традиционное тестирование сжатия все еще можно провести, хотя это довольно сложно. Часть бетонной конструкции придется подготовить и распилить. Профессионал должен определить, какую часть бетона можно безопасно удалить, чтобы гарантировать отсутствие повреждений самой конструкции. После снятия испытание на сжатие можно выполнить так же, как упоминалось ранее.Результаты этого метода самые точные, но самые рискованные. Конечно, только профессионалы должны пробовать этот метод.

Испытание на вырыв

Испытание на вытягивание заключается в прикреплении небольшого элемента оборудования к внешнему болту или креплению. Затем оборудование подтягивается до уровня напряженной нагрузки, чтобы определить его прочность. В конечном итоге он аналогичен тесту на сжатие, но с меньшим размером образца. Тест на вытягивание относительно прост в выполнении; однако это снова требует удаления и повреждения бетона.Таким образом, это еще и рискованный способ измерения прочности бетона.

Отбойный молоток

Использование отбойного молотка — это, безусловно, самый простой способ измерить прочность бетона. Хотя из-за этого показания и результат не будут такими точными, как при использовании других методов измерения. Этот конкретный метод включает в себя удары по бетону отбойным молотком. Вот и все. Молоток приводится в действие пружиной, и при отдаче молота появляется результат измерения. Опять же, измерение не будет таким точным, но это индикатор того, находится ли бетон в хорошем состоянии.Определенные факторы также могут нарушить показания отбойного молотка. Например, пустоты в арматуре или подповерхностном слое будут влиять на показания измерения.

Есть еще много всего, что нужно для измерения прочности бетона, но мы надеемся, что теперь у вас есть хотя бы общее понимание. Для всех ваших конкретных потребностей Anani Pumping — ваш лучший источник. Свяжитесь с Anani Pumping сегодня! Кроме того, посетите наш блог для получения дополнительных новостей и информации.

Испытания на прочность | Система датчиков

Система пробников Windsor : система неразрушающего контроля прочности бетона на сжатие в полевых условиях.Безопасный, быстрый и простой в использовании — это самый эффективный метод испытания бетона на прочность при сжатии на месте. Система одинаково хорошо работает как со стандартным, так и с высококачественным бетоном. Соответствует ASTM C-803 и другим международным стандартам.

Уникальный прибор для измерения прочности нового или существующего бетона, раствора и других строительных материалов в полевых условиях с использованием установленного принципа сопротивления проникновению. Уникальный патрон позволяет испытывать прочность стыков раствора на сжатие в полевых условиях.Соответствует ASTM C-803.

На выбор предлагается 75 или набор из трех штук. Доступны цвета Gold для легкого бетона с низкой плотностью и Silver для бетона стандартной плотности и высокопроизводительного бетона.

Устройство Измеряет открытую длину зонда и автоматически вычисляет среднее значение трех зондов и прочность бетона.Показания могут быть сохранены для последующего просмотра через USB.

Цифровые испытательные молотки для быстрого и легкого определения прочности бетона и твердости строительных материалов. Цифровые функции позволяют проводить большее количество тестов, что приводит к повышению качества тестов. Соответствует ASTM C-805 и другим международным стандартам.

Цифровые испытательные молотки для быстрого и легкого определения прочности бетона и твердости строительных материалов.Цифровые функции позволяют проводить большее количество тестов, что приводит к повышению качества тестов. Соответствует ASTM C-805 и другим международным стандартам.

Ручные испытательные молотки обеспечивают наиболее экономичное, быстрое и легкое испытание бетона на прочность на сжатие в полевых условиях. Он также обеспечит показатели твердости и прочности на сжатие для других строительных материалов. Соответствует ASTM C-805 и другим международным стандартам.

Ручные испытательные молотки с низким уровнем ударов обеспечивают наиболее экономичное, быстрое и легкое испытание бетона на прочность на сжатие в полевых условиях для образцов бетона толщиной менее 100 мм (4 дюйма), а также испытания керна горных пород.Он также обеспечит показатели твердости и прочности на сжатие для других строительных материалов, таких как керамика и плитка. Соответствует ASTM C 805, D-5873 и другим международным стандартам.

Измеряет прочность сцепления между двумя слоями существующих материалов.Определите прочность сцепления торкретбетона, эпоксидных смол, краски, асфальта и других ремонтных материалов или покрытий. Включает 10 — 2-дюймовые диски.

Измеряет прочность сцепления между двумя слоями существующих материалов. Определите прочность сцепления торкретбетона, эпоксидных смол, краски, асфальта и других ремонтных материалов или покрытий. Включает 10 — 2-дюймовые диски.

Стандартная система испытаний анкеров измеряет силу тяги анкеров в бетоне, дереве, каменной кладке, кирпиче и других строительных материалах.

Система Super Anchor Test System для проверки прочности анкеров в бетоне, дереве, кирпичной кладке и других строительных материалах до 145 кН (или 32 600 фунтов-силы).

Рекомендуется регулярно проверять калибровку отбойных молотков примерно после 2000 ходов. Калибровочная наковальня Джеймса (W-C-7312) была разработана именно для этой цели.

