ГОСТ 22783-77 Бетоны. Метод ускоренного определения прочности на сжатие
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
БЕТОНЫ
МЕТОД УСКОРЕННОГО
ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРОЧНОСТИ
НА СЖАТИЕ
ГОСТ 22783-77
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
СОВЕТА МИНИСТРОВ СССР
ПО ДЕЛАМ СТРОИТЕЛЬСТВА
МОСКВА
РАЗРАБОТАН Всесоюзным институтом по проектированию организации энергетического строительства (Оргэнергострой) Минэнерго СССР
Зам. директора К. И. Чикваидзе
Руководитель темы Ю. Г. Хаютин
Исполнители: В. А. Дорф, Э. Я. Гурьева
Научно-исследовательским институтом бетона и железобетона (НИИЖБ) Госстроя СССР
Зам. директора Б. А. Крылов
Руководитель темы Л. А. Малинина
Исполнитель М. И. Бруссер
ВНЕСЕН Министерством энергетики и электрификации СССР
Зам. министра В. Н. Буденный
ПОДГОТОВЛЕН К УТВЕРЖДЕНИЮ Отделом технического нормирования и стандартизации Госстроя СССР
Начальник отдела В. И. Сычев
Начальник подотдела стандартизации в строительстве М. М. Новиков
Гл. специалист Н. О. Мякешин
УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета Совета Министров СССР по делам строительства от 31 октября 1977 г. № 168
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
Бетоны. compressive strength |
ГОСТ
|
Постановлением Государственного комитета Совета Министров СССР по делам строительства от 31 октября 1977 г. № 168 срок введения установлен
с 01.07.1978 г.
Настоящий стандарт распространяется на цементные бетоны на плотных и пористых заполнителях, применяемые для изготовления монолитных конструкций. Стандарт устанавливает метод ускоренного определения прочности бетона на сжатие, ожидаемой в возрасте, отвечающем его проектной марке (28, 90, 180 суток или в другом возрасте, именуемом в дальнейшем «проектный возраст») по результатам испытаний контрольных образцов, твердевших в воде по специальному температурному режиму.
1.1. Прочность бетона на сжатие, ожидаемую в проектном возрасте, определяют по экспериментально установленной градуировочной зависимости между прочностью бетона при ускоренном твердении
1.2. Результаты ускоренного определения прочности бетона используют для регулирования его состава в процессе производства.
2.1. Для проведения испытаний применяют:
лабораторную камеру (см. чертеж), обеспечивающую поддержание температуры воды в камере с погрешностью ± 2 °С и время восстановления заданной температуры воды в камере после установки в нее контрольных образцов не более 5 мин;
пресс — по ГОСТ 8905-73;
формы для изготовления контрольных образцов — по ГОСТ 22685-77, снабженные стальными крышками толщиной не менее 5 мм;
воду для прогрева образцов — по ГОСТ 4797-69.
3.1. Образцы для ускоренного определения прочности и для определения прочности бетона в проектном возрасте изготовляют по ГОСТ 10180-74 или ГОСТ 11050-64 из одной и той же пробы бетона, отобранной в соответствии с ГОСТ 18105-72.
3.2. Крышки на формы с образцами для ускоренного определения прочности устанавливают не позднее, чем через 15 мин после окончания формования, притирая их к поверхности бетона.
3.3. Формы с образцами помещают в камеру для тепловой обработки в один ряд. При этом расстояние от боковых граней форм до соседних форм или стенок камеры, а также от дна форм до нагревателей должно быть не менее 5 см. Уровень воды в камере должен превышать верхний уровень образцов не менее чем на 10 см.
Лабораторная камера
1; 5 — крышки; 2 — защитный стержень датчика температуры; 3 — ввод термометра; 4 — датчик температуры;
3.4. Тепловую обработку образцов проводят по режимам, приведенным в таблице.
Основным является режим I , обеспечивающий получение результатов контроля в течение суток.
Для получения результатов в более короткие сроки допускается применять режим II.
Этапы твердения |
Температура среды, °С |
Режим I |
Режим II | ||
Номинальная длительность, ч |
Предельные отклонения, мин |
Номинальная длительность, ч |
Предельные отклонения, мин | ||
Предварительное выдерживание на воздухе |
20 ± 5 |
2 |
± 15 |
1 |
± 5 |
Прогрев в воде |
70 ± 2 |
16 |
± 15 |
|
± 5 |
Охлаждение на воздухе до распалубки |
20 ± 5 |
0,5 |
± 5 |
0,5 |
± 5 |
Охлаждение на воздухе после распалубки |
20 ± 5 |
1 |
± 10 |
1 |
± 10 |
Общая продолжительность твердения |
— |
19,5 |
± 25 |
7,0 |
± 15 |
3.5. Распалубку и выдерживание образцов после тепловой обработки производят при температуре, указанной в таблице. При этом образцы после тепловой обработки укладывают на прокладки толщиной не менее 10 мм. Площадь контакта образцов с прокладками должна быть не более 30 % от площади грани образца.
3.6. Испытание образцов на сжатие — по ГОСТ 10180-74 или ГОСТ 11050-64.
4.1. Градуировочную зависимость устанавливают экспериментально для бетонов одного проектного возраста и приготовленных из одинаковых материалов независимо от состава бетона и его марки.
При контроле бетона одной марки по прочности на сжатие допускается вместо градуировочной зависимости устанавливать переводной коэффициент.
4.2. Для установления градуировочной зависимости или переводного коэффициента изготовляют из одной и той же пробы бетона две параллельные серии образцов. Образцы одной серии должны твердеть по ускоренному режиму, а второй — в нормальных условиях по ГОСТ 10180-74 до достижения проектного возраста.
Размер контрольных образцов и конструкция форм для их изготовления должны быть одинаковыми.
4.3. При производственном контроле прочности бетона пробы бетона для установления градуировочной зависимости или переводного коэффициента отбирают равномерно не менее месяца.
4.4. Количество проб бетона для установления градуировочной зависимости должно быть не менее 25, а для установления переводного коэффициента — не менее 10. При этом количество проб бетона каждой марки, используемых для установления градуировочной зависимости, должно быть одинаково.
4.5. Градуировочную зависимость принимают линейной:
(1)
Коэффициенты b 0 и b1 рассчитывают по формулам
(2)
(3)
(4)
(5)
где R ут i и R пв i — прочность i -ой серии образцов при ускоренном твердении и в проектном возрасте;
и — средние прочности N серий образцов при ускоренном твердении и в проектном возрасте, испытанных при установлении градуировочной зависимости.
4.6. Переводной коэффициент K вычисляют по формуле
(6)
4.7. Для градуировочной зависимости ( 1) вычисляют величины коэффициента корреляции (r) и остаточного среднего квадратичного отклонения (Sr) по формулам
(7)
(8)
Для определения переводного коэффициента K величину рассчитывают по формуле
(9)
4.8. Градуировочная зависимость или переводной коэффициент устанавливают не реже двух раз в год.
4.9. Прочность бетона по настоящему стандарту допускается определять только в случаях, когда коэффициент корреляции r ³ 0,7, а остаточное среднее квадратичное отклонение Sr £ 12 % от средней прочности бетона в проектном возрасте ( R пв ).
4.10. Примеры установления градуировочной зависимости и расчета переводного коэффициента приведены в справочных приложениях 1 и 2.
5.1. Ожидаемую прочность бетона на сжатие в проектном возрасте ( R пв ) по результатам испытаний ускоренным методом определяют:
по формуле ( 1) — при использовании градуировочной зависимости;
по формуле R пв = K · R ут — при использовании переводного коэффициента K .
Справочное
На бетоносмесительном заводе из одних и тех же материалов выпускают бетон марок М 300 и М 400. Ожидаемую прочность при нормальном твердении в возрасте 28 суток определяют ускоренным методом (режим твердения).
Для установления градуировочной зависимости между прочностью бетона при ускоренном твердении ( R ут ) и в проектном возрасте при нормальном твердении ( R пв ) были испытаны 25 параллельных серий контрольных образцов различных марок бетона, изготовленных из одинаковых материалов.
Результаты испытаний серии контрольных образцов приведены в таблице.
Номера проб |
Прочность бетона, кгс/см2 |
Номера проб |
Прочность бетона, кгс/см2 | ||
при ускоренном твердении ( Rут) |
при нормальном твердении в возрасте 28 суток ( Rпв) |
при ускоренном твердении ( Rут) |
при нормальном твердении в возрасте 28 суток ( Rпв) | ||
1 |
252 |
393 |
14 |
265 |
418 |
2 |
289 |
416 |
15 |
254 |
331 |
3 |
329 |
426 |
16 |
200 |
343 |
4 |
343 |
476 |
17 |
196 |
360 |
5 |
366 |
497 |
18 |
128 |
192 |
6 |
212 |
323 |
19 |
153 |
248 |
7 |
223 |
337 |
20 |
170 |
306 |
8 |
392 |
472 |
21 |
205 |
302 |
9 |
318 |
426 |
22 |
190 |
304 |
10 |
270 |
363 |
23 |
188 |
334 |
11 |
339 |
423 |
24 |
228 |
334 |
12 |
359 |
470 |
25 |
197 |
312 |
13 |
295 |
441 |
Коэффициенты уравнений градуировочной зависимости определяют по формулам ( 2) и ( 3), а величины и по формулам ( 4) и ( 5)
В соответствии с формой ( 1) градуировочная зависимость «прочность при ускоренном твердении — прочность в проектном возрасте» описывается уравнением
График этого уравнения и результаты испытаний образцов приведены на чертеже.
Коэффициент корреляции ( r ) и среднеквадратичное отклонение ( Sr ), характеризующие точность полученной зависимости определяют по формулам ( 7) и ( 8)
кгс/см2.
В связи с тем, что и 7,3 % < 12 %, допускается проведение контроля прочности по настоящему стандарту.
На бетоносмесительном заводе выпускают в основном бетон одной марки М 200. Поэтому при ускоренном определении прочности (режим твердения I ) в соответствии с п. 5.1 рассчитывают переводной коэффициент К.
Для расчета коэффициента К были испытаны 13 параллельных серий контрольных образцов бетона М 200. Средине результаты испытаний контрольных образцов по каждой серии приведены в таблице.
Правила контроля и оценки прочности бетона в монолитных конструкциях
Прочность бетона на сжатие возможно основная характеристика, от которой зависят эксплуатационные свойства монолитных конструкций. В зависимости от прочности устанавливается класс бетона. Говоря о прочности бетона подразумевают способность бетона противостоять агрессивным средам и внешним механическим воздействиям. На сегодняшний день наиболее актуальные способы определения прочности бетона на сжатие — это методы неразрушающего контроля правила для которых устанавливаются по ГОСТ 18105, ГОСТ 22690 и ГОСТ 17624.
