Določanje trdnosti betona: metode, oprema, GOST. Kontrola in ocena trdnosti betona

2024 Avtor: Howard Calhoun | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-01-17 19:07

Pri preverjanju gradbenih konstrukcij se izvede določitev trdnosti betona, da se ugotovi njihovo trenutno stanje. Dejanska zmogljivost po začetku delovanja se običajno ne ujema s projektnimi parametri. Nanje neposredno vplivajo deformacijske obremenitve in zunanji dejavniki. Med diagnostičnim postopkom se lahko uporabljajo različne metode.

Osnovni izrazi in definicije

Pred razmišljanjem o osnovnih metodah spremljanja in ocenjevanja trdnosti betona je priporočljivo, da se seznanite z nekaterimi pojmi, da v prihodnje ne bo vprašanj. Spodaj so predstavljeni vsi izrazi in definicije, potrebne za jasnejše razumevanje teme.

• Beton je gradbeni material, pridobljen umetno kot posledica strjevanja m alte z vezivom in polnili. Mešanici lahko dodate dodatne dodatke, da dosežete najboljšo učinkovitost.
• Trdnost - lastnost utrjenega materiala, da zazna mehanske obremenitve brez lomapri čemer. Med delovanjem so konstrukcije izpostavljene stiskanju in napetosti ter drugim vplivom.
• Meja trdnosti - najvišja vrednost uporabljene mehanske obremenitve, zmanjšana neposredno na določeno površino preseka, po doseganju katere pride do delnega ali popolnega uničenja materiala.
• Destruktivne metode za določanje trdnosti betona - kontrola naštetih parametrov z odvzemom kontrolnih vzorcev, odvzetih iz testirane konstrukcije po točkah GOST 28570.

• Neporušitveno testiranje - preverjanje zanesljivosti osnovnih lastnosti posameznih konstrukcijskih elementov brez demontaže. S to metodo ni treba razgraditi objekta.
• Konstrukcijsko preskusno območje - določen delež volumna, dolžine ali površine omejenih dimenzij, za katere se izvajajo preskusi trdnosti.

Za kaj je nadzor?

Pri gradnji stanovanjskih objektov, industrijskih ali poslovnih objektov se z določanjem trdnosti betona izognemo številnim negativnim posledicam. Material se uporablja v različnih fazah gradnje stavb za različne namene. Glede na vrsto struktur se lahko zahteve za mešanice bistveno razlikujejo. Na primer, za zalivanje temeljev in sten se uporabljajo različne vrste betona, ki jih določajo trdnostne lastnosti.

Uporaba mešanic, ki ne izpolnjujejo zahtev, lahko povzroči nastanek razpok, poslabšanje delovanjalastnosti in prezgodnja okvara konstrukcije. Raziskave so pogosto potrebne, da se ugotovi, ali je stavba mogoče nadalje uporabiti za kakršen koli namen.

Tabela trdnosti betona: ujemanje razredov in razredov

M alte so razdeljene v kategorije, ki upoštevajo različne parametre. Običajno je trdnost betona v MPa razdeljena na razrede, označene z veliko črko s številko. Takšno označevanje v profesionalnem okolju velja za najbolj priročno. Na primer, m alta B25 bo imela trdnost 25 MPa.

Za znamko betona izraža približno vrednost v kilogramih na kvadratni centimeter. Imenovanje je narejeno po istem principu. Vendar pa je z razmerjem kazalnikov lahko normativni koeficient variacije 13,5 odstotka.

Za primer je predlagano, da se seznanite s posebno tabelo trdnosti betona, ki prikazuje ujemanje med razredi in razredi mešanic.

Razred	Blagovna znamka	Moč, kgf/sq. m
B5	M75	65
B10	M150	131
B15	M200	196
B25	M350	327
B35	M450	458

Kaj vpliva na vzdržljivost?

Med potekom kemičnih procesov se betonska mešanica strdi. Voda komunicira z vezivom. Pod vplivom določenih dejavnikov se lahko hitrost kemične reakcije pospeši ali upočasni. Končna trdnost betona bo do neke mere odvisna od njih.

Pomembni dejavniki vključujejo:

• začetna povezovalna dejavnost;
• količina vode v sestavi;
• stopnja stiskanja;
• temperatura in vlaga;
• kakovost mešanja komponent.

Pomembno vlogo igra kakovost uporabljenih polnil. Komponente s fino frakcijo in glinenimi snovmi vodijo do zmanjšanja trdnosti. Veliki delci imajo boljši oprijem na vezivo. Njihova uporaba pozitivno vpliva na kazalnike moči.