Измеряет открытую длину зонда в 0,050 дюйма, дюйма и 0,5 мм. Для использования с системой Windsor Probe.

Стальной диск 50 мм (2 дюйма) для системы 007 Джеймс Бонд для испытаний на адгезию верхнего слоя и точной прочности сцепления строительных растворов, эпоксидной смолы, ламинатов и других покрытий.Стандартный размер дисков ASTM.

Алюминиевый диск 50 мм (2 дюйма) для системы Джеймса Бонда 007 для испытания на адгезию перекрытия и точной прочности сцепления строительных растворов, эпоксидной смолы, ламинатов и других покрытий. Стандартный размер дисков ASTM.

Манометр 5 кН для теста Джеймса Бонда MK III для испытания прочности сцепления двухслойных материалов и стандартного теста анкера

Калибр 25 кН для теста Джеймса Бонда MK III для проверки прочности сцепления двухслойных материалов и стандартного теста анкера

Бутылка для заправки масла для системы 007 Джеймс Бонд для испытания прочности связи двухслойных материалов, испытания на адгезию, испытания наложения, испытания ламинатов, испытания на адгезию при ремонте строительным раствором.BS-1881, ASTM D-4541, ASTM C-1583.

Devcon 2 тонны эпоксидной смолы для испытания на адгезию

Выравнивающая пластина для тестера Джеймса Бонда MK III для проверки адгезии перекрытия и точной прочности сцепления строительных растворов, эпоксидной смолы, ламинатов и других покрытий.Включает встроенный горизонтальный и вертикальный уровень.

Оценка прочности бетона с помощью тестов Insitu

Оценка прочности бетона с помощью тестов Insitu

· Главная страница
· Содержание
· Гражданское строительство

Оценка прочности бетона с помощью тестов Insitu

Феррейра, Альмир П.
MSc, Civil Eng.,
Эл. Почта: [email protected],

Кастро, Протасио, доктор технических наук, профессор строительных технологий,
Эл. Почта: [email protected]
Федеральный университет Флуминенсе, Р. Пассо да Патриа, 156, Нитерой, Род-Айленд, CEP 24 210 — 240, Бразилия.

Связаться


РЕФЕРАТ

    Оценка прочности бетона существующих конструкций методом неразрушающего контроля представляет значительный интерес для инженеров. Несколько национальных и международных стандартов признают различные методы неразрушающего контроля подходящими.По сути, большинство методов испытаний измеряют некоторые другие свойства бетона, кроме его механической прочности. Тем не менее, оценка прочности бетона на месте выполняется посредством установленного соотношения этих свойств с прочностью. Таким образом, надежность оценки прочности бетона в первую очередь зависит от точности установленной калибровки.

    Связь между результатом неразрушающего контроля, механическим или физическим, и прочностью, как правило, не является уникальной. Это происходит из-за разнообразия существующих соотношений между измеряемой характеристикой и факторами, составляющими прочность бетона, среди прочего: содержанием цемента, типом заполнителей, связью между цементом: пастой и заполнителями и водоцементным соотношением.

    Для повышения значимости корреляции прочности бетона NDT x прочность грубого заполнителя может быть введена как независимая переменная. Другой способ улучшить оценку прочности бетона состоит в сочетании двух различных неразрушающих испытаний.

    Целью данной статьи является проверка достоверности отрыва, проникновения штифта и скорости ультразвукового импульса для оценки прочности бетона, которые широко используются в области строительства.НК сравниваются на основе чувствительности измерений и разброса результатов. Также исследуется преимущество, вытекающее из совокупной прочности, используемой в качестве переменной. Была проведена обширная серия испытаний, чтобы получить корреляцию результатов неразрушающего контроля с прочностью на сжатие. Девять бетонных смесей для каждых трех различных грубых заполнителей, не более 19 мм. размер, были протестированы.

    Ключевые слова: бетон; Неразрушающий контроль; Испытание на отрыв; Тест на проникновение; UPV

ВВЕДЕНИЕ

    Надежность стандартных испытаний на сжатие стала результатом опыта, накопленного в ходе обширных разработок, проводимых во всем мире.Однако бетон, помещенный в конструкции, имеет другие условия уплотнения и твердения, чем бетон, испытанный с помощью стандартного испытания на сжатие.

    Неразрушающие испытания (NDT) предоставляют косвенные данные, которые можно эмпирически связать с прочностью на сжатие путем калибровки с измерениями прочности на нескольких литых образцах. Техника неразрушающего контроля использовалась более двух десятилетий для оценки качества бетона и определения прочности бетона на сжатие (f c ). В течение этого периода широко сообщалось о факторах, влияющих на результаты испытаний.

