Stanovení pevnosti betonu: metody, zařízení, GOST. Sledování a hodnocení pevnosti betonu

Při kontrole stavebních konstrukcí je pevnost betonu určena k určení jejich stavu v aktuálním čase. Skutečné indikátory po zahájení provozu se většinou neshodují s konstrukčními parametry. Jsou přímo ovlivněny deformačními zatíženími a vnějšími faktory. Při diagnostice lze použít různé metody.

Základní pojmy a definice

Před uvažováním o základních metodách monitorování a vyhodnocování pevnosti betonu doporučujeme seznámit se s některými pojmy tak, aby nebyly žádné další otázky. Veškeré termíny a definice potřebné k lepšímu pochopení tématu jsou uvedeny níže.

• Beton je stavební materiál získaný uměle kalení roztoku s astringentní a plniva. K dosažení nejlepšího výkonu lze do směsi přidat další přísady.
• Pevnost - vlastnost ztuhlého materiálu vnímat zatížení mechanické povahy, aniž by došlo k narušení současně. Při ovládání konstrukce jsou vystaveny kompresi a protažení, stejně jako jiným vlivům.
• Pevnost v tahu - nejvyšší hodnota uvedená mechanickým stresem, přiřadí se k určité křížové oblasti řezu, která probíhá po částečné nebo úplné zničení materiálu.
• Destruktivní metody pro stanovení pevnosti betonu - kontrola výše uvedených parametrů odebíráním kontrolních vzorků odebraných z testované konstrukce v souladu s normou GOST 28570.

• Nedestruktivní zkoušení - ověření spolehlivosti základních vlastností jednotlivých konstrukčních prvků bez demontáže. Při této metodě není nutné objekt vyřadit z provozu.
• Konstrukční místo zkoušky je určitou frakcí objemu, délky nebo oblasti omezené velikosti, pro které se provádějí zkoušky pevnosti.

K čemu slouží kontrola?

Při výstavbě obytných budov, průmyslových nebo komerčních objektů se určení pevnosti betonu vyhýbá mnoha negativním důsledkům. Materiál se používá v různých fázích výstavby budov pro různé účely. V závislosti na typu konstrukce se požadavky na směsi mohou výrazně lišit. Například pro nalévání základů a stěn se používají různé druhy betonů, které jsou určeny pevnostními vlastnostmi.

Použití směsí, které nesplňují požadavky, může vést k tvorbě trhlin, zhoršení výkonu a předčasnému selhání konstrukce. Studie jsou často nezbytné k určení možnosti dalšího využití budovy pro jakýkoli účel.

Stůl pro beton: shoda tříd a stupňů

Stavební malty jsou rozděleny do kategorií, ve kterých se berou v úvahu různé parametry. Typicky je pevnost betonu v MPa rozdělena do tříd označených velkým písmenem s číslicí. Takové označení v profesionálním prostředí je považováno za nejvhodnější. Například roztok B25 bude mít pevnost 25 MPa.

Co se týče značky betonu, vyjadřuje přibližnou hodnotu v kilogramech na čtvereční centimetr. Označení se řídí stejným principem. Nicméně s poměrem ukazatelů může být standardní variační koeficient 13,5 procent.

Například se doporučuje seznámit se se speciální tabulkou pevnosti betonu, která zajišťuje soulad mezi třídami a stupni směsí.

Co ovlivňuje sílu?

V průběhu chemických procesů se betonová směs ztuhne. Voda interaguje s astringent. Pod vlivem určitých faktorů může rychlost chemické reakce urychlit nebo zpomalit. Z nich do jisté míry závisí konečná pevnost betonu.

Důležitými faktory jsou:

• počáteční aktivita pojiva;
• množství vody v kompozici;
• úroveň zhutnění;
• teplota a vlhkost;
• kvalita směšovacích komponent.

Důležitou roli hraje kvalita použitých plniv. Složky s jemnou frakcí a jílovými látkami vedou ke snížení pevnosti. Velké částice mají lepší přilnavost k pojivu. Jejich aplikace pozitivně ovlivňuje indikátory síly.

Klasifikace výzkumných metod

Při určování pevnosti betonu ve stavebních konstrukcích je nutné řešit složité technické problémy. Vývoj teoretického a praktického výzkumu v oblasti řízení jakosti stavebních hmot vedl k vzniku četných metod. Každá z nich má specifický rozsah, stejně jako jeho výhody a nevýhody.

Pokud použijeme metodu přímo ovlivňující návrh testu, můžeme rozlišit tři hlavní metody.

1. Destruktivní. Po provedení kontrolních operací nemůže být vzorek použit k určenému účelu.
2. Nedestruktivní. Testování nemá vliv na provozní schopnosti struktury.
3. Místně destruktivní. Po provedení zvláštních opatření musí být budova opravena.

Průzkum by měl být proveden až po podrobném přezkoumání návrhu a technické dokumentace. Po obdržení určitých informací o složení a technologii použité při výrobě konstrukce je možné pokračovat v práci na definici vlastností pevnosti.

Jaké faktory určují výběr metody?

K určení maximální pevnosti betonu musíte nejdříve určit metodu vyšetřování. Její volba je ovlivněna následujícími faktory:

• stav stavební směsi;
• dostupnost testovacích míst;
• množství shromážděných informací;
• přítomnost nebo nepřítomnost heterogenních vrstev ve struktuře.