Klasifikacija raziskovalnih metod

Pri določanju trdnosti betona v gradbenih konstrukcijah je potrebno reševati zahtevne tehnične probleme. Razvoj teoretičnih in praktičnih raziskav na področju kontrole kakovosti gradbenih kompozicij je pripeljal do pojava številnih metod. Vsak od njih ima določen obseg, pa tudi svoje prednosti in slabosti.

Če vzamemo metodo vplivanja neposredno na preizkušeno strukturo, potem lahko ločimo tri glavne metode.

1. Destruktivno. Po kontrolnih operacijah vzorca ni mogoče uporabiti za predvideni namen.
2. Nedestruktivno. Učinkovitost testa ne vpliva na zmogljivost strukture.
3. Lokalno uničujoče. Po posebnih dogodkih je potrebna prenova.

Pregled se opravi šele po podrobnem seznanitvi s projektno in tehnično dokumentacijo. Ko ste prejeli določene informacije o uporabljeni sestavi in tehnologiji izdelave konstrukcije, lahko začnete z delom za določitev lastnosti trdnosti.

Kateri dejavniki določajo izbiro metode?

Če želite ugotoviti natezno trdnost betona, se morate najprej odločiti za metodologijo raziskovanja. Na njeno izbiro vplivajo naslednji dejavniki:

• stanje mešanice zgradb;
• dostopnost testnih mest;
• količina zbranih informacij;
• prisotnost ali odsotnost heterogenih plasti v strukturi.

Kljub raznolikosti metod so rezultati, dobljeni z destruktivnimi metodami, najbolj zanesljivi, saj testi merijo želeni indikator - silo, ki deluje med stiskanjem. Poleg tega je vzorec, vzet neposredno iz telesa konstrukcije, in ne zgornjega dela, natančno preučen.

Destruktivne metode nadzora

Bistvo metod je v preučevanju vzorcev, pridobljenih z vrtanjem ali žaganjem iz končne strukture. Izpostavljeni so statični obremenitvi s postopnim povečevanjem stopnje rasti. Posledično je mogoče izračunati napetosti pod uporabljenimi silami.

Dimenzije in oblika odvzetih vzorcev so odvisne od vrste testiranja, ki se izvaja. Izpolnjevati morajo zahteve GOST 10180.

raziskovalna metoda	Oblika preskusnih vzorcev	Velikosti elementov v milimetrih
Določanje natezne in tlačne trdnosti betona	kocka	Dolžina robov slike je lahko 100, 150, 200 ali 300 mm
	valj	Za raziskavo se vzorec vzame dva premera visoko, od katerih ima eden lahko enake dimenzije kot robovi kocke.
Preverjanje indikatorjev trdnosti za aksialno napetost	Prizma s kvadratnim prerezom	Dimenzije elementa, ki se testira, so lahko: 200 x 200 x 800, 100 x 100 x 400 ali 200 x 200 x 800 mm.
	valj	Med testiranjem se vzamejo vzorci enake velikosti kot v zgornjem primeru.
Določanje natezne trdnosti pri upogibanju in cepljenju	Prizma s kvadratnim prerezom	Med delom se vzamejo vzorci naslednjih velikosti: 200 x 200 x 800, 100 x 100 x 400 in 150 x 150 x 600 mm.

Za določitev trdnosti betona se njegovi vzorci zbirajo z vrtanjem ali žaganjem posameznih delov.

1. Sedeži so dodeljeni popredhodni pregled. Preskusno območje načrtovanja mora biti nekaj oddaljeno od spojev in robov.
2. Preostale žlebove po vzorčenju zazidamo z drobnozrnatim betonom.
3. V procesu vrtanja ali žaganja se uporabljajo listi diamantne žage, posebne žage ali ustrezna orodja iz karbida.
4. Območja vzorčenja ne smejo biti ojačena. Če te možnosti ni mogoče izvesti, se za vzorce, ki so večji od 10 cm, vzame kos betona s kovinskimi palicami s prečnim prerezom do 16 mm.
5. Prisotnost ojačitve je nesprejemljiva pri študijah aksialne napetosti in stiskanja. To negativno vpliva na končni učinek. Poleg tega palice ne bi smele biti prisotne v vzorcih v obliki prizme pri upogibnih nateznih preskusih.
6. Mesta za pridobivanje vzorcev, njihovo število in velikosti določajo pravila za nadzor trdnosti betona ob upoštevanju točk GOST 18105.

Vsak odvzeti kos je označen in opisan v protokolu. Po tem je skrbno pripravljen za nadaljnje testiranje. Vsi vzorci morajo imeti posebno shemo, ki jasno odraža usmerjenost delov neposredno v dizajnu.