    Согласно Кастро [1] возраст, пропорция смеси, соотношение вода / цемент, тип цемента, тип заполнителя имеют влияние на результаты испытаний скорости импульсов и их отношение к f c . Используя разные бетонные смеси, но с одними и теми же материалами, Кастро [2] показал сравнение неразрушающего контроля через их взаимосвязь с прочностью на сжатие литых цилиндрических образцов и f c по извлеченным стержням. Структурный контроль для ремонта или усиления конструкций, вероятно, является основным применением комбинированного неразрушающего контроля.Измерение неразрушающего контроля в точках на регулярной сетке на поверхности бетонных конструкций обеспечивает надежный метод оценки однородности бетона, как показали Людвиг и Кастро [3].

    В этой статье показаны результаты экспериментальной программы по неразрушающему контролю для оценки f c . Оценивались следующие переменные:

  1. прочность бетона при различной пропорции смеси в диапазоне от 15 до 40 МПа для дублирования прочности, обнаруживаемой на практике; и
  2. ,

  3. — крупный заполнитель различной прочности на раздавливание.

Было измерено влияние этих параметров на соотношение между прочностью на сжатие литых образцов и результатами неразрушающих испытаний.

ЦЕЛЬ ИССЛЕДОВАНИЯ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ ПРОГРАММЫ

    В большинстве разработок методов неразрушающего контроля для бетона были предприняты попытки соотнести измерения с f c , измеренными на стандартных образцах для испытаний в стандартных условиях механической нагрузки. Этот подход часто связывают с предположением, что результаты испытаний на прочность на сжатие имеют первостепенное значение и представляют собой базовый стандарт, по которому можно судить о неразрушающих испытаниях.Одним из результатов этого является то, что у инженеров появилась ограниченная уверенность в результатах неразрушающего контроля, поскольку они всегда коррелируют со стандартными результатами испытаний на прочность на сжатие, а кривые регрессии искажаются влиянием большого количества факторов, которые встречаются на практике.
    Во всех смесях использовался портландцемент

    (CP-II F40), соответствующий требованиям ABNT — NBR 11578/91 [4], и природный песок. В исследованиях использовали крупнозернистый дробленый щебень трех видов.Они были названы в честь их прочности на раздавливание (кН) 95, 120 и 180. Было проведено девять серий смешивания для каждого происхождения крупного заполнителя. Поэтому используемые наборы смесей имеют одинаковые:

  1. портландцемент;
  2. соотношение песок / заполнитель;
  3. крупный заполнитель максимальный размер 19 мм;
  4. и пропорция примеси.

Смеси, использованные для серии испытаний, показаны в таблице 1.

MixID Пропорция смеси Соотношение Вт / Ц CACS * (кН) fc ** (МПа) Призматические образцы (230x230x340 мм)

Вытяжной (Н.м) UPV (км / с) Штифт *** (мм)
1/95 1: 2,53: 3,53 0,60 95 18,7 14,7 3,41 14,8
2/95 1: 2,42: 3,64 0,60 26,3 16,3 3.71 19,0
6/95 1: 1,58: 2,67 0,42 28,7 18,2 4,00 25,7
7/95 1: 1,41: 2,50 0,42 32,6 23,3 4,12 26,6
8/95 1: 1.24: 2.35 0,39 38,2 22,3 4,09 29,4
9/95 1: 1.17: 2.21 0,37 31,8 23,2 4,07 27,9

2/120 1: 2,42: 3,64 0,60 120 26.8 16,3 4,14 23,0
3/120 1: 2,20: 3,14 0,54 24,1 11,7 4,12 25,0
4/120 1: 1,95: 2,97 0,49 29,3 17,0 4,15 27,2
5/120 1: 1.75: 2,75 0,45 26,3 17,8 4,15 24,6
7/120 1: 1,41: 2,50 0,42 40,2 24,5 4,22 23,1
8/120

1: 1,24: 2,35 0,39 40,6 22.3 4,25 25,7

9/120 1: 1.17: 2.21 0,37 28,2 18,2 4,07 25,1
1/180 1: 2,53: 3,53 0,60 180 29,5 20,7 4,22 23,7
2/180 1: 2.42: 3.64 0,60 35,3 14,5 4,29 33,9
3/180 1: 2,20: 3,14 0,54 24,7 14,8 4,19 28,2
4/180 1: 1,95: 2,97 0,49 32,8 18.3 4,28 30,8

5/180 1: 1,75: 2,75 0,45 34,5 14,5 4,30 28,7

6/180 1: 1,58: 2,67 0,42 34,8 22,0 4,36 24,5

7/180 1: 1.41: 2.50 0,42 41,9 19,7 4,30 35,5
8/180 1: 1,24: 2,35 0,39 26,3 19,7 4,39 26,7
Таблица 2: ХАРАКТЕРИСТИКИ СМЕСИ И РЕЗУЛЬТАТЫ ИСПЫТАНИЙ
  • Примечания:
    (*) Прочность на раздавливание крупного заполнителя;
    (**) Прочность на сжатие цилиндрических образцов (150×300 мм) на дату испытания;
    (***) Открытая длина.
  • Выбросы смешиваются по результатам испытаний: 3/95, 4/95, 5/95, 1/120, 6/120 и 9/180.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИСПЫТАНИЙ И АНАЛИЗ

    Все результаты испытаний были приняты как среднее значение трех отдельных результатов испытаний, за исключением прочности на сжатие цилиндрами, которая была равна среднему значению двух. Кроме того, все результаты тестов относятся к 56-дневному возрасту, отсюда и дата тестирования. НК проводился на призматических образцах.

