Betonszilárdság vizsgálata destruktív és roncsolásmentes

A beton szilárdságának vizsgálata kötelező intézkedés a tőkeépítés megvalósításában. Az anyag mechanikai jellemzőinek pontos és objektív meghatározására kerül sor, amely lehetővé teszi a magatartás előrejelzését különböző terhelések hatására.

Az ilyen tesztek fontosságát és eredményeik helyes értelmezését nehéz túlbecsülni. Éppen ezért a szakértők mindenképpen ajánlják az ilyen ellenőrzések elvégzését, függetlenül a tervezési céltól és az építési mérettől.

Az erőt befolyásoló tényezők

Az elemzés előtt meg kell győződni arról, hogy a GOST szerint milyen szilárdsági vizsgálatot kell végezni a betonról, meg kell érteni azokat az indikátorokat, amelyek meghatározzák az anyag mechanikai jellemzőit.

A beton erőssége a terhelések és feszültségek (feszültség, tömörítés, hajlítás, nyírás) érzékelése és a belső stressz okozta ellenállás.

Ebben az esetben az anyag nem összeomolhat egy formában, sem más módon (szakadás, repedés, delamination).

• Ezt a jellemzőt elsősorban az anyag összetétele adja. A cement márka kulcsszerepet játszik az erő kialakulásában - annál nagyobb, annál nagyobb a terhelés, amellyel a szerkezet képes ellenállni.

Figyelj! Az alacsony minőségű készítmények ára jóval alacsonyabb lesz, mint a kiváló minőségű, ezért gyakran vágynak a mentésre. Néha a költségcsökkentés valóban megfelel pénzügyi és mérnöki szempontból is, de gyakrabban csak csökkenti a teljesítményt és lerövidíti a szerkezet életét.

• A cement, a homok és a töltőanyag mellett a módosító fontos szerepet játszik. Ezek az anyagok viszonylag kis térfogatban kerülnek be az oldatba, de jelentősen megváltoztatják tulajdonságait, növelve annak folyékonyságát, erősségét, gyorsítva a megszilárdulást stb.
• A betonok terhelésének hatékonyabb és egyenletes elosztása érdekében megerősítést hajtanak végre - fémhuzalok és rudak elhelyezése az anyag vastagságában. Ez a megerősítési módszer lehetővé teszi, hogy megbirkózzon az alacsony rugalmassággal.

• Végül fontosak a cement betöltésére és megszilárdulására vonatkozó feltételek is. Az a tény, hogy a kikeményítéshez szükséges az anyag lezárása a levegő eltávolításához és a cement hidratálásához - a granulátumok reakciója vízzel. Ennek a folyamatnak a sebessége a hőmérséklet függvénye, ezért télen a betont vagy jó minőségű hőszigeteléssel kell ellátni, vagy fel kell melegíteni.
• Az erőépítési eljárás egy másik aspektusa egy folyadék elpárolgása. Ha a habarcs gyorsabban szárad, mint az összes cement vízzel reagál, akkor a beton monolit sűrűsége heterogén lesz. Ennek elkerülése érdekében a szakemberek mesterségesen lelassítják az anyag felületi rétegeinek szárítását, azokat polietilénnel vagy burkolattal borítják és nedvesítik.

Ennek eredményeként azt látjuk, hogy az erő egy integrált mutató, amelyet számos tényező kölcsönhatása biztosít. A számítások segítségével csak úgy határozhatjuk meg, hogy mennyire stabil a beton, ezért nehéz helyzetekben instrumentális vezérlési technikákat alkalmazunk.

Ellenőrzési módszerek

Módszer áttekintése

Eddig az erősséget több módszer határozza meg.

Közülük:

• A standard minták vizsgálata. Ehhez hengeres vagy hengeres töredékeket készítenek ismert arányú oldatból, amelyet formákban szárítanak 28 napig. Ezután a mintákat egy speciális sajtóban tesztelik, majd következtetésre jutnak az erőt jellemzőik.

• Core Study. A monolitot fagyasztott betonból vágják le (az utóbbi időkben egyre gyakrabban használják a gyémántos koronák fúrását), amelyet laboratóriumi vizsgálatoknak vetnek alá. Az előző esethez hasonlóan a leggyakoribb a nyomás alatti nyomásesés.

Figyelj! Ennek a módszernek a hátránya a minta kivonásának nehézsége és az eljárás magas költsége. Továbbá, ha a mintavétel helytelen pontját választja, fennáll annak a veszélye, hogy a szerkezet egészének csapágyi jellemzőit csökkenteni kell.