Ниже мы рассмотрим основные неразрушающие методы для определения прочности бетона в монолитных конструкциях:
Ультразвуковой метод определения прочности бетона на сжатие
Ультразвуковой метод применяют для определения прочности бетона в промежуточном и проектном (как правило, 28-суточном) возрасте и возрасте, превышающем проектный при обследовании конструкций.
Измерения в бетоне проводят методами сквозного или поверхностного прозвучивания. Определение прочности бетона монолитных конструкций в основном проводят методом поверхностного прозвучивания.
Ультразвуковые измерения проводят приборами, предназначенными для измерения времени и скорости распространения ультразвука в бетоне, аттестованными и поверенными в установленном порядке. Наиболее распространенные на сегодняшний день приборы для определения прочности бетона ультразвуковым методом это приборы отечественного производства, такие как «УК1401», «УКС МГ4», «Пульсар 2.2» и т.д
При использовании нескольких приборов при контроле прочности бетона на одном строительном объекте их показания перед установлением градуировочной зависимости следует оттарировать на одном эталоне так, чтобы погрешность их показаний не превышала 0,5%.
При поверхностном прозвучивании размер базы измерительного прибора должен быть не менее 120 и не более 200 мм, а в зоне контакта ультразвуковых преобразователей с поверхностью бетона не должно быть раковин и воздушных пор глубиной более 3 мм и диаметром более 6 мм, а также выступов высотой более 0,5 мм. Поверхность бетона должна быть очищена от пыли.
При построении градуировочной зависимости по результатам параллельных испытаний ультразвуковым методом и методом отрыва со скалыванием или испытаний образцов, отобранных из конструкций, на подлежащих испытанию конструкциях или их зонах предварительно проводят ультразвуковые измерения и определяют участки с минимальным и максимальным косвенными показателями. Затем выбирают не менее 12 участков, включая участки, в которых значение косвенного показателя максимальное, минимальное и имеет промежуточные значения.
После испытания ультразвуковым методом эти участки испытывают методом отрыва со скалыванием по ГОСТ 22690 или отбирают из них образцы для испытания по ГОСТ 28570.
Возраст бетона отдельных участков не должен отличаться более чем на 25% среднего возраста бетона зоны конструкции или группы конструкций, подлежащей контролю. Возраст отдельных участков конструкции не учитывают, если градуировочную зависимость устанавливают для конструкций, возраст которых превышает два месяца.
На каждом участке определяют положение арматуры, а затем ультразвуковым прибором проводят не менее двух измерений косвенного показателя. Прозвучивание проводят в двух взаимно перпендикулярных направлениях под углом примерно 45° к направлению арматуры, параллельно или перпендикулярно к ней. При прозвучивании в направлении, параллельном арматуре, линию прозвучивания располагают между арматурными стержнями (рисунок 1).
Рисунок 1 — Расположение линии прозвучивания. 1 – положение прибора при испытании; 2 – расположение арматуры
Отклонение отдельных результатов измерений скорости или времени распространения ультразвука на каждом участке от среднего арифметического значения результатов измерений для данного участка не должно превышать 2%. Результаты измерений, не удовлетворяющие этому условию, не учитывают при вычислении среднеарифметического значения скорости (времени) распространения ультразвука для данного участка.
Градуировочную зависимость устанавливают по единичным значениям косвенного показателя и прочности бетона. За единичное значение косвенного показателя принимают среднее значение косвенных показателей на участке. За единичное значение прочности бетона принимают прочность бетона участка, определенную методом отрыва со скалыванием или испытанием отобранных образцов.
Метод упругого отскока, метод ударного импульса
Наиболее популярные приборы отечественных производителей это приборы серии «Оникс» (Оникс 2.5, 2.6), среди импортного производства «молотки Шмидта» (Original Shmidt, Digi Shmidt), Испытания проводят в следующей последовательности:
- прибор располагают так, чтобы усилие прикладывалось перпендикулярно испытуемой поверхности в соответствии с инструкцией по эксплуатации прибора;
- положение прибора при испытании конструкции относительно горизонтали рекомендуется принимать таким же, как и при испытании при установлении градуировочной зависимости. При другом положении прибора необходимо вносить поправку на показания в соответствии с инструкцией по эксплуатации прибора;
- фиксируют значение косвенной характеристики в соответствии с инструкцией по эксплуатации прибора;
- вычисляют среднее значение косвенной характеристики на участке конструкции.
Так же, как и для ультразвукового метода, при использовании приборов упругого отскока или ударного импульса необходимо устанавливать градуировочную зависимость между косвенными и прямыми показателями прочности бетона.
Метод отрыва со скалыванием
В большинстве случаев для испытаний бетона методом «отрыва со скалыванием» используются отечественные приборы, такие как «ПОС50МГ4» или «ОНИКС-ОС».
При испытании методом отрыва со скалыванием участки должны располагаться в зоне наименьших напряжений, вызываемых эксплуатационной нагрузкой или усилием обжатия предварительно напряженной арматуры.
Испытания проводят в следующей последовательности:
- если анкерное устройство не было установлено до бетонирования, то в бетоне выполняют отверстие, размер которого выбирают в соответствии с инструкцией по эксплуатации прибора в зависимости от типа анкерного устройства;
- в отверстие закрепляют анкерное устройство на глубину, предусмотренную инструкцией по эксплуатации прибора, в зависимости от типа анкерного устройства;
- прибор соединяют с анкерным устройством;
- нагрузку увеличивают со скоростью 1,5-3,0 кН/с;
- фиксируют показание силоизмерителя прибора и величину проскальзывания анкера (разность между фактической глубиной вырыва и глубиной заделки анкерного устройства) с точностью не менее 0,1 мм.
Измеренное значение силы вырыва умножают на поправочный коэффициент, определяемый по формуле:
где h — рабочая глубина заделки анкерного устройства, мм; Δh — величина проскальзывания анкера, мм.
Если наибольший и наименьший размеры вырванной части бетона от анкерного устройства до границ разрушения по поверхности конструкции отличаются более чем в два раза, а также, если глубина вырыва отличается от глубины заделки анкерного устройства более чем на 5%, то результаты испытаний допускается учитывать только для ориентировочной оценки прочности бетона.
Ориентировочные значения прочности бетона не допускается использовать для оценки класса бетона по прочности и построения градуировочных зависимостей. Так же результаты испытания не учитывают, если глубина вырыва отличается от глубины заделки анкерного устройства более чем на 10% или была обнажена арматура на расстоянии от анкерного устройства, меньшем, чем глубина его заделки.
Всего за 8 месяцев 2020 года сотрудниками ГБУ «ЦЭИИС» на объектах капитального строительства было проведено более 900 работ по определению фактического класса бетона по прочности на сжатие требованиям проектной документации и техническим регламентам.
Работниками ГБУ «ЦЭИИС» по полученным результатам были подготовлены экспертные заключения, которые в установленном порядке направлены в Мосгосстройнадзор.
______________________________________________________________________________________
Список используемой литературы
- ГОСТ 18105 «Бетоны. Правила контроля и оценки прочности»
- ГОСТ 17624 «Бетоны. Ультразвуковой метод определения прочности»
- ГОСТ 22690 «Бетоны. Определение прочности механическими методами неразрушающего контроля»
- ГОСТ 28570 «Бетоны. Методы определения прочности по образцам, отобранным из конструкций»
Процесс контроля качества бетона, определение его прочности на сжатие и прочие характеристики
Контроль прочности бетона — одна из наиболее важных процедур, проводимых в обязательном порядке при проверке готовности к эксплуатации бетонных элементов и конструкций, и заключается в сопоставлении фактической и расчетной прочности материала. Прочность бетона определяют как способность к сопротивлению различного рода механическим и физическим нагрузкам: сжатие-растяжение, изгиб, заморозка (разморозка) и т.д.
Как происходит процесс определения прочности бетона на сжатие
Основной показатель качества бетона, который подлежит нормированию и контролю, — класс по прочности бетона на сжатие. Значение класса соответствует кубиковой прочности материала, определяемой как временное сопротивление сжатию бетонных кубов, измеряется в МПа и находится в пределах от В0,5 до В120. Лаборатории заводов, которые производят бетонные материалы для строительства или на стройках в основном определяют и контролируют лишь прочность, определенную для образца в форме куба (R).
Действительную же прочность при сжатии определяют призменной прочностью бетона (Rb). Именно Rb указывают в проектах, нормативной документации, которую составляют на основе данных экспериментов с целью определить временное сопротивление сжатию бетонных призм. Взаимное изменение прочности образцов, изготовленных в форме куба и призмы, устанавливают в условиях специальных лабораторий, во время работы в которых по формуле С=-jR определяют коэффициент прочности образца в виде призмы. Зависимость описывают с помощью функции Rb = f(R), которая демонстрирует прямое взаимное влияние прочности кубика и призмы из исследуемого бетона. В технических нормативных документах зависимость принята в виде уравнения Rb = 0,7R (марки бетона от 300 до 600).
Следует отметить интересную особенность — состав бетонной смеси, качество наполнителей, технологические регламенты и способы изготовления бетонной смеси, а также методики ее укладки, мало сказываются на изменении показателей призменной и кубиковой прочности бетона (для идентичных кубов и призм, используемых при проведении испытаний). Для определения максимального уровня прочности материала применяют технические испытания, которые осуществляются в производственных условиях для контроля над качеством выпускаемой продукции.
Контроль качества бетона и способы проверки материала
Для проверки бетона на прочность используют различные методики, суть которых состоит в испытаниях нескольких, обычно, трех одинаковых образцов. Проверка прочности бетона на растяжение осуществляется способом проведения испытательных действий на осевое растяжение образцов, которое весьма трудоемко, требует образцов специальной формы и мощных устройств. Практическое определение этого критерия проводят, раскалывая одинаковые куски бетона с помощью проволоки, стержней или других приспособлений. Замеряя силу воздействия, при котором происходит раскол, определяют среднюю величину прочности при растягивающем воздействии и сравнивают полученное значение с заявленным показателем, для данного класса бетона.
Еще один способ получения значения показателя прочности при растяжении является косвенный метод определения прочности бетона на изгиб. В случае, если размер зерновых ингредиентов заполнителя не превышает 16 миллиметров, удобными для проведения испытаний считаются образцы в форме бруса. Их укладывают на опорные приспособления, расстояние между которыми составляет не менее 30 см, и нагружают в центральной части до изгиба (разрушения).
Предельный показатель прочности на разрывное усилие при сгибе, как правило, вдвое больше разрушающего напряжения, значение которого находят во время проведения исследований на прямое растяжение. По окончании экспериментальных испытаний, части образца используют для расчета прочности бетона на сжатие. Такой параметр, как лимит прочности на разрыв, применяют при составлении проекта бетонных дорожных покрытий без применения армирующих компонентов.