    Разработка устройства для испытания на отрыв описана в Миранде [5].Тест на снятие напряжения — это частичный неразрушающий контроль. Стальная пластина диаметром 75 мм крепится к бетонной поверхности эпоксидной смолой. Приложение осевого усилия отрыва к болту с помощью динамометрического ключа и системы подшипников приводит к возникновению вертикального усилия на пластине, что в конечном итоге приводит к разрушению бетона. Тест на проникновение был введен в Бразилии Понтесом Виейрой [6]. Таким образом, испытания на проникновение штифта проводились в соответствии с бразильской традицией: гладкий штифт длиной 55 мм и диаметром 6,4 мм и короткий патрон 22, средний пороховой потенциал.Результаты испытаний были измерены с помощью калибра и указаны в миллиметрах. В настоящей исследовательской программе использовались измерения UPV (54 кГц) с помощью устройства прямой передачи.

    Результаты тестов настоящего исследования были предварительно проанализированы, чтобы выяснить, какие результаты были резко отклоняющимися для каждого теста. Если пропорция смеси имеет более двух резко отклоняющихся результатов различных неразрушающих испытаний, все результаты неразрушающего контроля для этой смеси исключаются. Таким образом, анализ и выводы основаны на результатах испытаний, представленных в таблице 1.

    Проведены статистические испытания результатов неразрушающего контроля. Первый тест состоял в том, чтобы проверить, соответствуют ли результаты неразрушающего контроля и результаты испытаний на сжатие распределению Гаусса. Тест прямой линии Генри показывает, что все тесты соответствуют распределению Гаусса. Подобно тому, как частотное распределение можно схематически описать многоугольником частот, так и совокупное частотное распределение может быть представлено кривой, называемой ожив. Кривые оживления для результатов экспериментальных испытаний показаны на рисунке 1.

    Рис. 1: Результаты тестирования экспериментальной программы.

    Результаты испытаний на отрыв дали живость, близкую к результатам испытаний на сжатие бетона. Фактически, механическое измерение результатов обоих тестов можно считать основным подтверждением такого близкого поведения. Результаты испытаний на проникновение УПВ и штифта оказались значительно отличными от результатов испытаний на прочность на сжатие.Это утверждение подтверждается проверкой гипотезы, проведенной для оживающей области с риском 5%. Влияние прочности на раздавливание крупного заполнителя на результат испытания штифтом считается параметром такого поведения. Прочность на раздавливание крупного заполнителя зависит от его плотности. Следовательно, предполагается, что эффект грубого агрегатного происхождения объясняет поведение UPV-поживителя.

    Регрессионный анализ — полезный инструмент для оценки взаимосвязи между неразрушающим контролем и конкретными испытаниями. Статистические параметры сначала используются для оценки соответствия выбранной кривой регрессии.Однако при сравнении моделей, полученных для разных типов тестов, следует осторожно использовать параметры кривых регрессии. В таблице 2 показаны регрессионные модели, коэффициент корреляции и стандартные ошибки, полученные для экспериментальной программы. Стандартные ошибки этой корреляции являются статистическим параметром, используемым в качестве основы для сравнения между испытаниями: он имеет единицы измерения МПа. Хотя коэффициент корреляции показывает степень взаимосвязи результатов неразрушающего контроля и прочности на сжатие, эффективность оценки f c не может быть получена из этого параметра.Стандартное отклонение остатков — это мера точности при оценке f c , следовательно, мера эффективности модели. Грубые нарушения модели, если они есть, часто выявляются с помощью соответствующего графика остатка. Стандартизованные остатки были отложены по оси ординат относительно модельного значения. Обычный узор укладывается в две параллельные прямые линии.

    NDT CACS (кН) Кривые регрессии Коэффициент корреляции Стандартная ошибка
    Испытание на отрыв

    95 fc = 1.101 B1.100 R 2 = 0,792 3,660

    120 fc = 13,005 e0,046.B R 2 = 0,856 3,021

    180 fc = 1,763 млрд R 2 = 0,694 5,934

    Все результаты fc = 0,049 B2 — 0,776 B + 27,849 R 2 = 0.379 4,961
    Все с C fc = 1,346 B 0,667 C 0,242 R 2 = 0,466 0,067

    УПВ

    95 fc = 0,435 V3,083 R 2 = 0,896 2,936

    120 fc = 94,644 В — 362,647 R 2 = 0.705 4,018
    180 fc = 0,437 V2,948 R 2 = 0,069 5,804
    Все результаты fc = 1,304 V2.222 R 2 = 0,394 5,138

    Все с C fc = 1,415 V3.070 C-0,263 R 2 = 0,463 0.068
    Тест на проникновение штифта

    95 fc = 1,825 P0,876 R 2 = 0,910 2,486
    120 fc = 0,674 P + 10,112 R 2 = 0,257 1,994

