Determinarea rezistenței betonului: metode, echipamente, GOST. Monitorizarea și evaluarea rezistenței betonului
La verificarea structurilor clădirii, rezistența betonului este determinată pentru a determina starea lor la ora actuală. Indicatorii actuali după începerea funcționării nu coincid de obicei cu parametrii de proiectare. Ele sunt direct influențate de sarcini de deformare și factori externi. În procesul de diagnosticare, pot fi utilizate diferite metode.
conținut
- Termeni și definiții de bază
- Pentru ce este controlul?
- Tabelul de rezistență pentru beton: conformitatea claselor și a claselor
- Ce influențează puterea?
- Clasificarea metodelor de cercetare
- Ce factori determină alegerea metodei?
- Metode de testare distructivă
- Inspecție mecanică nedistructivă
- Testarea nedistructivă prin metode fizice de influență
- La solidificarea mortarelor pe bază de ciment
- Analiza posibilelor probleme în determinarea puterii
Termeni și definiții de bază
Înainte de a lua în considerare metodele de bază de monitorizare și evaluare a rezistenței betonului, este recomandat să vă familiarizați cu anumite concepte, astfel încât să nu mai existe întrebări. Toți termenii și definițiile necesare pentru o mai bună înțelegere a subiectului sunt furnizate mai jos.
- Betonul este un material de construcție obținut artificial prin întărirea unei soluții cu liant și umpluturi. Aditivi aditivi pot fi adăugați la amestec pentru a obține cele mai bune performanțe.
- Forța - proprietatea materialului solidificat de a percepe sarcini de natură mecanică, fără a se rupe în același timp. Atunci când operează structura, ele sunt supuse compresiei și întinderii, precum și altor influențe.
- Rezistența finală este cea mai mare valoare a sarcinii mecanice aplicate, care este aplicată direct unei anumite zone secționale, după care are loc o distrugere parțială sau completă a materialului.
- Metode distructive pentru determinarea rezistenței betonului - controlul parametrilor de mai sus prin preluarea probelor de control preluate din structura testată în conformitate cu GOST 28570.
- Testarea nedistructivă - verificarea fiabilității proprietăților de bază ale elementelor structurale individuale fără demontare. Cu această metodă, nu este nevoie să scoateți obiectul din funcțiune.
- Situl de testare a proiectului este o anumită fracțiune din volumul, lungimea sau suprafața unei dimensiuni limitate pentru care se efectuează teste de rezistență.
Pentru ce este controlul?
Atunci când se construiește clădiri rezidențiale, obiecte industriale sau comerciale, determinarea rezistenței betonului evită multe consecințe negative. Materialul este utilizat în diverse etape de construcție a clădirilor în diverse scopuri. În funcție de tipul de structură, cerințele privind amestecurile pot varia semnificativ. De exemplu, pentru turnarea fundațiilor și a pereților se utilizează grade diferite de beton, determinate de caracteristicile de rezistență.
Utilizarea amestecurilor care nu îndeplinesc cerințele poate duce la formarea fisurilor, deteriorarea performanțelor și defectarea prematură a structurii. Studiile sunt adesea necesare pentru a determina posibilitatea utilizării ulterioare a clădirii în orice scop.
Tabelul de rezistență pentru beton: conformitatea claselor și a claselor
Mortar pentru constructii sunt împărțite în categorii în care sunt luați în considerare diferiți parametri. În mod tipic, rezistența betonului în MPa este împărțită în clase, marcate cu o literă mare cu o cifră. Acest marcaj într-un mediu profesional este considerat cel mai convenabil. De exemplu, soluția B25 va avea o rezistență de 25 MPa.
În ceea ce privește marca de beton, aceasta exprimă o valoare aproximativă în kilograme pe centimetru pătrat. Desemnarea urmează același principiu. Cu toate acestea, cu un raport de indicatori, coeficientul de variație standard poate fi de 13,5%.