При выборе класса прочности бетонной смеси следует учитывать следующие особенности его эксплуатации:
1. Существует обратная зависимость прочности на растяжение (сжатие) от возраста бетона и заявленного срока использования сооружения.
2. При составлении проекта современных сооружений из железобетона, как правило, такой показатель, как прочность при растяжении во внимание не принимают. Однако призменную и кубиковую прочность бетона на сжатие, все же следует учитывать, в случае если строительство ведется в местности с предрасположенностью к резким колебаниям температур и уровня влажности.
3. Для возведения жилых сооружений в нормальных климатических условиях применяют бетон марки не выше М200. Для мостов, автомагистралей и гидротехнических сооружений повышенного класса риска, следует выбирать бетон не ниже М400, с содержанием пластификаторов и гранитного щебня.
Методы определения прочности бетона — Всё о бетоне
Определение прочности бетона является очень важным фактором. Эксплуатационные параметры данного материала зависят именно от этого качества. Прочностью является способность противостоять внешним агрессивным средам и механическим силам. При строительстве и обследовании конструкций из железобетона прочность на сжатие – самый контролируемый параметр.
Дефектоскоп предназначен для определения времени распространения ультразвуковых колебаний в бетоне. Удобен для определения качества бетона строящихся и эксплуатируемых зданий и там, где затруднен двусторонний доступ к проверяемым сооружениям.
Существует огромное количество методов контроля, которые используются на практике. Самый достоверный – определение по испытанию конструкции после того, как набрана проектная прочность. Способ испытания контрольных образцов дает возможность сделать оценку качества смеси, но не прочности в конструкции. Вызвано это невозможностью обеспечить аналогичные условия набора прочности (нагрев, вибрирование) для бетонных кубиков и бетона в конструкции. Способы контроля по классификации ГОСТ 18105-2010 делятся на 3 группы.
Методы определения прочности:
- Разрушающие.
- Прямые неразрушающие.
- Косвенные неразрушающие.
К первой группе относят метод контрольных образцов, а также метод определения прочности вследствие испытания тех образцов, которые были отобраны из конструкций. Последний способ является базовым и его считают более достоверным и точным. Но при испытании его используют очень редко. Самыми главными причинами являются значительное нарушение целостности конструкции и большая стоимость исследований.
Именно по показателю прочности при сжатии определяется класс бетона. Кубики раздавливают гидравлическим прессом, а он выдает результат.
Зачастую используются методы неразрушающего контроля. Но большая часть работ делается косвенными методами. На сегодня самыми распространенными выступают ультразвуковой способ по ГОСТ 17624-87, метод ударного импульса и метод упругого отскока по ГОСТ 22690-88. При использовании этих методов очень редко соблюдают требования стандартов по построению градуировочных зависимостей. Некоторые просто не знают таких требований. Остальные знают, но не понимают величину ошибки результатов измерений при использовании зависимости, прилагаемой к прибору, вместо зависимости, которая построена на исследуемом бетоне.
Существуют мастера, которые знают об указанных требованиях норм, но не обращают на них внимания и ориентируются на финансовую выгоду и на то, что заказчик ничего не понимает в данном вопросе.
О факторах, которые влияют на неправильное измерение прочности без построения градуировочных зависимостей, существует достаточно информации.
В таблице 1 показаны данные о максимальной погрешности измерений разными методами.
№ | Название способа | Диапазон использования, МПа | Погрешность измерения |
1 | Пластической деформации | 5-50 | ±30-40% |
2 | Ударного импульса | 10-70 | ±50% |
3 | Упругого отскока | 5-50 | ±50% |
4 | Отрыва | 5-60 | Нет данных |
5 | Отрыва со скалыванием | 5-100 | Нет данных |
6 | Скалывания ребра | 10-70 | Нет данных |
7 | Ультразвуковой | 10-40 | ±30-50% |
В дополнение к проблеме использования несоответствующих зависимостей добавляется еще одна, которая возникает при обследовании. По требованиям СП 13-102-2003 снабжение выборки параллельных исследований бетона прямым и косвенным методами на более 30 участках необходимо, но недостаточно, чтобы построить и использовать градуировочную зависимость.
Нужно, чтобы зависимость, которая получена парным корреляционно-регрессивным анализом, имела достаточно высокий коэффициент корреляции (больше 0,7) и низкое среднеквадратическое отклонение (меньше 15% средней прочности). Для того чтоб это условие было выполнено, точность измерений двух контролируемых параметров должна быть высокой, а прочность, который строит зависимость, должна меняться в достаточно широком диапазоне.
В приборе установлен молоток, который вдавливает шарик в бетон и по его отскоку определяется прочность бетона, показатели высвечиваются на дисплее.
Когда выполняется исследование конструкций, данные условия соблюдаются редко. Первым моментом является то, что базовый метод испытания часто сопровождается большой погрешностью. Вторым – то, что из-за неоднородности бетона прочность поверхностного слоя может не совпадать с прочностью того же участка на некоторой глубине. Если бетонирование имеет хорошее качество и бетон соответствует проектному классу, в пределах одного объекта редко встречаются однотипные конструкции с прочностью, которая изменяется в широком диапазоне. К примеру, от В20 до В60. Поэтому зависимость нужно строить по выборке измерений с небольшим изменением параметра, который исследуется.
Если не нарушать требования действующих норм для определения прочности при исследовании, нужно применять прямые неразрушающие либо разрушающие методы контроля.
Теперь подробнее о прямых методах контроля. К ним относят 3 метода по ГОСТ 22690-88:
- метод отрыва;
- метод отрыва со скалыванием;
- метод скалывания ребра.
Список необходимых инструментов:
- прибор для метода отрыва с диском для приклеивания;
- анкеры;
- дюбели;
- электронный блок;
- датчики;
- эталонный металлический стержень.
График увеличения прочности во времени: линия А – вакуумной обработка; линия В – естественное твердение; С – увеличение прочности (в %) бетона после вакуумной обработки.
Определение прочности методом отрыва
Этот метод основан на измерении максимального усилия, которое необходимо для отрыва сегмента конструкции. Отрывающая нагрузка применяется к ровной поверхности конструкции, которая испытывается благодаря приклеиванию стального диска, который имеет тягу для соединения с прибором. Для приклеивания можно использовать разнообразные клеи на эпоксидной основе. В ГОСТ 22690-88 рекомендуют клеи ЭД20 и ЭД16 с цементным наполнением.
На сегодняшний день можно использовать современные двухкомпонентные клеи, производство которых хорошо налажено. В литературе, посвященной испытанию, методика испытания подразумевает приклеивание диска к участку исследования без дополнительных мер по ограничению зоны отрыва. Площадь отрыва непостоянная и ее необходимо определять после каждого испытания. В заграничной практике перед исследованием участок отрыва ограничивается бороздой, которая создается кольцевыми сверлами. В таком случае площадь отрыва является постоянной и известной.2 )
Для метода отрыва можно применять разные приборы, которые используют для метода отрыва со скалыванием. Это ПОС-50МГ4, ОНИКС-ОС, ПИБ и старые аналоги – ГПНВ-5, ГПНС-5. Чтобы провести испытание, необходимо наличие захватного устройства, которое соответствует тяге, расположенной на диске.
Способ отрыва со скалыванием
Устанавливают анкерное устройство после отвердения бетона в высверленное отверстие, а потом его вырывают с куском
Такой метод имеет много общего с методом, который описан выше. Главное различие – это способ крепления к материалу. Для приложения отрывающего усилия используют лепестковые анкеры разных размеров. При исследовании конструкций анкеры укладываются в шпур, пробуренный на участке измерения. Точно так же, как и при методе отрыва, измеряется разрушающее усилие (P). Переход к прочности на сжатие делается по указанной в ГОСТ 22690 зависимости:
R = m1 * m2 *P,
где m1 – коэффициент, который учитывает максимальный размер большого заполнителя, а m2 – коэффициент перехода к прочности на сжатие, который зависит от вида бетона и условий затвердевания.
В России этот метод наиболее распространен вследствие своей универсальности (табл.1), относительной легкости крепления к бетону и возможности испытания на любом участке конструкции. Главные ограничения для его применения: густое армирование и толщина исследуемой конструкции. Эта толщина должна быть больше, чем удвоенная длина анкера. Для выполнения исследований нужно использовать прибор для метода отрыва с диском для приклеивания к бетону.
По сравнению с методом отрыва в данном случае не обязательно наличие ровной поверхности. Важное условие: кривизна поверхности должна быть достаточной, чтобы установить прибор на тягу анкера.
Надо ударить по поверхности не менее 5 раз, а затем по размерам отпечатков и с помощью тарировочной таблицы определяется прочность.
Скалывание ребра
Последний прямой метод неразрушающего контроля – метод скалывания ребра. Главное его отличие заключается в том, что прочность определяется по усилию (P), которое необходимо для скалывания участка конструкции, расположенному на ребре с внешней стороны.
Недавно была разработана конструкция прибора, позволяющая установить его на исследуемый элемент с наличием одного внешнего ребра. Укрепление осуществляется к одной поверхности испытываемого элемента с помощью анкера с дюбелем. Это новшество несколько расширило диапазон применения прибора. Но вместе с этим и аннулировало главное преимущество метода скалывания, заключавшееся в отсутствии нужды сверления и потребности в источнике электроэнергии.
Прочность на сжатие с использованием метода скалывания ребра определяют по нормированной зависимости:
R = 0,058 * m * (30P + P2),
где m – коэффициент, который учитывает крупность заполнителя.
Ультразвуковое определение
Действие приборов ультразвукового контроля основано на связи, существующей между скоростью распространения ультразвуковых волн по материалу и его прочностью. В зависимости от способа прозвучивания различают две градуировочные зависимости:
- скорость распространения волн – прочность;
- время распространения волн ультразвука – прочность бетона.
Показания данного прибора неразрушающего метода используют для корректировки показаний приборов, действующих методом ударного импульса и ультразвуковым методом.
Метод сквозного прозвучивания в поперечном направлении используется для сборных линейных конструкций. Ультразвуковые преобразователи при таких исследованиях инсталлируются с двух противоположных сторон контролируемой конструкции.
Поверхностным прозвучиванием исследуют ребристые, плоские, многопустотные плиты перекрытия, стеновые панели. Волновой преобразователь инсталлируется с одной стороны конструкции.
Чтобы получить надежный акустический контакт между испытуемой конструкцией и рабочей поверхностью ультразвукового преобразователя, используют вязкие контактные материалы типа солидола. Можно установить «сухой контакт» с использованием конусных насадок и протекторов. Ультразвуковые преобразователи устанавливаются на расстоянии не меньше 3 см от края конструкции.
Приборы для ультразвукового контроля прочности состоят из электронного блока и датчиков. Датчики бывают раздельными или объединенными для поверхностного прозвучивания.