    180 fc = 0,819 P + 8,713 R 2 = 0.386 4,689
    Все результаты fc = 12,782e0,032 P R 2 = 0,635 3,493
    Все с C fc = 3,876 P0,771 C-0,091 R 2 = 0,437 0,069

    Таблица 2: Модели регрессии

    Примечание: fc — прочность бетона; B — Результаты испытаний на отрыв; V — результаты теста UPV; P — результаты теста на проникновение булавки; C — грубая совокупная прочность

    Факторное испытание или экспериментальный план испытаний был проведен, чтобы можно было оценить влияние прочности на раздавливание крупного заполнителя на результаты неразрушающего контроля.Следовательно, согласно факторному анализу, прочность на раздробление крупного заполнителя оказывает влияние на результаты неразрушающего контроля на уровне значимости 5%.

ВЫВОДЫ

    Основная цель этого исследования состояла в том, чтобы проанализировать влияние измельченного крупного заполнителя на отношение неразрушающего контроля к прочности бетона на сжатие. Подход к оценке этого эффекта заключался во введении совокупной прочности на раздавливание в качестве независимой переменной в корреляционные модели.Лабораторная программа была разработана с использованием данных, собранных из различных смесей и трех крупных агрегатов разного происхождения. Набор переменных (возраст, классификация и размер агрегатов, процедура отверждения и т. Д.), Которые считались влияющими на соотношение неразрушающий контроль и прочность на сжатие, был исключен.

    Процедура, использованная для анализа данных, включала статистический анализ одной переменной и регрессионный анализ методом наименьших квадратов. Был проведен анализ остаточной вариации, чтобы оценить влияние совокупного происхождения на взаимосвязь тестов.

    Настоящие результаты испытаний неразрушающего контроля подтверждают наличие эффекта прочности на раздавливание, т.е. е., прочность на раздробление крупного заполнителя влияет на соотношение прочности бетона и неразрушающего контроля и результаты испытаний.

ССЫЛКИ

  1. КАСТРО, П. Ф. (1985). « Испытание расширяющейся втулки для оценки прочности бетона ». Университетский колледж Лондона, Англия. Кандидатская диссертация.
  2. КАСТРО, П. Ф. (1987). « Прочность бетона — Сравнение результатов неразрушающих испытаний ».Четвертая международная конференция по долговечности строительных материалов и компонентов, стр. 885-890. Сингапур.
  3. LUDWIG FILHO, U. and CASTRO, P. F. (1991). « A Homogeneidade do Concreto na Estrutura de Edificios «. XXV Jornadas Sul-Americanas de Engenharia Estrutural, Порту-Алегри, стр. 221-231.
  4. ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS — NBR 11578/91. « Компост Cimento Portland «.
  5. МИРАНДА, Хелено К. (1990). « Equipamento Portátil para Ensaio de Aderência «.97 стр. Диссертация — Федеральный университет Флуминенсе, Нитерой — RJ.
  6. ПОНТЕС ВИЕЙРА, Домингос. (1978). « Método Brasileiro de Penetrao de Pinos «. — XIX Jornadas Sul-americanas de Engenharia Estrutural, Сантьяго, Чили.

Что такое прочность на сжатие? — Matmatch

Прочность на сжатие относится к способности определенного материала или элемента конструкции выдерживать нагрузки , которые уменьшают размер этого материала или элемента конструкции при применении.Сила прикладывается к верхней и нижней части испытуемого образца до тех пор, пока образец не расколется или не будет деформирован .

Такие материалы, как бетон и горная порода , часто оцениваются с использованием испытания на прочность на сжатие, и в этих случаях происходит разрушение.

Такие материалы, как сталь также могут быть испытаны на прочность на сжатие, а в случае пластичных материалов, как правило, имеет место деформация. Первоначально пластичный материал будет воспринимать приложенную нагрузку, регулируя его внутреннюю структуру — процесс, называемый пластическим течением.

Как только деформация сосредоточена в одной области, пластический поток прекращается, и материал разрушается. Для пластичных металлов предел прочности обычно является предпочтительным показателем для измерения и сравнения. Это связано с тем, что растягивающее напряжение измеряет силы, необходимые для разрыва материала, что лучше подходит для явления пластического течения.

Как измеряется прочность на сжатие?

Прочность на сжатие бетона часто проверяется, чтобы оценить, соответствует ли фактическая бетонная смесь требованиям проектной спецификации.Испытания обычно проводятся в лабораториях дозирования .

Для проведения испытания на прочность на сжатие небольшой образец бетонной смеси сначала отливают в форме куба или цилиндра и оставляют на старение в течение 28 дней. Для образцов бетона, содержащих дополнительный материал, рекомендуется более длительное время отверждения — 56 дней. Если инженер-проектировщик хочет протестировать существующую конструкцию , то из этой конструкции берутся пробуренные образцы керна .

Затем образец помещают между двумя плитами машины для испытания бетона , и к противоположным сторонам образца прикладывают нагрузку до тех пор, пока он не сломается.Скорость нагружения важна, поскольку слишком низкая скорость нагружения может вызвать ползучесть.