De exemplu, se recomandă să vă familiarizați cu o tabelă specială de rezistență a betonului, care asigură corespondența între clase și clasele de amestecuri.
clasă | marca | Forță, kgf / sq. m |
B5 | M75 | 65 |
B10 | M150 | 131 |
B15 | M200 | 196 |
B25 | M350 | 327 |
B35 | M450 | 458 |
Ce influențează puterea?
În timpul proceselor chimice, amestecul de beton se solidifică. Apa interacționează cu un astringent. Sub influența anumitor factori, rata de reacție chimică poate accelera sau decelera. Din ele, într-o oarecare măsură, forța finală a betonului va depinde.
Printre factorii importanți se numără:
- activitatea inițială a agentului de legare;
- cantitatea de apă din compoziție;
- nivelul de compactare;
- temperatură și umiditate;
- calitatea componentelor de amestecare.
Un rol important îl are calitatea umpluturilor folosite. Componentele cu o fracțiune fină și substanțe din argilă conduc la o scădere a rezistenței. Particulele mari au o adeziune mai bună la liant. Aplicarea lor afectează pozitiv indicatorii de rezistență.
Clasificarea metodelor de cercetare
Atunci când se determină rezistența betonului în structurile de construcție, este necesar să se rezolve probleme tehnice complexe. Dezvoltarea cercetărilor teoretice și practice în domeniul controlului calității compușilor de construcții a dus la apariția a numeroase metode. Fiecare dintre ele are un domeniu de aplicare specific, precum și argumentele sale pro și contra.
Dacă luăm o metodă care influențează în mod direct proiectul testului, putem distinge trei metode principale.
- Distructiva. După efectuarea operațiunilor de control, eșantionul nu poate fi utilizat în scopul propus.
- Examinări nedistructive. Testarea nu afectează capacitățile operaționale ale structurii.
- Distructiv local. După efectuarea măsurilor speciale, clădirea trebuie reparată.
Ancheta trebuie efectuată numai după o examinare detaliată a proiectului și a documentației tehnice. Având o anumită informație cu privire la compoziția și tehnologia utilizată pentru fabricarea structurii, este posibilă continuarea lucrărilor privind definirea proprietăților de rezistență.
Ce factori determină alegerea metodei?
Pentru a determina puterea finală a betonului, trebuie mai întâi să determinați metoda de investigare. Alegerea ei este influențată de următorii factori:
- starea amestecului de clădiri;
- disponibilitatea site-urilor de testare;
- cantitatea de informații colectate;
- prezența sau absența straturilor eterogene în structură.
În ciuda varietății metodelor, rezultatele obținute prin metode distructive sunt cele mai fiabile, măsurate în testele necesare parametru - forța aplicată în timpul comprimării. În plus, proba prelevată direct din corpul structurii este studiată cu atenție și nu partea superioară.
Metode de testare distructivă
Esența metodelor constă în studierea probelor obținute prin forare sau tăiere dintr-o structură finită. Sunt încărcături statice, cu o creștere treptată a ratei de creștere. Ca urmare, este posibil să se calculeze tensiunile la forțele aplicate.
Dimensiunile și forma probelor prelevate depind de tipul de teste efectuate. Acestea trebuie să îndeplinească cerințele GOST 10180.
Metoda de cercetare | Forma eșantioanelor testate | Dimensiunile elementelor în milimetri |
Determinarea rezistenței betonului pentru tensiune și compresie | cub | Lungimea marginilor figurii poate fi de 100, 150, 200 sau 300 mm |
cilindru | Pentru studiu, se prelevează o probă cu înălțimea de două diametre, dintre care una poate avea aceleași dimensiuni ca și marginile cubului. | |
Testul de rezistență pentru tensiunea axială | Prisma având o secțiune transversală pătratică | Dimensiunile elementului de testare pot fi următoarele: 200 x 200 x 800, 100 x 100 x 400 sau 200 x 200 x 800 mm. |
cilindru | La efectuarea cercetării, sunt luate mostre de aceleași dimensiuni ca în cazul indicat mai sus. | |
Determinarea proprietăților de rezistență la întindere pentru îndoire și despicare | Prisma având o secțiune transversală pătratică | În timpul lucrului sunt prelevate mostre de următoarele dimensiuni: 200 x 200 x 800, 100 x 100 x 400 și 150 x 150 x 600 mm. |
Pentru a determina rezistența betonului, probele sale sunt colectate prin găurirea sau tăierea părților individuale.