График зависимости скорости распространения ультразвука от прочности бетона
Определение прочности молотком Кашкарова
Испытания молотком Кашкарова необходимо выполнять в соответствии с ГОСТ 22690.2-77. Метод применяется для того, чтобы определить прочность в диапазоне 5-50 МПа. В местах исследования поверхность конструкции должна быть ровной. Если поверхность шероховатая и есть краска, то она зачищается металлической щеткой.
По подготовленной поверхности наносится удар средней силы. Его необходимо наносить перпендикулярно к испытываемой поверхности. В результате удара получаются одновременно 2 отпечатка – на поверхности бетона и на эталонном металлическом стержне. После каждого последующего удара эталонный металлический стержень перемещают в отверстие корпуса молотка не меньше чем на 10 мм, чтобы отпечатки были на одной линии. Удары наносят через листы копировальной белой бумаги. Отпечатки на бумаге и эталонном стержне вымеряют угловым масштабом с точностью до 0,1 мм.
Для каждой выполненной серии отпечатков одной области делают сумму диаметров всех полученных отпечатков отдельно на бетоне и на эталонном стержне. За косвенную характеристику прочности бетона принимают среднюю величину отношения измеренных отпечатков в одной области на бетоне и эталонном стержне.
Прочность бетона на сжатие и изгиб, классы бетона по прочности
Содержание статьи:
Прочность бетона, без сомнения, его основная характеристика. Именно для её хранения и поддержания мы увеличиваем водонепроницаемость, морозостойкость, производим уплотнение и вибрирование. В определении прочности лежит предназначение бетона — это основное строительный материал, призванный служить столетиями. Возвращаясь к терминологии, прочность бетона — это техническая характеристика, отражающая способность материала противостоять механическому и химическому воздействиям.
Методы определения прочности бетона
В целом способы определения этого свойства бетона можно разделить на 2 группы:
- разрушающие (приводящие к разрушению образца)
- неразрушающие (не влекущие разрушения образца)
Первый метод является обязательным при экспертизе зданий и их бетонных конструкций перед сдачей их в эксплуатацию. Он позволяет выявить критическую нагрузку на состав и тем самым определить границу прочности. На образец равномерно действует нагрузка, но при достижении предела прочности, он разрушается.
Второй метод проводится с помощью оборудования и инструментов и не требует образцов материала. Эта группа подразделяется на 3 типа методов:
- частичного разрешения
- ударного воздействия
- ультразвукового обследования
Каждый из этих методов классифицируется на конкретные способы, а их использование и выбор зависят от ряда факторов (тип бетонной конструкции, окружающие условия, доступность проверяемого участка). Определение прочности необходимо не только в качестве контроля уже готового строительного объекта, но и для проверки заявленной прочности бетонной смеси.
Прочность на сжатие и класс бетона
Это основной показатель, которым характеризуется бетонный состав. Он является основополагающим при распределении бетона на классы. Классы бетона по прочности на сжатие обозначаются буквой «В», а цифровое значение — это не что иное, как выдерживаемое материалом давление в МПа. По СНИП точность соблюдения этих значений составляет около 95%, что, согласитесь, не мало.
Наряду с классами, прочность бетона на сжатие задается марками, такая прочность именуется марочной. Обозначается она буквой «М», а цифровое значение рядом определяет предел прочности на сжатие в кг/см2. Соответствие между классами и марками бетона по прочности на сжатие устанавливается через коэффициент вариации равный 13.5%.
Прочность бетона на изгиб
У каждого материала есть свои «сильные» и «слабые» стороны, заключённые в их свойствах. Вот и бетон, являясь одним из самых прочных материалов относительно сжатия, проигрывает по другим показателям, например, прочности на растяжение или изгиб. Этот показатель меньше чем на сжатие, примерно в 8-10 раз на 28-е сутки после заливки состава. При изгибе на тыльной стороне бетонного слоя появляются трещины, поэтому все ЖБИ и ЖБК оснащены арматурными основаниями ребристой формы. Испытания бетона на изгиб проводятся сугубо лабораторными методами. Изготавливаются определённые бруски материала, над ними проводится испытание, результатом которого является конкретное значение. Это значение в дальнейшем вводится в формулу для вычисления искомой прочности на изгиб. В ней учитывается вес образца и его размеры. Как правило, с увеличением марки и жёсткости, прочность на изгиб возрастает. Так как проверка этого показателя не может быть проведена в условиях стройки, его учитывают уже на этапе проектирования и проводят измерения состава будущего бетона заранее.
Определение прочности бетона — методы проверки и приборы
Прочность бетона — важнейшая характеристика, которая применяется при проектировании и расчете конструкций для строительства различных сооружений. Она задается маркой М (в кг/см²) или классом В (в МПа) и выражает максимальное давление сжатия, которое выдерживает материал без разрушения.
При определении марочной прочности бетона строительные организации и изготовители конструкций должны руководствоваться требованиями нормативных документов — ГОСТ 22690-88, 28570, 18105-2010, 10180-2012. Они регламентируют методику проведения испытаний, обработку результатов.
Что влияет на прочность?
Затвердевшая в условиях строительной площадки бетонная смесь может давать отличные от лабораторных результаты. Помимо качества цемента и заполнителей на характеристику влияют:
- условия транспортировки;
- способ укладки в опалубку;
- размеры и форма конструкции;
- вид напряженного состояния;
- влажность, температура воздуха на всем протяжении твердения смеси;
- уход за монолитом после заливки.
Качество смеси и ее прочностные характеристики ухудшаются, если при производстве работ совершались грубые нарушения технологии:
- доставка производилась не в миксере;
- время в пути превысило допустимое;
- при заливке смесь не уплотнялась вибраторами или трамбовками;
- при монтаже была слишком низкая или высокая температура, ветер;
- после укладки в опалубку не поддерживались оптимальные условия твердения.
Неправильная транспортировка приводит к схватыванию, расслоению и потере подвижности смеси. Без уплотнения в толще конструкции остаются пузырьки воздуха, которые ухудшают качество монолита.
При температуре 15°-25°С и высокой влажности в первые 7-15 суток бетон достигает прочности 70%. Если условия не выдерживаются, то сроки затягиваются. Опасно как охлаждение смеси, так и ее пересушивание. Зимой опалубку утепляют или прогревают, летом поверхность монолита увлажняют, накрывают пленкой.
На заводах ЖБИ осуществляют пропаривание или автоклавную обработку конструкций, чтобы уменьшить время набора прочности. Процесс занимает от 8 до 12 часов.
Чтобы определить, насколько характеристики конструкции соответствуют проектным, а также при обследованиях и мониторинге технического состояния зданий проводят проверку прочности бетона. Она включает лабораторные испытания образцов, неразрушающие прямые и косвенные методы исследования объектов.
Факторы, влияющие на погрешность измерений при контроле и оценке прочности бетона:
- неравномерность состава;
- дефекты поверхности;
- влажность материала;
- армирование;
- коррозия, промасливание, карбонизация внешнего слоя;
- неисправности прибора — износ пружины, слабую зарядка аккумуляторной батареи.
Самый информативный способ проверки бетонных конструкций — изъятие образцов из тела монолита с последующим их испытанием. Такой метод сводит к минимуму ошибки, но достаточно дорог и трудоемок. Поэтому чаще пользуются более доступными исследованиями с помощью приборов, измеряющих зависимые от прочности характеристики — твердость, усилие на отрыв или скол, длину волны. Зная их, можно с помощью переходных формул вычислить искомую величину.
Требования к проверке
С точки зрения заказчика наиболее предпочтительно проводить испытания неразрушающими методами контроля фактической прочности бетона. Сегодня созданы приборы, которые позволяют быстро получить результаты без бурения, высверливания или вырубки образца, портящих целостность конструкции.
Для осуществления контроля и оценки прочности бетона рассматривают три показателя:
- точность измерений;
- стоимость оборудования;
- трудоемкость.
Наиболее дорогими являются испытания кернов на лабораторном прессе и отрыв со скалыванием. Исследования по величине ударного импульса, упругого отскока, пластических деформаций или с помощью ультразвука имеют меньшую затратную часть. Но применять их рекомендуется после установления градуировочной зависимости между косвенной характеристикой и фактической прочностью.
Параметры смеси могут существенно отличаться от тех, при которых была построена градуировочная зависимость. Чтобы определить достоверную прочность бетона на сжатие, проводят обязательные испытания кубиков на прессе или определяют усилие на отрыв со скалыванием.
Если пренебречь этой операцией, неизбежны большие погрешности при контроле и оценке прочности бетона. Ошибки могут достигать 15-75 %.
Целесообразно пользоваться косвенными методами при оценке технического состояния конструкции, когда необходимо выявить зоны неоднородности материала. Тогда правила контроля допускают применение неточного относительного показателя.
Как определить прочность бетона?
В производстве материалов и строительстве применяются методы для испытания бетона на прочность:
- разрушающие;
- неразрушающие прямые;
- неразрушающие косвенные.
Они позволяют с той или иной точностью проводить контроль и оценку фактической прочности бетона в лабораториях, на площадках или в уже построенных сооружениях.
Разрушающие методы
Из готовой смонтированной конструкции выпиливают или выбуривают образцы, которые затем разрушают на прессе. После каждого испытания фиксируют значения максимальных сжимающих усилий, выполняют статистическую обработку.
Этот метод, хотя и дает объективные сведения, часто не приемлем из-за дороговизны, трудоемкости и причинения локальных дефектов.
На производстве исследования проводят на сериях образцов, заготовленных с соблюдением требований ГОСТ 10180-2012 из рабочей бетонной смеси. Кубики или цилиндры выдерживают в условиях, максимально приближенным к заводским, затем испытывают на прессе.
Неразрушающие прямые
Неразрушающие методы контроля прочности бетона предполагают испытания материала без повреждений конструкции. Механическое взаимодействие прибора с поверхностью производится:
- при отрыве;
- отрыве со скалыванием;
- скалывании ребра.
При испытаниях методом отрыва на поверхность монолита приклеивают эпоксидным составом стальной диск. Затем специальным устройством (ПОС-50МГ4, ГПНВ-5, ПИВ и другими) отрывают его вместе с фрагментом конструкции. Полученная величина усилия переводится с помощью формул в искомый показатель.
При отрыве со скалыванием прибор крепится не к диску, а в полость бетона. В пробуренные шпуры вкладывают лепестковые анкеры, затем извлекают часть материала, фиксируют разрушающее усилие. Для определения марочной характеристики применяют переводные коэффициенты.
Метод скалывания ребра применим к конструкциям, имеющим внешние углы — балки, перекрытия, колонны. Прибор (ГПНС-4) закрепляют к выступающему сегменту при помощи анкера с дюбелем, плавно нагружают. В момент разрушения фиксируют усилие и глубину скола. Прочность находят по формуле, где учитывается крупность заполнителя.