Такие факторы, как пропорция смеси , водоцементное соотношение и условия выдержки — все это влияет на прочность бетона на сжатие.

Формула, используемая для расчета прочности на сжатие:

F = P / A

Где:

F = Прочность на сжатие (МПа)

P = максимальная нагрузка (разрушающая нагрузка), приложенная к образцу (Н)

A = Площадь поперечного сечения образца, выдерживающего нагрузку (мм2)

Стандартные приложения обычно требуют, чтобы бетон соответствовал требованиям прочности на сжатие от 10 МПа до 60 МПа, тогда как для определенных приложений требуется более высокая прочность, и бетонные смеси могут быть спроектированы, отвечающие требованиям прочности 500 МПа.Бетон, отвечающий этому требованию прочности, называется сверхвысокопрочным бетоном .

Прочность на сжатие стали и других пластичных материалов можно определить с помощью универсальной испытательной машины . Тестируемый пластичный материал помещают между двумя пластинами уровня, и сжатие происходит до тех пор, пока не будет достигнута определенная нагрузка или пока материал не сломается.

Ключевыми измерениями , которые будут оцениваться в этом случае, являются максимальное усилие, достигаемое до разрушения, или нагрузка при смещении.Нагрузки прикладываются механически или гидравлически.

Какие материалы имеют самую высокую / самую низкую прочность на сжатие?

В группе хрупких материалов такие материалы, как горная порода, обычно имеют более высокую прочность на сжатие, составляющую 140 МПа. Более мягкие вариации, такие как песчаник, обычно имеют более низкую прочность на сжатие, около 60 МПа.

Прочность на сжатие пластичных материалов, таких как низкоуглеродистая сталь, используемых для большинства конструкционных целей, составляет около 250 МПа.

Какие области применения требуют высокой / низкой прочности на сжатие?

Что касается бетона, сверхвысокопрочный бетон может использоваться для строительства конструкций, которые должны выдерживать большие нагрузки и напряжения, такие как автомобильные мосты, тогда как для стандартных бытовых мощений бетон может иметь более низкую прочность на сжатие. 30 МПа.

Измерение прочности бетона на сжатие с использованием методов неразрушающего контроля бетона —

При проектировании инфраструктуры инженеры рассчитывают на испытания бетона, чтобы убедиться, что материал, который они используют, соответствует заданному уровню прочности. Как правило, эти испытания определяют прочность бетона на сжатие и многие другие аспекты материалов и их установки, чтобы гарантировать, что конструкции являются целыми и невредимыми. Инженеры также полагаются на систематические процессы и контролируют их, чтобы гарантировать, что реализация их дизайна приведет к желаемому результату.

Испытания бетона делятся на две категории: разрушающие и неразрушающие испытания. При разрушающем испытании образец бетона дробится до тех пор, пока он не потрескается или не разрушится. Затем измеряется давление, необходимое для достижения результата, что указывает на прочность бетона на сжатие.

С другой стороны, неразрушающий контроль обнаруживает и оценивает дефекты, трещины, пустоты, заложенный материал (например, арматурный стержень) и внутренние структурные свойства в зданиях путем мониторинга реакции бетона на воздействие.Таким образом, устраняется необходимость в разрушении образца, что значительно экономит время и деньги по сравнению с разрушающими испытаниями бетона.

Использование неразрушающего контроля для определения прочности бетона на сжатие

Неразрушающий контроль бетона — один из методов оценки прочности бетона на сжатие в построенном здании. Поскольку неразрушающий контроль дает данные немедленно, строители могут определять критические структурные характеристики здания в режиме реального времени.Этот тип испытаний бетона обычно используется, когда обычные испытания бетона на разрушающее воздействие не подходят, например, для существующей конструкции.

Различные методы неразрушающего контроля бетона

Существует несколько неразрушающих методов оценки качества и прочности бетона на сжатие.

Визуальный осмотр

Визуальный контроль — стандартная часть контроля качества бетона. Этот тип испытаний бетона в основном качественный и ограничивается проверкой только поверхностей.Хотя он не дает количественной оценки прочности бетона на сжатие, он позволяет наблюдателю идентифицировать дефекты и деформации, которые могут подорвать стабильность или сделать устройство непригодным для использования, что является его наиболее значительным преимуществом.

Тем не менее, согласованность является серьезной проблемой при визуальном осмотре, поскольку наблюдатели могут не замечать одни и те же бросающиеся в глаза особенности повсюду. Следовательно, этот процесс испытаний бетона требует высокой степени подготовки для правильной оценки прочности бетонных конструкций на сжатие.

Испытание на падение

Испытание на падение подходит только для блоков CMU. Это включает в себя падение CMU с высоты плеча один или несколько раз на твердую плоскую поверхность. Этот тип испытаний бетона подходит для областей, где стандартные методы испытаний не широко доступны. Однако, поскольку он применим только для блоков CMU, это ограничивает его область применения и делает его непригодным для испытания прочности бетона на сжатие в других конструкциях.