• roncsolásmentes vizsgálat. Ez a módszercsoport különbözik a két előzőtől, mivel nem maga a beton, hanem a mechanikai stabilitáshoz közvetlenül kapcsolódó mutatók is. A roncsolásmentes vizsgálati technikák kevésbé munkaigényesek, de pontosságuk némileg alacsonyabb lesz. Azonban a legtöbb műszaki probléma megoldásához elegendő.

Mindezek a módszerek mind a tömegben, mind pedig a magánépítésben alkalmazhatók. Az ellenőrzési intézkedések sorrendjét a GOST R-53231-2008 "A beton szilárdságának ellenőrzése és értékelése", valamint számos egyéb szabvány szabályozza.

Mintagyártás és feldolgozás

A leggyakoribb módszer a beton kockák szilárdságának tesztelése.

Ehhez hajtsa végre az előkészítő munkát:

• Számos betonmintát veszünk az oldat tételéből, amelynek mennyisége elegendő a kívánt méretű minták sorozatának előállításához.

Figyelj! Az anyag kiválasztásakor nem szabad keverni, eltávolítani vagy tölteni kell a töltőanyagot, stb.

• A standardizált formákba való öntés során olyan mintákat készítenek, amelyek konfigurációja és méretei megfelelnek a vizsgálat típusának. Általában a formanyomtatványok kitöltése legkésőbb 20-30 perccel a kiválasztást követően történik.

A szabályozási dokumentumok lehetővé teszik az ilyen ellenőrzési minták használatát:

• Lehetőség van kivágni a monolitokat a keményített betonból, vagy fúrni őket gyémánt koronák segítségével.
• Az extrakció az anyag előzetes nedvesítése nélkül történik, a GOST által jóváhagyott terveknek megfelelően (a cikk illusztrációi szerint).

• Az utasítás lehetővé teszi olyan minták vizsgálatát, amelyeknek nincs látható hibája - zsetonok, repedések, 10 mm-nél nagyobb átmérőjű lyukak stb.

Figyelj! Megengedett a vízben való áramlás a mintákon történő öntéssel kapott mintákon, de a kontroll elvégzése előtt el kell távolítani egy abrazív anyagot.

Pusztító ellenőrzés

A laboratórium a különböző technológiai rendszerek szerint vizsgálja meg a beton szilárdságát a különféle ellenőrzési formák esetében.

A nyomószilárdság ellenőrzése a következő:

• Minta (kocka vagy henger), amely a prés alsó lemezére van beállítva.
• A felső lemez fokozatosan leereszkedik, ami terhet ró a betonra. A rakodási sebesség feltételezhetően 0,5-0,0 MPa / s.
• A mintát betölti, amíg össze nem esik. Ebben az esetben a felosztási rendszernek meg kell felelnie a szabályozási dokumentumokban leírtaknak. Ellenkező esetben nem veszi figyelembe az eredményt, amelyről a folyóirat egy megfelelő bejegyzést tartalmaz (az információkat a vizsgálati jelentésben vagy egy másik dokumentumban is megadhatják).

Figyelj! A szakítószilárdság, amikor a hasítást egy hasonló séma szerint tesztelik, azzal a különbséggel, hogy a nyomást speciális hegyes fúvókával végzik.

A hajlítás kiterjedésének szabályozása másképpen történik:

• A feszített prizmát vízszintes helyzetben helyezik el egy vizsgálókészülékben.
• A prizma középső részét nyomás alá helyezzük, körülbelül 0,5 MPa / s terhelésnövekedéssel.
• A vizsgálat során a mintát figyelembe véve szükséges, hogy a pusztítás vonala a minta középső részén haladjon, és a törést legfeljebb 15⁰ a függőleges tengelyből.

A kapott adatok alapján kiszámítjuk a beton szilárdságát. A GOST szerinti megfelelő mértékű meghatározás 0,1 MPa.

Elvben, ha a sajtóhoz hozzáféréssel rendelkezik a terhelés szabályozására szolgáló eszközzel, a minta erősségét saját kezével értékelheti.