Внимание! Способ не применяют при толщине защитного слоя менее 20 мм.
Неразрушающие косвенные методы
Уточнение марки материала неразрушающими косвенными методами проводится без внедрения приборов в тело конструкции, установки анкеров или других трудоемких операций. Применяют:
- исследование ультразвуком;
- метод ударного импульса;
- метод упругого отскока;
- пластической деформации.
При ультразвуковом методе определения прочности бетона сравнивают скорость распространения продольных волн в готовой конструкции и эталонном образце. Прибор УГВ-1 устанавливают на ровную поверхность без повреждений. Прозванивают участки согласно программе испытаний.
Данные обрабатывают, исключая выпадающие значения. Современные приборы оснащены электронными базами, проводящими первичные расчеты. Погрешность при акустических исследованиях при соблюдении требований ГОСТ 17624-2012 не превышает 5%.
При определении прочности методом ударного импульса используют энергию удара металлического бойка сферической формы о поверхность бетона. Пьезоэлектрическое или магнитострикционное устройство преобразует ее в электрический импульс, амплитуда и время которого функционально связаны с прочностью бетона.
Прибор компактен, прост в применении, выдает результаты в удобном виде — единицах измерения нужной характеристики.
При определении марки бетона методом обратного отскока прибор — склерометр — фиксирует величину обратного движения бойка после удара о поверхность конструкции или прижатой к ней металлической пластины. Таким образом устанавливается твердость материала, связанная с прочностью функциональной зависимостью.
Метод пластических деформаций предполагает измерение на бетоне размеров следа после удара металлическим шариком и сравнение его с эталонным отпечатком. Способ разработан давно. Наиболее часто на практике используется молоток Кашкарова, в корпус которого вставляют сменный стальной стержень с известными характеристиками.
По поверхности конструкции наносят серию ударов. Прочность материала определяется из соотношения полученных диаметров отпечатков на стержне и бетоне.
Заключение
Для контроля и оценки прочности бетона целесообразно пользоваться неразрушающими методами испытаний. Они более доступны и недороги по сравнению с лабораторными исследованиями образцов. Главное условие получения точных значений — построение градуировочной зависимости приборов. Необходимо также устранить факторы, искажающие результаты измерений.
Контроль бетона | Испытательная лаборатория
Контроль прочности бетона дает возможность определить характеристики бетонного монолита и сделать вывод о соответствии постройки действующим ГОСТ, СНиП, СП и другим нормативным документам.
Проверка прочности нового здания дает возможность проконтролировать работу подрядной организации. Исследования введенных в эксплуатацию объектов позволяют сделать вывод о том, безопасно ли их дальнейшее использование по назначению, можно ли выполнять реконструкцию или изменять назначение здания, какие последствия имела произошедшая авария или воздействие природных факторов.
Разрушающие методы контроля бетона
Этот способ исследований производится на образцах, которые отбираются на обследуемых объектах. Места взятия образцов определяются инженерами, которые отвечают за строительство здания. Обычно места забора образцов для исследований указываются в проекте.
Разрушающий способ контроля позволяет точнее определить нужные характеристики. Но при проведении исследований нарушается целостность конструкции, сам метод более дорогой и занимает больше времени.
Поэтому чаще используются неразрушающие испытания. Доступно несколько способов:
- На отрыв. Испытание производится путем приклеивания к бетону металлического диска с помощью эпоксидных смол. После этого особое устройство отрывает диск с частью бетонной конструкции. Усилие, необходимое для этого, замеряется, после чего с помощью специальных формул рассчитываются нужные показатели.
- На отрыв со сколом. В бетоне просверливается отверстие, куда устанавливается анкер лепесткового типа. Далее производится отрыв анкера с фиксацией прикладываемого усилия. Прочность рассчитывается на основании формул.
- Скалывание ребра. Этот способ используется в случае, когда нужно измерить прочность конструкции с наружным углом. Прибор для замеров устанавливается на выступающую часть конструкции.
- Метод упругого отскока. Этот метод основан на связи прочности бетона со значением отскока бойка от поверхности бетона (или прижатого к ней ударника).
- Ультразвуковой метод контроля прочности бетона в соответствии с ГОСТ 17624-2012.
- Метод пластинчатой деформации. Этот способ основан на связи прочности бетона с размерами отпечатка на бетоне конструкции (диаметра, глубины и т.п.) или соотношения диаметра отпечатка на бетоне и стандартном металлическом образце при ударе индентора или вдавливании индентора в поверхность бетона.
- Метод ударного импульса. Этот метод основан на связи прочности бетона с энергией удара и ее изменениями в момент соударения бойка с поверхностью бетона.
Компания «Прометей» производит измерение прочности бетона согласно действующим стандартам измерений и СНиП 63.13330.2018. Для оформления заявки на проведение исследований обращайтесь к нашим менеджерам.
Калькулятор расчета
Мы уже сотрудничаем с компаниями в Ленинградской, Тульской, Московской, Мурманской областях, а также следующих городов России:
Москва
Нижний Новгород
Чехов
Лахденпохья
Дзержинск
Санкт-Петербург
Новороссийск
Тольятти
Сортавала
Владивосток
Тверь
Советск
Севастополь
Самара
Ростов-на-Дону
Рязань
Питкяранта
Владикавказ
Прочность на сжатие бетона и бетонных кубов | Что | Как
Прочность на сжатие
Прочность на сжатие любого материала определяется как сопротивление разрушению под действием сжимающих сил. Прочность на сжатие, особенно для бетона, является важным параметром, определяющим характеристики материала в условиях эксплуатации. Бетонная смесь может быть спроектирована или составлена по пропорциям для получения требуемых инженерных свойств и долговечности в соответствии с требованиями инженера-проектировщика.Некоторые из других инженерных свойств затвердевшего бетона включают модуль упругости, предел прочности при растяжении, коэффициенты ползучести, плотность, коэффициент теплового расширения и т. Д.
Прочность бетона на сжатие — кубикиПрочность бетона на сжатие
Прочность на сжатие бетона определяется дозированием. заводские лаборатории для каждой партии, чтобы поддерживать желаемое качество бетона во время заливки. Прочность бетона требуется для расчета прочности стержней.Образцы бетона отлиты и испытаны под действием сжимающих нагрузок для определения прочности бетона.
Проще говоря, прочность на сжатие рассчитывается путем деления разрушающей нагрузки на площадь приложения нагрузки, обычно после 28 дней отверждения. Прочность бетона регулируется дозированием цемента, крупных и мелких заполнителей, воды и различных добавок. Отношение воды к цементу — главный фактор для определения прочности бетона.Чем ниже водоцементное соотношение, тем выше прочность на сжатие.
Пропускная способность бетона указывается в фунтов на квадратный дюйм в единицах США и в МПа — мегапаскалях в единицах СИ. Обычно это называется характеристической прочностью бетона на сжатие fc / fck. Для обычных полевых применений прочность бетона может варьироваться от 10 МПа до 60 МПа. Для определенных применений и конструкций бетонные смеси могут быть разработаны для получения очень высокой прочности на сжатие в диапазоне 500 МПа, обычно называемых сверхвысокопрочным бетоном или порошковым реактивным бетоном.
Устойчивость бетонных колоннСтандартными испытаниями для определения прочности являются испытание кубом и испытание цилиндром. Как следует из названия, разница в обоих тестах заключается в форме образцов для испытаний. В индийских, британских и европейских стандартах прочность бетона на сжатие определяется путем испытания бетонных кубов, называемых характеристической прочностью на сжатие, тогда как в американских стандартах прочность цилиндров используется при проектировании RC и PSC. Он получен при испытании образца бетонного цилиндра.Однако эмпирические формулы можно использовать для преобразования прочности куба в прочность цилиндра и наоборот. В соответствии с определением индийского кода
«Прочность на сжатие бетона дана в терминах характеристической прочности на сжатие кубов размером 150 мм, испытанных в течение 28 дней (fck). Характеристическая прочность определяется как прочность бетона , ниже которой ожидается не более 5% результатов испытаний.”
Средняя прочность на сжатие в течение 28 дней не менее трех бетонных кубиков диаметром 150 мм, приготовленных с использованием воды, предлагаемых к использованию, должна быть не менее 90% средней прочности трех аналогичных бетонных кубов, приготовленных с использованием дистиллированной воды. Для контроля качества при массовом бетонировании частота испытаний на прочность на сжатие кубическим тестом следующая.
Количество бетона (в м3) | Количество образцов для испытаний на прочность на сжатие |
1-5 | 1 |
6-15 | 2 |
16 -30 | 3 |
31-50 | 4 |
51 + | 4 + 1 куб на каждые дополнительные 50 м3 |
Минимальная или указанная прочность на сжатие бетонных кубов различной марки бетона при 28 дней лечения следующие.
Марка бетона | Минимальная прочность на сжатие куба 150 мм после 28 дней отверждения |
M10 | 10 Н / мм2 |
M15 | 15 Н / мм2 |
M20 | 20 Н / мм2 |
M25 | 25 Н / мм2 |
M30 | 30 Н / мм2 |
M35 | 35 Н / мм2 |
M40 | 40 Н / мм2 |
M45 | 45 Н / мм2 |
M50 | 50 Н / мм2 |
M55 | 55 Н / мм2 |
M60 | 60 Н / мм2 |
M65 | 65 Н / мм2 |
M70 | 70 Н / мм2 |
M75 | 75 Н / мм2 |
M80 | 80 Н / мм2 |
Co Прочность на сжатие согласно американским нормам
В случае американских норм прочность на сжатие определяется как прочность цилиндра fc ’.Здесь прочность на сжатие бетона при 28-дневном выдерживании получена для стандартного цилиндрического образца диаметром 150 мм и высотой 300 мм, нагруженного в продольном направлении до разрушения при одноосной сжимающей нагрузке. В обоих случаях производительность рассчитывается по формуле Компрессионная способность = Нагрузка при отказе / Область нагрузки. Как правило, прочность цилиндра будет равна 0,8 умноженной на кубической прочности для конкретного сорта бетона.
Как определить прочность бетонных кубов на сжатие
Для определения прочности бетона в соответствии с индийскими стандартами принята следующая процедура.
Цель:
Определение прочности бетона на сжатие.
Аппаратура:
Испытательная машина: Испытательная машина может быть любого надежного типа с достаточной производительностью для испытаний и способной прикладывать нагрузку с заданной скоростью. Допустимая погрешность не должна превышать 2% максимальной нагрузки. Испытательная машина должна быть оборудована двумя стальными опорными плитами с закаленными поверхностями.