Mehansko nedestruktivno testiranje

Ta metoda temelji na kalibracijskih odvisnostih. Temeljijo na posrednih značilnostih. Ti vključujejo:

• indikatorji odboja udarca neposredno od betonske površine;
• energijski parametri tolkalimpulz;
• velikosti odtisov, ki ostanejo zaradi mehanskega udarca;
• stres, ki vodi do lokalnega zloma ob ukinitvi;
• sila pri lomljenju na robu strukture.

Pravila za nadzor trdnosti betona predlagajo uporabo določenega nabora merilnih naprav med testiranjem: čeljust, kotna lestvica, indikator ure in nekatera druga orodja. Število opravljenih testov in razdalje med delovnimi območji so podani v tabeli.

uporabna raziskovalna metoda	Število dogodkov	Razdalja v milimetrih
		Od robov strukture	Med delovnimi območji
rebri	2	-	200
Plastična deformacija	5	50	30
Ločitev	1	50	premer dvojnega diska
Elastični odboj	5	50	30
Shock Impulse	10	50	15
Odtrganje s sekljanjem	1	150	globina kopanja,pomnoženo s 5

Zgornje dejavnosti je treba izvajati na mestu betonske konstrukcije s skupno površino 100-600 kvadratnih metrov. glej Po opravljenih glavnih preskusih se podatki vnesejo v poseben dnevnik za vzpostavitev kalibracijskih odvisnosti med posrednimi lastnostmi in kazalniki trdnosti utrjene m alte.

Neporušitveno testiranje s fizičnimi metodami vpliva

Kategorija takšnih metod vključuje tehnologije akustičnega udarca in prodornega sevanja. Omogočajo presojo kvalitativnih značilnosti strukture glede na notranjo strukturo, saj se hitrost širjenja valov elastičnih vibracij meri neposredno skozi material, ki se testira.

Najpogosteje uporabljena naprava za določanje trdnosti betona je ultrazvočna metoda. Omogoča vam odčitavanje brez mehanskega vpliva na strukturo. Meri hitrost, s katero ultrazvočni valovi prehajajo skozi plast betona. S skoznjo študijo se senzorji lahko nahajajo na obeh straneh, pri površinskem pa na eni strani.

Nadzor z ultrazvokom velja za najbolj informativen in precej preprost. Omogoča ne samo oceno parametrov trdnosti, temveč tudi iskanje možnih napak znotraj plasti. Uporabljena naprava ima več načinov delovanja, ki so predstavljeni v tabeli.

Način	Opis
Umerjanje	Omogoča prilagajanje naprave lastnostim betona. V notranjosti strjene zmesi se merijo strižni valovi, določijo se pomembni parametri, ki so potrebni za kvalitativne slike strukture niza.
Pregled	Daje vam možnost, da hitro preučite notranjo strukturo strukture. Izmeri se debelina, zaznajo se napake ali predmeti v nizu (fitingi, cevi, kabli).
Zbirka	Zbrani podatki o ultrazvoku. Snemanje poteka v različnih položajih. Skeniranje se izvaja v obliki traku (ali posebnega traku).
Ogled	Uporablja se za analizo podatkov v daljšem časovnem obdobju. V tem primeru so na zaslonu prisotne vse vrste slik. Prikažejo se lahko enega za drugim ali vse naenkrat.

Ultrazvočni tester trdnosti betona omogoča večkratno izvajanje več testov, pri čemer nenehno spremljate spremembe parametrov. Pomanjkljivost je napaka v razmerju akustičnih lastnosti z osnovnimi parametri.

O utrjevanju gradbenih mešanic na osnovi cementa

Obstaja neposredna odvisnost trdnosti betona od temperature med postopkom strjevanja. Normalni pogoji se štejejo za način od 15 do 20 stopinj. Ko se temperatura zniža, se povečanje moči upočasni. Ko se zamrzne, bo prišlo do strjevanja, če so sestavi dodani posebni dodatki.

Dvig temperature pospeši proces strjevanja, še posebej, če je vlažnost zadostna. Vendar je ogrevanje nad 85 stopinj kontraindicirano, saj je betonsko mešanico težko zaščititi pred izsušitvijo. Proces strjevanja lahko spodbudimo na dva načina. Prva od teh je uporaba notranje toplote, druga pa uporaba zunanje toplote.

O analizi možnih težav pri določanju moči

Pri uporabi ultrazvočnega merilnika trdnosti betona je treba posebno pozornost nameniti vzpostavitvi kalibracijskih odvisnosti. Brez njih pridobljenih podatkov ni mogoče šteti za dokaz. Za natančnejše rezultate boste morali upoštevati količino in sestavo polnila, stopnjo zbitosti, porabo cementa in še veliko več.