Stanovení pevnosti betonu. metoda separace. štípací žebra.
Trvanlivost je možná jedním z hlavních parametrů betonu, který určuje jeho provozní vlastnosti. Při stavbě důležitých nosných konstrukcí proto stavitelé pečlivě sledují tento ukazatel. Nejběžnějším způsobem kontroly je stanovení pevnosti betonu metodou oddělování štěpením. Existuje však mnoho dalších způsobů.

Proto v tomto článku budeme podrobně zvažovat, jak určit sílu betonu nejpoužívanějšími moderními metodami.
Druhy způsobů testování síly
Nejspolehlivějším způsobem, jak řídit kvalitu betonu, je vyzkoušet betonovou konstrukci poté, co materiál získal svou konstrukční pevnost.
Pokud jde o testování odděleně provedených kontrolních vzorků, umožňuje určit pouze kvalitu betonové směsi, nikoli však pevnost materiálu v konstrukci. To je způsobeno neschopností poskytnout stejné podmínky pro vytvrzování prototypu (vibrace, vytápění apod.) A betonového výrobku.
Všechny stávající metody kontroly jsou rozděleny do tří skupin:
- Přímý nedestruktivní;
- Destruktivní;
- Nepřímé nedestruktivní.
Často se používají nedestruktivní metody kontroly, nejčastěji se však práce provádějí nepřímými metodami. Druhá skupina zahrnuje testování zkušebních vzorků, jakož i vzorků odebraných z betonové struktury.

Dávejte pozor! Z hlediska pevnosti v tlaku určují třídu betonu. Za tím účelem jsou betonové kostky drceny pomocí hydraulického lisu, který dává výsledek.
Je třeba říci, že destruktivní metody jsou také rozšířené ve stavebnictví, ale používají se méně často, protože porušují celistvost struktury. Kromě toho jsou náklady na takové testy velmi vysoké.
K dnešnímu dni jsou nejčastějšími způsoby stanovení pevnosti:
- Metoda pružného odrazu;
- Ultrazvuková metoda;
- Impulsní impulsní metoda
Musím říci, že různé metody ověřování mají různé chyby:
Název metody | Chyba měření | Rozsah MPa |
Šokový puls | ±50% | 10-70 |
Plastické deformace | ±30-40% | 5-50 |
Odloučený | Žádné údaje nejsou k dispozici | 5-60 |
Elastický odraz | ±50% | 5-50 |
Rib Chipping | Žádné údaje nejsou k dispozici | 10-70 |
Odloučený со скалыванием | Žádné údaje nejsou k dispozici | 5-100 |
Ultrazvuková metoda | ±30-50% | 10-40 |
Základní požadavky na zkoušení pevnosti
Podle požadavků uvedených v SP 13-102-2003 by měl být beton vzorkován pro výzkum nepřímými a přímými metodami ve více než 30 oblastech, nicméně to nestačí k vytvoření a použití kalibrační křivky.
Je také nutné, aby závislost získaná dvojicí korelačně-regresivní studie měla korelační koeficient nejméně 0,7 a také směrodatná odchylka byla nižší než 15% průměrné intenzity. K dosažení těchto podmínek musí být přesnost měření velmi vysoká a pevnost betonu se musí měnit v širokém rozmezí.
Musím říci, že při studiu struktur jsou tyto podmínky zcela zřídka. Faktem je, že základní zkušební metoda je doprovázena významnou chybou.
Navíc se pevnost betonu na povrchu může lišit od pevnosti v určité hloubce. Nicméně pokud se beton provádí kvalitativně a beton odpovídá jeho konstrukční třídě, parametry homogenních struktur se nemění v širokém rozmezí.
K určení pevnosti bez narušení stávajících norem by se měly používat přímé nedestruktivní nebo destruktivní metody.
Podle GOST 22690-88 přímé metody zahrnují:
- Způsob separace;
- Odloučený бетона со скалыванием;
- Štípací žebra.
Nyní se podívejme blíže na nejčastější technologie pro stanovení kvality betonu.

Technologie pevnosti
Metoda oddělení
Принцип данного метода базируется на измерении усилия, которое нужно приложить для отрыва участка бетонной конструкции. Odloučenýающую нагрузку применяют к ровной поверхности бетонной конструкции. Для этого к ней приклеивается стальной диск, который при помощи тяги соединяется с измерительным прибором.
Disk je nalepen lepidlem na epoxidovou pryskyřici. GOST 22690-88 doporučuje použití lepidla ED20 s cementovou náplní. Je pravda, že v naší době existují spolehlivé dvoukomponentní lepidla.

Tato technologie zahrnuje lepení disku bez dalších opatření, která omezují oddělovací oblast. Pokud jde o oblast separace, je nekontinuální a je určena po každém testu.
Nicméně v cizí praxi se děličné místo předběžně omezuje na brázdu, prováděné kroužkovými vrtáky. V tomto případě je oblast separace konstantní a známá.
Po určení potřebných pro separační úsilí získáte odolnost materiálu k protažení.
Podle toho empirická závislost vypočítá pevnost v tlaku podle následujícího vzorce - Rbt = 0,5 (R ^ 2), kde:
- Rbt - pevnost v tahu.
- R je pevnost v tlaku.

Pro studium betonu metodou separace se používaly tytéž přístroje jako pro metodu separace se stříháním:
- PIP;
- ONYX-OS;
- PIC-50MG4;
- ГПНС-5;
- GPNV Fifth
Dávejte pozor! Chcete-li provést test, potřebujete také uchopovací zařízení, jmenovitě disk s upevněním k němu připojeným.