Одна из плит должна быть снабжена седлом для шара в форме части сферы.центр которого совпадает с временной центральной точкой лицевой стороны валика. Другая прижимная плита должна быть жесткой подшипниковой опорой скольжения. Опорные поверхности обеих плит должны быть не меньше, чем. и предпочтительно больше номинального размера образца, к которому прилагается нагрузка.
Гидравлическая испытательная машина на сжатиеОпорная поверхность валиков. новые, не должны отклоняться от плоскости более чем на 0,01 мм в любой точке, и они должны поддерживаться с допустимым пределом отклонения, равным 0.02мм. подвижная часть сферической опорной плиты сжатия должна удерживаться на сферическом опоре. но конструкция должна быть такой, чтобы опорная поверхность могла свободно вращаться и наклоняться на небольшие углы в любом направлении.
Возраст при испытании:
Испытания должны проводиться в установленном возрасте испытуемых образцов, обычно 7 и 28 дней. Возраст рассчитывается с момента добавления воды сухих ингредиентов.
Количество образцов:
Не менее трех экземпляров.желательно из разных партий. должны быть сделаны для тестирования в каждом выбранном возрасте.
Форма для испытаний на сжатиеПроцедура:
Образцы, хранящиеся в воде, должны быть испытаны сразу после извлечения из воды, пока они еще находятся во влажном состоянии. Поверхностная вода и песок должны быть удалены с образцов, а любые выступающие обнаруженные удаленные образцы, когда они получены сухими, должны быть выдержаны в воде в течение 24 часов, прежде чем они будут взяты для испытания. Размеры экземпляров с точностью до 0.2 мм и их вес следует записать перед испытанием.
Литье бетонных кубиковПомещая образец в испытательную машину, необходимо протереть опорную поверхность испытательной машины и удалить любой рыхлый песок или другой материал с поверхности образца. которые должны контактировать с прижимными плитами. В случае кубиков образец должен быть помещен в машину таким образом, чтобы нагрузка прикладывалась к противоположным сторонам кубиков в отлитом виде, то есть не к верху и низу.Оси образца должны быть тщательно выровнены с центром усилия сферически установленной плиты.
См. Таблицу ниже, чтобы проверить вес куба для обеспечения плотности уплотненного бетона
Плотность бетона в кг / куб. М | Объем куба размером 150 мм | Соответствующий вес куба в кг |
2400 | 0,003375 | 8,1 |
2425 | 0.003375 | 8,184 |
2450 | 0,003375 | 8,269 |
2475 | 0,003375 | 8,353 |
2500 | 0,003375 | 8,438 |
Между поверхностями не должно использоваться уплотнение испытательного образца и стальной плиты испытательной машины. Когда сферически установленный блок соприкасается с образцом, подвижная часть должна осторожно вращаться рукой, чтобы можно было получить равномерную посадку.Нагрузку следует прикладывать без толчков и непрерывно увеличивать со скоростью примерно 140 кгс · см / мин до тех пор, пока сопротивление образца возрастающей нагрузке не сломается, и терка не сможет выдержать нагрузку. Затем следует записать максимальную нагрузку, приложенную к образцу, и отметить внешний вид бетона и любые необычные особенности типа разрушения.
Испытание на прочность при сжатии для бетона M25 Разрушение бетона M25 при сжатии размеры секции и должны быть выражены с точностью до кг на см2.Среднее из трех значений должно быть принято как репрезентативное для партии, при условии, что индивидуальное отклонение составляет не более +/- 15 процентов от среднего. В противном случае необходимо провести повторные испытания.Поправочный коэффициент в соответствии с отношением высоты к диаметру образца после укупорки должен быть получен из кривой, показанной на рис. 1 IS: 5 16-1959. Произведение этого поправочного коэффициента и измеренной прочности на сжатие должно быть известно как скорректированная прочность на сжатие, которая является эквивалентной прочностью цилиндра, имеющего отношение высоты к диаметру, равное двум.Эквивалентная кубическая прочность бетона определяется умножением скорректированной прочности цилиндра на 5/4.
IS 456 Интерпретация результатов испытаний образца
- Результаты испытания образца должны быть средним значением прочности трех образцов.
- Индивидуальная вариация не должна превышать 15% от среднего.
- Если больше, результаты испытаний образца недействительны Бетон считается соответствующим требованиям прочности, если выполняются оба следующих условия:
- Средняя прочность, определенная по любой группе из четырех последовательных результатов испытаний, совпадает с соответствующие пределы в столбце 2 таблицы 11
- Любой результат отдельного теста соответствует соответствующим пределам в столбце 3 таблицы 11.
Факты об испытании на сжатие
При изменении скорости нагружения бетонного образца прочность изменяется пропорционально. При более высокой скорости нагружения прочность на сжатие увеличивается. Прирост составляет от 30% до почти 50% от исходной прочности. Однако при более низкой скорости нагружения снижение прочности бетонного куба по сравнению с его истинной прочностью незначительно.
Разница между прочностью на сжатие и характеристической прочностью | FAQ
Прочность на сжатие — приложенное давление, при котором данный образец бетона разрушается.
Характеристическая прочность — Предположим, вы взяли определенное количество образцов из определенной партии бетона. Характерной прочностью будет та прочность на сжатие, ниже которой не ожидается разрушение не более 5% образцов. Таким образом, 95% образцов атласа имеют более высокую прочность на сжатие, чем характеристическая прочность.
Прочность бетонных кубов на сжатие
Общая прочность конструкции, такая как сопротивление изгибу и истиранию, напрямую зависит от прочности бетона на сжатие.
Согласно Википедии, Прочность бетона на сжатие определяется как характеристическая прочность бетонных кубов размером 150 мм, испытанных в течение 28 дней.
Почему мы проводим тестирование через 7, 14 и 28 дней?
Бетон представляет собой макрокомпонент с песком, цементом и крупнозернистым заполнителем в качестве микрокомпонентов (соотношение смеси) и со временем набирает 100% прочность в затвердевшем состоянии.
Взгляните на приведенную ниже таблицу.
Прочность бетона сверхурочно
Дней после литья | Прирост силы |
День 1 | 16% |
3 день | 40% |
День 7 | 65% |
День 14 | 90% |
28 день | 99% |
Как видите, бетон быстро набирает прочность до 7 -го и 14 -го дней.Затем постепенно увеличивается оттуда. Таким образом, мы не можем предсказать прочность, пока бетон не придет в это стабильное состояние.
Как только он достигнет определенной силы через 7 дней, тогда мы знаем (согласно таблице) только 9% силы увеличится. Поэтому на объектах мы обычно тестируем бетон с этим интервалом. Если бетон выйдет из строя через 14 дней, мы откажемся от замеса.
Таблица прочности на сжатие бетона через 7 и 28 дней
Марка бетона | Минимальная прочность на сжатие Н / мм2 через 7 дней | Нормативная прочность на сжатие (Н / мм2) через 28 суток |
M15 | 10 | 15 |
M20 | 13.5 | 20 |
M25 | 17 | 25 |
M30 | 20 | 30 |
M35 | 23,5 | 35 |
M40 | 27 | 40 |
M45 | 30 | 45 |
Лабораторные испытания бетона на прочность при сжатии
Цель
Найти значение прочности бетонных кубов на сжатие.
Необходимое оборудование и аппаратура
- Формы для кубов 150 мм (с маркировкой IS)
- Электронные весы
- Лист G.I (для изготовления бетона)
- Вибрирующая игла и другие инструменты
- Машина для испытания на сжатие
Процедура
Отливка куба
- Измерьте сухую пропорцию ингредиентов (цемент, песок и крупный заполнитель) в соответствии с проектными требованиями.Ингредиентов должно хватить для отливки тестовых кубиков
- Тщательно перемешайте сухие ингредиенты для получения однородной смеси
- Добавьте расчетное количество воды к сухой пропорции (водоцементное соотношение) и хорошо перемешайте для получения однородной текстуры
- Залить бетон в форму с помощью вибратора для тщательного уплотнения
- Обработайте верхнюю часть бетона шпателем и хорошо постучите до тех пор, пока цементный раствор не достигнет вершины кубиков.
Отверждение
- Через некоторое время форму следует накрыть красным мешком и поставить в покое на 24 часа при температуре 27 ° C ± 2
- Через 24 часа выньте образец из формы.
- Держите образец погруженным в пресную воду с температурой 27 ° Цельсия. Образец следует хранить 7 или 28 дней. Каждые 7 дней воду следует обновлять.
- Образец следует вынуть из воды за 30 минут до испытания.
- Перед проведением испытания образец должен быть в сухом состоянии.
- Вес куба не должен быть меньше 8,1 кг
Тестирование
- Теперь поместите бетонные кубики в испытательную машину. (централизованно)
- Кубики должны быть правильно размещены на плите машины (проверьте отметки кружков на машине). Тщательно совместите образец со сферической пластиной.
- Нагрузка будет приложена к образцу в осевом направлении.
- Теперь медленно прикладывайте нагрузку со скоростью 140 кг / см 2 в минуту, пока куб не рухнет.
- Максимальная нагрузка, при которой образец разрушается, принимается за сжимающую нагрузку.
Расчет
Прочность бетона на сжатие = максимальная сжимающая нагрузка / площадь поперечного сечения
Площадь поперечного сечения = 150 мм X 150 мм = 22500 мм2 или 225 см 2
Предположим, что сжимающая нагрузка составляет 450 кН,
Прочность на сжатие = (450000 Н / 225) / 9.81 = 204 кг / см 2
Примечание — 1 кг равен 9,81 N
Результат наблюдения (лабораторный отчет)
Детали | Образцы | ||
Образец 1 | Образец 2 | Образец 3 | |
Сжимающая нагрузка (кН) | 375 кН | 425 кН | 435 кН |
Прочность на сжатие (кг / см2) | (375000/225) / 9.81 = 170 кг / см 2 | (425000/225) / 9,81 = 192,5 кг / см 2 | (435000/225) / 9,81 = 197,0 кг / см 2 |
Средняя прочность на сжатие | = (170 + 192,5 + 197) / 3 = 186,5 кг / см 2 |
Банкноты
- Указанный выше эксперимент следует проводить при температуре 27 ° C ± 2 °.
- Согласно IS 516 индивидуальное изменение сжимающей нагрузки не должно превышать плюс минус 15% от среднего значения.
Частота отбора проб
Согласно IS 456: 2000, минимальная частота отбора проб бетона
Количество бетона в работе (м3) | Количество образцов |
1-5 | 1 |
6-15 | 2 |
16-30 | 3 |
31-50 | 4 |
51 и выше | 4 плюс одна дополнительная проба на каждые дополнительные 50 м3 |
Видео эксперимента
Надеюсь, вам понравился контент.Поддержите нас, поделившись.