Отбойный молоток Шмидта

Молоток Шмидта — это прибор для измерения упругих свойств бетона, которые коррелируют с его прочностью на сжатие.Образец ударяется подпружиненной массой и измеряется величина отскока. Это оборудование для испытаний бетона может проверять ряд конструкций, построенных с помощью процессов литья на месте, сборных железобетонных изделий или кладки. Также можно тестировать изолированные CMU.

Это альтернативный способ определения прочности бетона на сжатие в ситуациях, когда образцы не доступны для стандартных разрушающих испытаний. Однако этот метод испытания бетона требует больше времени, поскольку молот требует частой повторной калибровки.Кроме того, поскольку размер отскока в значительной степени зависит от твердости поверхности в месте удара по образцу, рекомендуется повторить испытание в нескольких местах на выбранном участке.

Кроме того, этот тип испытаний бетона полезен только в том случае, если существует связь между числом отскока и образцом, изготовленным из того же материала, что и заполнитель. Поскольку производитель использует кубические образцы для построения калибровочной кривой молота, инструмент может не дать точных результатов при использовании на бетонной конструкции, изготовленной из другой смеси.

Скорость ультразвукового импульса (UPV)

Скорость, с которой звук распространяется через твердые тела, указывает на их свойства. Зная это, UPV измеряет, насколько быстро звук проходит через данный сэмпл. Другими словами, чем прочнее материал, тем быстрее движется звук. И наоборот, чем слабее бетон, тем медленнее распространяется звук.

Передатчик UPV генерирует ультразвуковой импульс, а приемник определяет временную задержку для передачи импульса.Скорость импульса определяется путем измерения расстояния между передатчиком и приемником. Это измерение позволяет оценить прочность бетона на сжатие. Тестеры UPV могут определять толщину и однородность бетона, а также наличие, глубину и форму пустот.

Тестирование

UPV позволяет тестировать монолитные, сборные, каменные и изолированные блоки CMU в бетонных конструкциях. Однако базовые устройства UPV начинаются примерно с 4000 долларов США и могут быть немного дороже с дополнительными функциями.

Испытание на проникновение зонда Windsor

Датчик Windsor неявно повреждает образец, подвергаемый испытаниям, хотя, как правило, бетонный элемент все еще годен для использования. Он измеряет прочность бетона на сжатие, вводя стальной зонд в материал и отмечая глубину проникновения зонда.

Подходит для использования на больших бетонных элементах, возведенных с помощью процессов литья на месте, сборных железобетонных изделий и кирпичной кладки. Изолированные блоки CMU также могут быть протестированы, если конструкция может выдержать повреждения, вызванные зондом.Тем не менее, этот конкретный метод испытаний имеет три основных недостатка. Во-первых, это требует частой калибровки. Во-вторых, свойства материала вблизи места проникновения зонда во многом определяют результаты. Наконец, тесты Windsor Prone Penetration стоят дорого и стоят около 5000 долларов США.

Испытания на сопротивление выдергиванию и отрыву

Испытание на вырыв измеряет прочность бетона на сжатие путем измерения силы, необходимой для удаления вставки, помещенной в бетон во время заливки.С другой стороны, испытание на отрыв включает измерение энергии, необходимой для отрыва диска, нанесенного эпоксидной смолой на поверхность бетона после отверждения.

Хотя испытание классифицируется как неразрушающий, в обоих случаях наблюдается повреждение поверхности бетона. Кроме того, базовые тестеры стоят около 2000 долларов США. Тем не менее, эти испытания можно считать стоящими вариантами проверки прочности бетона на сжатие в существующих конструкциях.

Инструментальные молотки и модальный анализ

Инструментальные молотки различных размеров используются во многих промышленных исследовательских приложениях для передачи управляемых импульсов и отслеживания откликов.Молот восстанавливает сигнал, и в некоторых случаях приемные устройства, установленные на испытательном образце, отслеживают реакцию.

Общей проблемой, связанной с этим подходом к испытаниям бетона, является то, что сам молоток резонирует с испытуемым образцом. Это проблематично, если молот резонирует на тех же частотах, что и образец, и приемник (ы) улавливают оба резонанса. Это особая проблема при анализе звуковых сигналов в воздухе.

Кроме того, стоимость перфораторов с инструментами колеблется от нескольких сотен до нескольких тысяч долларов, в зависимости от их размера и функциональности.Стандартный компьютер с программным обеспечением для обработки сигналов или коммерчески доступные специализированные пакеты обработки могут анализировать результаты, но это может стоить несколько тысяч долларов.

Встроенные беспроводные датчики

Датчики, встроенные в бетон во время заливки, могут передавать данные о температуре и влажности, которые обеспечивают более глубокое понимание процесса отверждения и повышения прочности бетона на сжатие, чем это было бы возможно в противном случае. Этот метод испытания бетона экономит время и деньги, потому что он сигнализирует, когда залитый бетон достаточно затвердеет, чтобы перейти к следующему этапу строительного проекта.Этот подход в первую очередь полезен для монолитного и сборного железобетона.