Odloučený со скалыванием
Tato metoda má mnoho společného s výše uvedenou metodou. Jeho hlavní rozdíl spočívá v způsobu montáže zařízení na betonovou konstrukci. Aby se k němu připojila síla trhání, používají se kotvící pláty, které mohou mít různé velikosti.
Kotvy jsou vloženy do otvorů vyvrtaných v oblasti měření. Stejně jako v předchozím případě přístroj měří sílu při přetržení.
Výpočet pevnosti v tlaku se provádí pomocí závislosti, vyjádřené vztahem - R = m1 * m2 * P, kde:
- m1 označuje koeficient maximální velikosti velkého plniva;
- m2 označuje konverzní faktor na pevnost v tlaku. To závisí na druhu betonových podmínek, stejně jako na podmínkách vytvrzování.
- P - destruktivní síla získaná v důsledku výzkumu.
U nás je tato metoda jednou z nejoblíbenějších, protože je poměrně univerzální. Poskytuje možnost provést zkoušku na jakékoli části konstrukce, neboť nevyžaduje rovný povrch. Navíc k upevnění kotvícího plátna vlastními rukama v tloušťce betonu není obtížné.
Je pravda, že existují některá omezení, která spočívají v následujících bodech:
- Tlusté výztužné konstrukce - v tomto případě budou měření nespolehlivá.
- Tloušťka konstrukce - měla by být dvojnásobkem délky kotvy.

Rib Chipping
Tato technologie je nejnovější přímou metodou nedestruktivního testování kontroly. Jeho hlavním rysem je stanovení síly, která se uplatňuje při spalování části betonu umístěné na okraji konstrukce.
Konstrukce zařízení, která může být instalována na betonový výrobek s jedním vnějším úhlem, byla vyvinuta poměrně nedávno. Instalace zařízení na jednu ze stran je prováděna pomocí kotvy s hmoždinkem.
Po obdržení dat ze zařízení určte pevnost v tlaku podle následující normalizované závislosti, vyjádřené vztahem - R = 0,058 * m * (30P + P2), kde:
- m - koeficient, bere v úvahu velikost agregátu.
- P je síla působící na štěpení betonu.

Detekce ultrazvukem
Ultrazvuková metoda pro stanovení pevnosti betonu je založena na vztahu mezi pevností materiálu a rychlostí šíření ultrazvukových vln v něm.
A existují dvě kalibrační závislosti:
- Doba šíření ultrazvukových vln a pevnost materiálu.
- Rychlost šíření ultrazvukových vln a síla materiálu.
Každá metoda je určena pro konkrétní typ struktury:
- Zvučením v příčném směru - používá se pro lineární prefabrikované konstrukce. V těchto studiích jsou zařízení instalována na obou stranách zkušební struktury.
- Zvuk povrchu - používá se ke studiu žebrovaných plochých desek s dutým jádrem a stěnových desek. V tomto případě je zařízení instalováno pouze na jedné straně konstrukce.
Pro zajištění vysoce kvalitního akustického kontaktu mezi zkušební strukturou a ultrazvukovým převodníkem se používají viskózní materiály, například maziva. Také je obvyklý "suchý kontakt", ale v tomto případě se používají kuželovité trysky a chrániče.
Ultrazvukové přístroje se skládají ze dvou hlavních prvků:
- Snímače;
- Elektronický blok.
Senzory mohou být:
- Oddělený - pro zvuk.
- Kombinovaná - určená pro povrchní zvuk.
Výhodou této metody ověřování je jednoduchost a všestrannost.

Kashkarov kladivo výzkum
Proces zkoušení betonu s kashkarovským kladivkem je regulován normou GOST 22690.2-77. Tato metoda se používá k určení pevnosti materiálu v rozmezí 5 až 50 MPa.
Pokyny pro studium betonu touto metodou jsou následující:
- Zpočátku je požadován návrh úrovně.
- Je-li na povrchu povrchu drsnost nebo malba, je nutné plochu vyčistit kovovým kartáčem.
- Pak by měl být na povrchu betonu umístěn kopírovací papír a nahoře by měl být list z bílého papíru..

- Dále se na povrch betonu, který je kolmý k betonové rovině, aplikuje středně velké kashkarovské kladivo. Následkem nárazu zůstávají dvě otisky - na referenční tyči a na listu papíru.
- Poté se kovová tyč posouvá nejméně o 10 mm a použije se další rána.. Pro větší přesnost studie musí být postup opakován několikrát.
- Potom měřte výtisky na referenční tyči a papíru s přesností 0,1 mm.
- Po měření výtisků by měly být průměry na papíru a průměry referenční tyče sklopeny odděleně..
Nepřímým parametrem pevnosti betonu je průměrná hodnota poměru otisků na referenční tyči a na betonu.

Rebound metoda
Tato metoda výzkumu je nejjednodušší. Zkouška se provádí pomocí speciálního elektronického zařízení. Má kladivo, které tlačí míč do betonu. Elektronika určuje sílu materiálu po odrazení míče po stisknutí.
Pro vyzkoušení betonu je nutné zařízení položit na povrch betonu a stisknout příslušné tlačítko. Výsledky jsou zobrazeny na obrazovce zařízení. Je třeba říci, že proces testování materiálu pomocí zařízení s nárazovým impulsem je téměř stejný.
To jsou všechny hlavní způsoby, jak určit kvalitu betonu, který se nejčastěji používá v moderní výstavbě.
Závěr
Jak jsme zjistili, existuje poměrně málo způsobů, jak určit pevnost betonu. Navíc je nemožné pojmenovat kterýkoli z nich za nejlepší, neboť různé metody jsou zpravidla určeny pro různé typy betonových struktur a mají různé chyby.
Z videa v tomto článku můžete získat další informace k tomuto tématu.