Счастливого обучения 🙂
(PDF) Оценка прочности на сжатие нормального и вторичного заполненного бетона
Оценка прочности на сжатие нормального и вторичного заполненного бетона 431
Эта методология позволяет быстро и точно прогнозировать значения прочности на сжатие
. Обычный метод оценки прочности требует широкого использования отверждения
кубиков раствора при постоянных температурах или использования баз данных, содержащих большое количество
значений сжатия, сделанных для разных возрастов и отвержденных при разных температурах.Кроме того,
более того, все эти методы требуют многих часов лабораторных и полевых испытаний, сбора
и анализа данных.
Кроме того, существующие переменные в модели дали хорошие разумные результаты. Кроме того,
не рекомендуется загружать модель прогнозирования с большим количеством переменных. Модель
с меньшим числом переменных и с максимально возможной точностью является наиболее предпочтительной для обеспечения быстрого и легкого использования модели.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Tango S.C.E .: Метод экстраполяции для прогнозирования прочности на сжатие гидравлического цемента
продуктов, Исследования цемента и бетона, Vol. 28, 1998, pp.969-983.
2. Мехта П.М., Монтейро П.Дж.М., Бетон, микроструктура, свойства и материалы, McGraw-Hill, 2006.
3. Ньюман Дж., Чу Б.С., Передовые технологии бетона Свойства бетона, Elsevier Ltd, 2003.
4. Евтич Д., Закич Д., Савич А., Моделирование свойств цементных композитов, армированных волокном, Facta
univerzitates — Архитектура и гражданское строительство, Том 6., № 2, 2008, стр. 165-172
5. Грдич З., Деспотович И., Журчич Г.Т., Свойства самоуплотняющегося бетона с различными типами адитива
, Facta univerzitates — Архитектура и гражданское строительство, Том 6 ., № 2, 2008, стр. 173-177
6. Колак А., Новая модель для оценки прочности на сжатие портландцементного бетона, Цемент
и исследования бетона, Вып. 36, 2006, pp.1409-1413.
7. Яхья А.А.Дж., Метод зрелости: Модификации для улучшения оценки прочности бетона в более поздних
возрастах, Строительные и строительные материалы, Vol.20, 2006, стр 893-900.
8. Раджаман Н.П., Питер Дж. А., Амбили П.С., Прогноз прочности на сжатие бетона с летучей золой в качестве материала для замены песка
, Цемент и бетонные композиты, Том 29, 2007, стр. 218-223
9. EN 1992 -1-1
10. SRPS U.M1.048
11. ACI 209.
PROCENA ČVRSTOE PRI PRITISKU BETONA
SA PRIRODNIM I RECIKLIRANIM AGREGATOM
Ksenija Drajanović
Ksenija Drajanović,
, Zoran RomakovProcena čvrstoće pri pritisku se postavlja kao važan zadatak proizvoačima betona, naročito
pri projektovanju betonskih mešavina i obezbeđenju zahtevanog proizvedenogeta.U
radu je prikazano poreenje eksperimentalnih rezultata čvrstoće pri pritisku betona sa prirodnim i
recikliranim agregatom sa rezultatima dobijenim na osnovu jednačina prikazanikojs 9000ni. Приказать эффективность экспериментальных подтверждений и результатов добровольных
на основе требований к данным по EN 1992-1-1, ACI 209 и таблицам для получения данных
.0 SRPS U.M. Приказ зависимости чврстоце при притеснении бетона на основную дату ураду себе односи на устойчивое состояние у одного на врсту употребленного цемента и старости
на бетона бетона.
Ključne reči: čvrstoća pri pritisku, processnjena čvrstoća, reciklirani agregat.
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 основных 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.
Разные дневные силы
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 снятие изоляции, 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.
В соответствии с Руководством по контролю качества для заводов по производству 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 хранят 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.
«Те, которые, вероятно, оказывают наибольшее влияние на поломки, на мой взгляд, это 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 необходимо соблюдать осторожность.
«Самая большая проблема, с которой я сталкивался в прошлом, заключалась в переносе и документировании, а не в том, чтобы все записывать должным образом», — сказал Притчард. «Они могут переставить номер 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 NPCA.
Лабораторный отчет цементного раствора по прочности на сжатие pdf
Прочность на сжатие цементного раствора или бетона является одним из самых важных и полезное свойство. Испытание на прочность на сжатие проводится на цементе, когда он используется как цементный раствор, так и бетон. Сжатие Прочность цемента определяется испытанием на прочность на сжатие на кубики цементного раствора уплотняются на стандартной вибромашине. Стандартный песок (по IS: 650) используется для приготовления цементного раствора. кубики.Измеренное сжатие Прочность кубиков рассчитывается путем деления максимальной нагрузки, прилагаемой к кубиков раствора во время испытания по площади поперечного сечения, рассчитанной из средние размеры сечения. Средняя прочность на сжатие не менее три кубика цементного раствора (площадь лицевой поверхности 50 см²), состоящие из одной части цемент и три другие части стандартного стенда должны соответствовать нормам IS технические характеристики Отчет лаборатории по прочности цементного раствора на сжатие, IS: 4031 (Часть 6) — 1988 Привет друзья, добро пожаловать в мир Civil Союзник Гиан.Здесь я объяснил определение прочности на сжатие гидроцементных растворов кубики. «Прочитать определение, прибор, код IS, тест процедура, формула, результат, лабораторный отчет и значение Прочность на сжатие цементного раствора . »- IS: 4031 (Часть 6) — 1988
Аппаратура, необходимая для испытания цемента на прочность при сжатии Минометы : —
- Песок стандартный по IS: 650-1966
- Машина для испытаний на сжатие
- Вибрационная машина
- Толкатель
- Размер формы для куба в соответствии с IS: 10080-1982
- Весы
- Мастерок
- Секундомер
- Индикатор часового типа
- Градуированные стеклянные цилиндры емкостью от 150 до 200 мл с ± Вариант 1 мл
Температура и влажность: — Ø Температура помещения для формования, сухие материалы и вода будут поддерживаться при температуре от 25 ° C до 29 ° C.Относительная влажность в лаборатории будет от 60 до 70 процентов. Ø влажный в туалете или влажном помещении будет поддерживаться температура от 25 ° C до 29 ° C и при относительная влажность не менее 90 процентов. Методика испытаний цементных растворов на прочность при сжатии : —
- Подготовка образцов для испытаний: — Чистые приборы будут использоваться для смешивания и температура воды и помещения для испытаний в то время, когда указанные выше выполняемых операций будет от 25 ° C до 29 ° C.Дистиллированная вода будет используется при приготовлении кубиков.
- Материал для каждого куба будет смешиваться отдельно и количество цемента, стандартного песка и воды будет следующим: цемент 200 г, стандартный песок 600 г и вода (p / 4 + 0,3) процентов от общей массы цемента и песок, где p — процент воды, необходимый для производства пасты из стандартная (или нормальная) консистенция.
- Затем поместите смесь цемента и стандартного песка на непористая пластина.
- Сначала перемешайте насухо шпателем в течение одной минуты, а затем с водой, пока смесь не станет однородной по цвету.Количество воды, которая будет использоваться, будет соответствовать указанному в шаге 2.
- Время перемешивания в любом случае должно быть не менее 3 минут, а если время, необходимое для получения однородного цвета, превышает 4 минуты, смесь будет отклонена, и вся операция будет повторена с свежее количество цемента, песка и воды.
- Образцы формованные: — При сборке форм, готовых к использованию, обработайте внутренние поверхности формы. с тонким слоем формовочного масла.
- Поместите собранную форму на вибростол. машины и надежно удерживайте ее на месте с помощью подходящего зажима.Прикреплять бункер подходящей формы и размера надежно наверху формы для облегчить заполнение, и этот бункер не будет удален до завершения период вибрации.
- Сразу после замешивания раствора в соответствии с Шаги 1 и 2, поместите раствор в форму для куба и протолкните стержнем. Поместите раствор в бункер кубической формы и снова вытолкните, как указано для первого слоя и затем уплотнить раствор на вибромашине.
- Период вибрации составит две минуты на заданная скорость (12000 ± 400) полуколебаний в минуту.
- По окончании вибрации снимите форму вместе с опорная плита из машины и закончить верхнюю поверхность куба в форме, разгладив поверхность лезвие шпателя.
- Отверждаемые образцы: — Сохранить заполненные формы во влажном туалете или влажном помещении в течение 23-25 часов после завершение вибрации. По истечении этого срока выньте их из форм. и немедленно погрузите в чистую пресную воду и держите там до извлечения. непосредственно перед взломом.
- Вода, в которую погружены кубики, будет обновляется каждые 7 дней и будет поддерживаться при температуре от 25 ° C до 29 ° C. После того, как они были извлечены, и пока они не были сломаны, кубики не будут позволяют высохнуть.
- Испытание трех кубиков на прочность на сжатие для каждого периода отверждения, указанного в соответствующих спецификациях (т.е. 3 дня, 7 дней и 28 дней) для различных гидравлических цементов, сроки отсчитываются от завершение вибрации.
- Кубики будут проверены на бок без каких-либо упаковка между кубом и стальными плитами испытательной машины. Один из плиты будут держаться на основании и будут саморегулироваться, а нагрузка будет наносить равномерно и равномерно, начиная с нуля, со скоростью 35 Н / мм² / мин.
- Тщательно очистите прибор перед тестированием и после тестирования.
- Тест следует проводить на выезде от вибраций и других помех.
- Носить шлем, обувь и перчатки. во время теста.
- Формы следует смазать маслом перед экспериментом.
- Взвешивание должно быть сделано аккуратно.
- Температура и влажность необходимо точно контролировать.
- Увеличивайте нагрузку постепенно во время тестирования.
- Кубики цементного раствора должны быть протестированы сразу после извлечения из воды и не должны высыхать, пока они терпят неудачу при тестировании.
- Время замера должно быть строго наблюдаемый.
- Кубики следует тестировать на их стороны, а не на их лицах.
- Прочность на сжатие кубиков цементного раствора или бетона является одним из самое главное и полезное свойство.
- Прочность на сжатие цементных растворов определяется, чтобы проверить, соответствует индийскому стандарту (IS или другим стандартам, таким как ASTM, BS и т. д.) спецификации и сможет ли он разработать бетон требуемого прочность на сжатие.
- Испытание на прочность при сжатии делается на цементе, когда он используется в качестве цементного раствора и бетона.
- В качестве строительного материала бетон используется для противодействия сжимающим напряжениям. В то время как в местах где предел прочности на разрыв или сдвиг составляет первостепенное значение, прочность на сжатие используется для оценки требуемое свойство кубиков цементного раствора.
- Смесь цемента и песка в воде обычно слабая при растяжении, но он силен при сжатии, когда он подвергается растяжению натяжение железными прутьями.Миномет применяется для штукатурных работ и кирпичной кладки. Первый корпус дает миномет тяжелую нагрузку в виде строительства на нем, кладя кирпичи на раствор. поэтому он важно знать прочность раствора.