Például a tömörítési ellenállást a következő képlet segítségével számítjuk ki:

R = (F / A) * K, ahol

• R a kívánt szilárdsági érték.
• F a Newton-i pusztító ereje.
• A - mintaterület, mm².
• K - korrekciós tényező a porózus és sejtes anyagok nedvességtartalmának figyelembe vétele érdekében.

roncsolásmentes vizsgálat

Alapvető módszerek

A fent felsorolt ​​módszerek meglehetősen pontosak, de számos hátránnyal rendelkeznek. És ami a legfontosabb: nem engedik meg ellenőrizni az anyag erejét az egész struktúrában, ami néha szükséges. E célból általában az úgynevezett roncsolásmentes vizsgálatot alkalmazzák.

Amint azt korábban említettük, nem maga az anyagi erő, hanem a közvetett mutatók is mérhetők.

Ezek a következők:

• A szilárd tárgyak visszaszorításának paraméterei a beton felületéről. Ez a technika meglehetősen gyakori, és a sclerometerek különböző módosításaiban használatos (a fenti képen látható példa).
• A beton deformáció paramétereinek mérése az ütközőhelyen (leggyakrabban a fúvókát rögzített átmérőjű és tömegű acélgömbökkel alkalmazzák). Ennek a technikának a megvalósításához az úgynevezett "Kashkarov kalapácsot" használják.

• Az impulzusenergia számítása, ha egy különleges eszköz ütközője van a beton felületén.
• Az ultrahang terjedésének sebessége az anyag vastagságában. Ez a technika optimális a rejtett hibák kimutatására a beton belső rétegeiben.

Figyelembe véve ezeknek a módszereknek a közvetett jellegét, a szakértők azt javasolják, hogy ezeket kombinálva, az eredmények harmonizálása érdekében egyetlen képet kapjanak.

Elválasztási módszer

A technikák külön csoportja a roncsolásmentes tesztek úgynevezett közvetlen módszerei. Ezek közé tartoznak a szakadás és szakadás ellenőrzései. Megfelelő eredményeket mutatnak, mert leírása érdemes külön megmaradni.

A szétszedés ellenőrzését az alábbiak szerint végezzük:

• Egy acéllemez ragasztva van a felületre, összekötve egy olyan mechanizmussal, amely mérőtörési erőt biztosít.
• A GOST követelményeinek megfelelően történő ragasztáshoz az ED16 vagy ED20 készítményeket használják.
• A kompozíció polimerizációja után a lemezre erő hatol be, amíg a beton egy része el nem szakad. Megmérik az ütközési paramétereket, amelyek alapján következtetésre jutnak a megoldás mechanikai jellemzői.

Figyelj! Az Orosz Föderációban ezt a technikát ritkán alkalmazzák, mivel az ország legtöbb részén az éghajlati viszonyok nem biztosítják a ragasztó teljes polimerizációját. Ugyanakkor, annak hatékonysága elegendő ahhoz, hogy a leágazás vezérlését indikatív vagy segédeszközként használja.

Elosztási módszer

A letépési szabályzat egyik módosítása a bordák felosztásának módja:

• A szerkezet külső sarkára egy speciális szerszám van felszerelve, amelynek munkadarabja szorosra hasonlít. A mozgó részeket egy csavarral rögzítjük, amíg a szerszám rögzítve van.
• Ezután a fogantyús erő hatására, amely a borda felosztásához vezet a csatlakozóponton lévő érintkezési ponton. Az erőkifejtés nagysága a beton erősségére vonatkozó következtetést von le.
• Ennek a technikának a hátránya nyilvánvaló: a jellemzőket távolról és mindenütt ellenőrizheti. Ezért néhány évvel ezelőtt egy ilyen eszköz módosítását vezették be a piacon, melyet sík parcellákon lehet használni. Ezzel egy időben rögzíteni kell az alkalmazott szerszámot.

Figyelj! Egy ilyen eszköz működtetéséhez elegendően nagy teljesítményű ütvefúró vagy perforátor szükséges, ami jelentősen megnehezíti az ellenőrzési folyamatot.

következtetés

A fent leírt módszerek a beton szilárdságának tesztelésére, feltéve, hogy azok helyesen vannak végrehajtva, elegendő hatékonyságot mutatnak. Használatuk (amint azt korábban már említettük, a legjobb eredmény érdekében átfogónak kell lennie) lehetővé teszi számunkra, hogy értékeljük a szerkezet tulajdonságait, megjósolhassuk a különböző terhelésekre adott válaszokat, és szükség esetén tervezzenek intézkedéseket a hiányosságok kiküszöbölésére.

Természetesen a gyakorlatban csak a szakemberek képesek megbirkózni ezzel, azonban egy újonc, aki alaposan tanulmányozta a videót ebben a cikkben, képes lesz legalább egy durva becslést készíteni.