Navzdory různorodým technikám jsou výsledky získané destruktivními metodami nejspolehlivější, protože při zkouškách se měří požadovaná hodnota - síla působící při kompresi. Kromě toho je důkladně studován vzorek odebraný přímo z těla struktury, nikoliv z horní části.

Metody ničivého testování

Podstata metod spočívá ve studiu vzorků získaných vrtáním nebo řezáním z hotové konstrukce. Jedná se o statické zatížení s postupným zvyšováním rychlosti růstu. V důsledku toho je možné vypočítat napětí při aplikovaných silách.

Rozměry a tvar odebraných vzorků závisí na typu provedených testů. Musí splňovat požadavky GOST 10180.

Pro stanovení pevnosti betonu se jeho vzorky shromažďují vrtáním nebo řezáním jednotlivých dílů.

1. Místa jsou jmenována po předběžné prohlídce. Místo testu konstrukce by se mělo nacházet v určité vzdálenosti od kloubů a okrajů.
2. Zbývající drážky po odběru vzorků jsou uloženy v jemnozrnném betonu.
3. Při vrtání nebo řezání jsou používány pily s diamantovými kotouči, speciálními korunami nebo vhodným karbidovým nástrojem.
4. Místa odběru vzorků by neměla mít kování. Pokud nemůže být provedena tato volba, pak část betonu převzaty z části s kovovými tyčemi do 16 mm pro vzorky s rozměry většími než 10 cm.
5. Přítomnost výztuže je nepřijatelná ve studiích axiálního napětí a komprese. To má negativní vliv na konečné ukazatele. Kromě toho by tyče neměly být při zkoušce pro ohybové napětí ve vzorcích ve tvaru hranolu.
6. Místa pro extrakci vzorků, jejich počet i rozměry jsou stanoveny pravidly pro kontrolu pevnosti betonu s přihlédnutím k bodům GOST 18105.

Každý odebraný polotovar je označen a popsán v protokolu. Poté je podroben důkladné přípravě pro další testování. Všechny vzorky musí mít zvláštní obvod, ve kterém se orientace částí přímo odráží ve struktuře.

Nedestruktivní mechanická prohlídka

Tato metoda je založena na kalibračních závislostech. Jsou založeny na nepřímých charakteristikách. Patří sem:

• indikátory odrazového odrazu přímo z povrchu betonu;
• parametry energie šokového pulsu;
• rozměry tisku zanechané v důsledku mechanického vlivu;
• stres, což vede k místnímu selhání po odloučení;
• působit při realizaci trhání na okraji konstrukce.

V pravidlech pro řízení pevnosti betonu se navrhuje použít určitou sadu měřicích přístrojů pro testování: třmen, úhlovou stupnici, hodinový indikátor a některé další nástroje. Počet provedených zkoušek a vzdálenosti mezi pracovními plochami jsou uvedeny v tabulce.

Uvedená opatření by měla být provedena na úseku betonové konstrukce o celkové ploše 100-600 m2. viz. Po provedení hlavních testů jsou data zaznamenána ve speciálním protokolu, aby se zjistily kalibrační závislosti mezi nepřímými charakteristikami a pevnostními charakteristikami ztuhlého roztoku.

Nedestruktivní testování fyzikálními metodami ovlivňování

Kategorie těchto metod zahrnuje technologii akustického nárazu a pronikajícího záření. Poskytují možnost posouzení kvality vlastnosti konstrukce vnitřní struktury, měřená rychlosti šíření vln elastických vibrací přímo na zkoušené látky.

Nejčastěji používané zařízení pro stanovení pevnosti betonu metodou ultrazvuku. Umožňuje provádět měření bez mechanického vlivu na konstrukci. S jeho pomocí se měří rychlost přenosu ultrazvukových vln přes betonovou vrstvu. Při průzkumu mohou být snímače umístěny ze dvou stran a na povrchu jeden s jedním.

Řízení pomocí ultrazvuku je považováno za nejvíce informativního a dostatečně jednoduchého. Umožňuje nejen vyhodnotit parametry pevnosti, ale také najít možné vady uvnitř vrstev. Používané zařízení má několik provozních režimů, které jsou uvedeny v tabulce.

Ultrazvuk měřič pevnosti betonu Umožňuje provádět četné testy opakovaně a provádět neustálé sledování změn parametrů. Nevýhodou je chyba v poměru akustických vlastností k základním parametrům.

Při tuhnutí cementových malt

Existuje přímý vztah mezi pevností betonu a teplotou během procesu lití. Normální podmínky se považují za režim od 15 do 20 stupňů. Jak teplota klesá, zvyšuje se síla. Při mrazu dochází k tuhnutí, pokud do přípravku byly přidány speciální přísady.

Zvyšování teploty urychluje proces vytvrzování, zvláště pokud je dostatečná vlhkost. Zahřívání nad 85 stupňů je však kontraindikováno, protože je obtížné chránit betonovou směs před vysycháním. Proces tuhnutí může být stimulován dvěma způsoby. První je použití vnitřního tepla a druhé - vnější.

Analýza možných problémů při určování síly

Použitím ultrazvukových měřičů betonu je třeba věnovat zvláštní pozornost stanovení závislosti kalibrace. Bez nich nemohou být získané údaje považovány za důkazy. Pro dosažení přesnějších výsledků je nutné vzít v úvahu množství a složení plniva, úroveň zhutnění, spotřebu cementu a mnohem více.