- Locurile sunt numite după o inspecție preliminară. Locul de încercare al structurii trebuie să fie la o anumită distanță de articulații și muchii.
- Canalele rămase după prelevare sunt încorporate în beton cu granulație fină.
- În procesul de găurire sau de tăiere, se folosesc ferăstraie cu discuri diamantate, coroane speciale sau un instrument de carbură adecvat.
- Locurile de prelevare nu ar trebui să aibă fitinguri. Dacă o astfel de opțiune nu poate fi implementată, atunci o parte a betonului cu tije metalice de până la 16 mm în secțiune transversală este luată pentru mostre cu dimensiuni mai mari de 10 cm.
- Prezența armăturii este inacceptabilă în studiile privind tensiunea axială și compresia. Acest lucru afectează negativ indicatorii finali. În plus, tijele nu trebuie să fie în eșantioane în formă de prism atunci când se testează tensiunea la încovoiere.
- Locurile pentru extragerea eșantioanelor, numărul lor, precum și dimensiunile sunt determinate de regulile de verificare a rezistenței betonului, ținând cont de punctele GOST 18105.
Fiecare marcaj luat este marcat și descris în protocol. După aceasta, este supus unei pregătiri minuțioase pentru testarea ulterioară. Toate probele trebuie să aibă un circuit special, în care orientarea părților se reflectă direct în structură.
Inspecție mecanică nedistructivă
Această metodă se bazează pe dependențe de calibrare. Ele se bazează pe caracteristici indirecte. Acestea includ:
- indicatorii de bouncer de recul direct de pe suprafața de beton;
- parametrii energiei pulsului de șoc;
- dimensiunile amprentelor rămase ca rezultat al influenței mecanice;
- stres, ceea ce duce la eșec local la detașare;
- vigoare în punerea în aplicare a unei rip pe marginea structurii.
În regulile pentru controlul rezistenței betonului, se propune utilizarea unui anumit set de dispozitive de măsurare pentru testare: caliper, scală unghiulară, indicator orar și alte instrumente. Numărul de teste efectuate și distanțele dintre zonele de lucru sunt prezentate în tabel.
Metoda de cercetare aplicată | Numărul de evenimente | Distanța în milimetri | |
Din marginile structurii | Între zonele de lucru | ||
Coborarea margini | 2 | ; | 200 |
Deformarea plastică | 5 | 50 | 30 |
smulgere | 1 | 50 | Diametru dublu disc |
Bounce elastic | 5 | 50 | 30 |
Impuls impuls | 10 | 50 | 15 |
Separare cu forfecare | 1 | 150 | Adâncimea crestăturii înmulțită cu 5 |
Măsurile de mai sus ar trebui să se realizeze pe o secțiune din structura de beton cu o suprafață totală de 100-600 de metri pătrați. cm. După datele testului de bază sunt înregistrate într-o revistă specială pentru stabilirea de calibrare dependențe indirecte între caracteristicile și proprietățile de rezistență ale mortarului întărit.
Testarea nedistructivă prin metode fizice de influență
Categoria acestor metode include tehnologia impactului acustic și a radiațiilor penetrante. Acestea oferă posibilitatea de a judeca caracteristicile calitative ale structurii prin structura internă, deoarece viteza de propagare a undelor elastice este măsurată direct peste materialul testat.
Cel mai frecvent utilizat dispozitiv pentru determinarea rezistenței betonului prin metoda cu ultrasunete. Vă permite să citiți fără a avea un efect mecanic asupra structurii. Cu ajutorul acestuia, viteza de transmitere a undelor ultrasonice prin stratul de beton este măsurată. În cadrul anchetei efectuate, senzorii pot fi localizați pe două laturi, iar la suprafață unul cu unul.