- Прочность вяжущего (цемента) поэтому оказывает существенное влияние на эксплуатационные характеристики смеси цемент и песок и обеспечивает общее качество готового продукта.
Спасибо, что прочитали это статья. Пожалуйста, не забудьте поделиться им. |
Прочность бетона на сжатие — Таблицы CivilWeb
Прочность бетона на сжатиеПрочность бетона на сжатие — это мера способности бетона противостоять силам, пытающимся сжать или сдвинуть бетон вместе.Бетон очень силен на сжатие, особенно по сравнению с прочностью бетона на растяжение и изгиб, которые относительно невелики. Это связано с микроструктурой матрицы бетонного заполнителя и собственной прочностью используемых заполнителей. Для сжатия бетонной матрицы остается мало свободного места, что обеспечивает высокую прочность на сжатие.
Из-за несоответствия между прочностью бетона на сжатие и его слабостью при растяжении, чистая прочность бетона на сжатие редко является единственным определяющим параметром прочности.Простые конструкционные элементы из бетона будут армированы сталью. В этом случае стальная арматура обеспечивает прочность на разрыв, а бетон — на сжатие. В этом случае прочность бетона на сжатие является определяющим параметром прочности только потому, что от бетона вообще не ожидается какой-либо прочности на растяжение.
Взаимосвязь прочности на сжатие с другими параметрами прочностиПрочность на сжатие часто используется вместо других параметров прочности, поскольку испытание бетона на сжатие намного проще и дешевле, чем испытание на прочность на растяжение или испытание на прочность на изгиб.Это обычная практика для бетонных покрытий и других бетонных элементов, которые зависят от прочности бетона на изгиб.
Чтобы результаты испытаний бетонного куба можно было использовать с корреляцией для другого параметра прочности, необходимо определить взаимосвязь между прочностью бетона на сжатие и требуемым альтернативным параметром прочности. Эта взаимосвязь корреляции меняется от смеси к смеси, поэтому следует определять конкретную корреляцию для смеси, когда рассматриваемый параметр особенно важен.В других случаях могут быть подходящими общие отношения. Эти общие соотношения подробно описаны в наших документах «Прочность на растяжение бетона и Прочность на изгиб бетонных столбов». Таблицы для расчета этих свойств также включены в пакет Concrete Properties Calculator Suite, который можно приобрести внизу этой страницы всего за 10 фунтов стерлингов.
Прочность бетона на сжатие как показатель других свойствХотя прочность бетона на сжатие часто не имеет решающего значения, она все же обычно указывается и измеряется как часть процесса обеспечения качества.Часто прочность на сжатие используется в качестве заместителя для ряда других желаемых свойств бетона просто потому, что это простое, дешевое и хорошо известное свойство для проверки с помощью теста на сжатие бетона.
Таким образом, прочность бетона на сжатие часто измеряется как показатель его долговечности. Высокопрочный бетон обычно более устойчив к циклам замерзания и оттаивания, а также к проникновению хлоридов, сульфатов, кислот или других химикатов, которые будут оказывать вредное воздействие на бетон или любую закладную сталь.Прочность на сжатие в этом случае измеряется как показатель проницаемости бетона.
Как правило, это разумное предположение, учитывая, что прочность бетона частично зависит от плотности бетона, и более плотный бетон, как правило, будет менее проницаемым. Однако там, где проницаемость критична, например, когда известно, что присутствуют хлориды или сульфаты, существуют гораздо лучшие способы определения и измерения хлоридостойкого бетона, чем просто определение и испытание высокопрочной бетонной смеси.
Нормативная прочность бетона на сжатиеПрочность бетона на сжатие, указанная в проектном или техническом документе, обычно относится к характеристической 28-дневной прочности на сжатие, выше которой будет 95% результатов испытаний. Это характеристическое значение прочности на сжатие связано со средней прочностью на сжатие определенным соотношением, как показано ниже.
Прочность на сжатие бетонного сердечника | Структурный мир
thestructuralworld 28 ноября 2019
Вы когда-нибудь слышали о забивании бетонных стержней на элементах конструкции во время и после строительства? Консультант может запросить лабораторные испытания прочности бетона на сжатие, если он / она подозревает, что вновь построенные конструктивные элементы имеют бетонную смесь низкого качества.Проверка прочности бетона на сжатие применима во время оценки существующего или строящегося здания путем сбора образцов / образцов бетона через бетонный керн. Эти образцы бетона получают, когда есть сомнения в качестве бетона на месте из-за низких результатов испытаний на прочность во время строительства или если есть существенные доказательства того, что конструкция может быть несостоятельной.
Применяемый также к формованным бетонным цилиндрам и кубам, метод испытания был выполнен путем приложения сжимающей осевой нагрузки со скоростью в пределах предписанного диапазона до тех пор, пока не произойдет разрушение.Прочность на сжатие образца рассчитывается путем деления максимальной нагрузки, достигаемой во время испытания, на площадь поперечного сечения образца. Результаты этого испытания используются в качестве основы для контроля качества операций по дозированию, смешиванию и укладке бетона, а также для определения его соответствия проектным спецификациям.
Эти образцы бетона необходимы для того, чтобы посредством лабораторных испытаний проверить, достигает ли прочность на сжатие существующего бетона, который мы заливали на площадке, предельной прочности на сжатие через 28 дней.Результаты прочности на сжатие, взятые из бетонного керна, затем измеряются и рассчитываются в зависимости от напряжения, зарегистрированного на машине для испытаний на сжатие. Показание следует умножить на определенный поправочный коэффициент. Но как именно происходит преобразование?
Инженер, проводящий испытания бетона на сжатие
1. Как рассчитать эквивалентную прочность на сжатие?Согласно ACI 318M-14 и ASTM C42, для расчета эквивалентной прочности на сжатие цилиндра для «нормализованного образца» нам необходимо умножить результаты испытаний на поправочный коэффициент в соответствии с приведенной ниже таблицей.Раздел 7.7 ASTM C42 гласит, что если отношение длины к диаметру (L / D) образца составляет 1,75 или меньше, скорректируйте результат, умножив на соответствующие поправочные коэффициенты, как показано в таблице ниже. Если значения не указаны, можно использовать интерполяцию.
Отношение длины к диаметру (L / D) 1,75 1,50 1,25 1,00
Поправочный коэффициент на прочность 0,98 0,96 0,93 0,8
Пример:
Для большей ясности взглянем на таблицу 1.1 ниже показаны фактические результаты испытаний на сжатие бетонного керна, взятого из нашего предыдущего проекта во время забивки бетонного керна в колоннах.
Образцы | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
Тестовые площадки | Подиум | Подиум | Подиум | 1-й эт. | 1-й эт. | 1-й эт. | 2-й эт. | 3-й эт. | 4thFlr. |
Измеренное f c ’ (МПа) | 50 | 51,3 | 44,6 | 46,9 | 52,6 | 39,6 | 58,8 | 49 | 65,6 |
л / д | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
Поправочный коэффициент | 0.87 | 0,87 | 0,87 | 0,87 | 0,87 | 0,87 | 0,87 | 0,87 | 0,87 |
Скорректированное f c ’ (МПа) | 43,5 | 44,6 | 38,8 | 40,8 | 45,8 | 34,5 | 51,2 | 42,6 | 57.1 |
Таблица 1.1 Пример результатов испытаний керна
Обратите внимание, что серия образцов керна была получена в соответствии с таблицей 1.1. Согласно ACI 318, как указано в главе 7 ACI 214-4R-03, предполагаемый бетон считается адекватным, если средняя скорректированная прочность трех стержней превышает 0,85fc ’и ни одна отдельная прочность не ниже 0,75fc’. Поэтому для расчета прочности на сжатие fc ’для определенного пола следует рассчитывать по формуле:
fc ’ в среднем /0.85 и fc ’ мин /0,75
Используя приведенную выше формулу, в таблице приведены результаты прочности на сжатие fc ’:
Этаж | fc ’ в среднем / 0,85 | fc ’ мин /0,75 | fc ’считать |
Подиум | 50 | 52 | 50 |
1 ул Этаж | 47.5 | 46 | 46 |
2 nd Этаж | 60 | 68 | 60 |
3 р-н Этаж | 50 | 57 | 50 |
4 -й Этаж | 67 | 76 | 67 |
Таблица 1.2 (все единицы в МПа)
2. Классы прочности на сжатие
Если бетон классифицируется по прочности на сжатие, следует использовать Таблицу 7 стандарта BS EN 206. В качестве классификации можно использовать характеристическую прочность на сжатие через 28 дней диаметра 150 мм для цилиндров 300 мм или куба 150 мм.
Чтобы преобразовать прочность на сжатие f c ’ в значение f cu , см. Таблицу 7 стандарта BS EN 206, как указано в таблице ниже.
Класс прочности на сжатие | Минимальные характеристики Прочность цилиндра f ck , цилиндр (Н / мм 2 ) | Минимальные характеристики Прочность куба f ck , куб (Н / мм 2 ) |
C8 / 10 C12 / 15 C16 / 20 C20 / 25 C25 / 30 C30 / 37 C35 / 45 C40 / 50 C45 / 55 C50 / 60 C55 / 67 C60 / 75 C70 / 85 C80 / 95 C90 / 105 C100 / 115 | 8 12 16 20 25 30 35 40 45 50 55 60 70 80 90 100 | 10 15 20 25 30 37 45 50 55 60 67 75 85 95 105 115 |
Таблица 2.1: Таблица 7 стандарта BS EN 206
Обратите внимание, что f cu и f c ’ являются характеристиками бетона, имеющими отношение к прочности бетона на сжатие. Разница в том, что первый использует кубический образец, а второй — цилиндрический образец / образец бетона во время испытаний. Прочность на сжатие куба f cu обозначается, когда вы рассматриваете британские или европейские стандарты, в то время как прочность на сжатие цилиндрической формы f c ’ обозначается, когда используется американский стандарт.
С учетом таблицы 2.1 ниже приведены сводные результаты прочности бетонного сердечника на сжатие:
Этаж | f c ’ | ф у.е. | f c / f cu | Класс бетона |
Подиум | 50 | 60 | 0.83 | C50 / 60 |
1 ул Этаж | 46 | 55 | 0,84 | C45 / 55 |
2 nd Этаж | 60 | 75 | 0,80 | C60 / 75 |
3 р-н Этаж | 50 | 60 | 0.83 | C50 / 60 |
4 -й Этаж | 67 | 85 | 0,79 | C70 / 85 |
Что вы думаете об этой статье? Нам нравится слышать ваши мысли! Оставьте сообщение в форме комментария ниже. Вы также можете следить за нашими страницами в социальных сетях, ставить лайки и подписываться на них, чтобы получать последние сообщения.