Тем не менее, батарейки датчиков служат всего около четырех месяцев, а на показания встроенных беспроводных датчиков могут влиять такие факторы окружающей среды, как солнечный свет, сквозняки и влажность. Эти триггеры могут сделать этот конкретный метод тестирования неэффективным для длительного использования.

Преимущества и проблемы неразрушающего контроля бетона

В той или иной степени неразрушающий контроль дает значительные преимущества по сравнению со стандартным разрушающим контролем.В частности, они являются неразрушающими или, по крайней мере, менее опасными, поэтому образцы кладки можно использовать по назначению или сохранить для будущих испытаний и проверки.

Поскольку необходимое оборудование для неразрушающего контроля является портативным, менее дорогим и менее громоздким, его можно выполнять на рабочем месте, не выделяя большую площадь исключительно для испытаний бетона. Меньше необходимости в специализированных навыках, обучении и защитном снаряжении, которые могут снизить опасения относительно безопасности оборудования для испытаний бетона, неправильного использования оператором или взрывного отказа во время испытаний.

Неразрушающий контроль — это обычно более быстрая процедура, поскольку требуется меньше подготовки, а результаты обрабатываются практически немедленно. Обычно нет необходимости в укупорке или шлифовании, и во многих случаях нет необходимости прикреплять преобразователи к исследуемому образцу.

Помимо обязательных испытаний на прочность для обеспечения качества, неразрушающий контроль имеет множество применений. Он может эффективно измерять прочность бетона на сжатие, когда традиционные методы практически недоступны или в случаях, когда разрушение образца не допускается.Поскольку образцы не уничтожаются, существуют возможности для перепроверки результатов испытаний различными организациями с использованием различных методов в разное время. Это способствует единообразию и учитывает различные формы, размеры и конфигурации бетона.

Неразрушающие испытания способствуют экспериментальной разработке новых смесей и систематической оценке влияния добавок на прочность бетона на сжатие. Это особенно полезно во время отверждения, так как позволяет производителям улучшать производственные процессы и вариативность усилий в партиях CMU.

Но, несмотря на свои преимущества, испытание на разрушающую прочность является доминирующим методом обеспечения качества в производстве и строительстве. Частично это связано с затратами и временем на установление или пересмотр стандартов неразрушающего контроля.

Более того, отсутствие подробных доказательств того, что неразрушающий контроль надежен и точен по сравнению с разрушающим, увеличивает юридическую ответственность.

Кроме того, в отрасли существует сопротивление со стороны компаний, получающих доход от разрушающих испытаний, если они обеспокоены тем, что внедрение нового метода испытаний бетона может снизить их прибыль.

Тестер Strike-It ™: новый способ измерения прочности бетона на сжатие

Есть еще один неразрушающий метод, который еще предстоит изучить. Хотя он относительно новый, он уже доказал, что имеет множество преимуществ.

Strike-It ™ измеряет прочность бетонной кладки на сжатие, используя акустические импульсные характеристики. Этот тест можно провести на месте, поскольку он не требует громоздкого оборудования или специального оборудования.

Подобно методу испытаний бетона с использованием молотков и модального анализа, испытуемый образец помещают на мягкую поверхность и осторожно ударяют маятником в заданном месте. Звук, издаваемый при ударе, анализируется для оценки прочности образца на сжатие. Одним из лучших преимуществ этого теста является то, что он занимает всего пару секунд и требует очень небольшой подготовки. Кроме того, тестер Strike-It ™ сохраняет результаты тестирования, поэтому можно вычислять статистику, такую ​​как среднее и стандартное отклонение сильных сторон, а также количество проходов и отказов.

Преимущества Strike-It ™ по сравнению с другими методами неразрушающего контроля

  • Strike-It ™ проста в использовании и быстро дает результаты
  • Более дешевое оборудование, чем другое оборудование для неразрушающего контроля
  • Strike-it использует мощное телефонное и компьютерное оборудование, что значительно снижает затраты на массовые приложения
  • Другие тестеры не имеют встроенной функции записи и анализа данных, хотя тестеры более высокого уровня, вероятно, имеют
  • Strike-It ™ может определять отклонения в общих свойствах материала по результатам испытаний в различных точках.В случае других конкретных испытаний предполагается, что результаты одной области являются репрезентативными для всей выборки.

Недостатки Strike-It ™ по сравнению с другими методами неразрушающего контроля

  • Акустические резонансы, используемые в Strike-It ™, зависят от формы и размера испытуемого образца, поэтому для каждого требуются разные калибровки. Другие тесты не зависят от формы
  • Strike-It ™ подвержен влиянию шума окружающей среды, в то время как другие тесты нет.
  • В отличие от других методов, условия поддержки для испытуемого образца чувствительны и должны контролироваться

Неразрушающий контроль дает несколько преимуществ при проверке прочности бетона на сжатие.Разнообразие методов дает разработчикам большую гибкость в выборе метода тестирования, который лучше всего подходит для них. Кроме того, неразрушающий контроль легче выполнять, он быстрее, требует меньшего обучения, чем разрушающий, и является экономически эффективным.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

*

*

*