Controlul folosind ultrasunete este considerat cel mai informativ și suficient de simplu. Acesta permite nu numai să evalueze parametrii de rezistență, ci și să găsească posibile defecte în interiorul straturilor. Dispozitivul utilizat are mai multe moduri de funcționare, care sunt prezentate în tabel.
regim | descriere |
calibrare | Vă permite să adaptați dispozitivul la caracteristicile betonului. Valorile transversale din interiorul amestecului solidificat sunt măsurate, se determină parametrii importanți necesari pentru îndepărtarea imaginilor calitative ale structurii matricei. |
Privire de ansamblu asupra | Oferă posibilitatea de a face un studiu rapid al structurii interne a structurii. Se măsoară grosimea, sunt detectate defectele sau obiectele aflate în matrice (supape, țevi, cabluri). |
colectare | Datele sunt colectate cu ultrasunete. Înregistrarea se face în poziții diferite. Scanarea este efectuată sub forma unei benzi (sau a unei benzi speciale). |
Priviți înăuntru | Folosit pentru a analiza datele pe o perioadă lungă de timp. Pe ecran în acest caz, există toate tipurile de imagini. Ele pot fi afișate la rândul lor sau imediat. |
cu ultrasunete contor de putere beton Permite efectuarea în mod repetat a numeroase teste, efectuând o monitorizare constantă a modificărilor parametrilor. Dezavantajul este eroarea la raportul dintre caracteristicile acustice și parametrii de bază.
La solidificarea mortarelor pe bază de ciment
Există o relație directă între rezistența betonului și temperatura în timpul procesului de turnare. Condițiile normale sunt considerate a fi un mod de la 15 la 20 de grade. Pe măsură ce temperatura scade, acumularea de rezistență încetinește. În timpul înghețării, se va produce solidificarea dacă s-au adăugat aditivi speciali în formulare.
Creșterea temperaturii accelerează procesul de întărire, mai ales dacă umiditatea este suficientă. Cu toate acestea, încălzirea mai mult de 85 de grade este contraindicată, deoarece este dificil să se protejeze amestecul de beton de la uscare. Procesul de solidificare poate fi stimulat în două moduri. Prima este utilizarea căldurii interne, iar a doua - externă.
Analiza posibilelor probleme în determinarea puterii
Folosind un contor ultrasonic de beton, trebuie acordată o atenție deosebită stabilirii dependențelor de calibrare. Fără acestea, datele obținute nu pot fi considerate probe. Pentru a obține rezultate mai precise, este necesar să se țină seama de cantitatea și compoziția umpluturii, nivelul de compactare, consumul de ciment și multe altele.
- Compoziție de beton pentru fundație
- Turnarea betonului la temperaturi scăzute: recomandări utile
- Clasificarea de bază a betonului
- Plastifiant pentru podea caldă: pentru ce este?
- Suprapunerea structurilor - rularea betonului armat
- Ce este betonul? Ce clase de beton există?
- Care este greutatea a 1 m3 de beton
- B25 (beton): caracteristici și utilizare
- Cum se amestecă betonul: proporții (tabel)
- Calitatea betonului: cerințe, indicatori
- Care ar trebui să fie greutatea betonului în 1 m3
- Beton hidraulic: GOST, compoziție, caracteristici tehnice, proprietăți, aplicație
- Rezistența la îngheț și impermeabilitatea betonului. Betoane pentru rezistență la îngheț și…
- Set de rezistență de beton în funcție de temperatură: grafic
- Densitatea betonului armat: tipuri, densitate
- Graficul setului de rezistență a betonului: caracteristici, tipuri, tehnologie și indicatori-cheie
- Densitatea betonului
- Greutatea specifică a betonului depinde de tipul său
- Coloranți pentru beton, aplicarea betonului colorat și a metodelor de vopsire.
- Rezistența betonului și alte avantaje
- Cum se determină rezistența la îngheț a betonului?