Определение прочности бетона различными методами. Как определить прочность бетона
3 проверенных способа определить прочность бетона
Есть три наиболее действенных способа измерения прочности бетона. В этой статье вы узнаете как и чем измерить прочность бетона, какой из методов больше подходит под ваши задачи.
Содержание статьи
3 проверенных способа как определить прочность бетона!
При постройке здания, необходимо уделить особое внимание определению прочности бетона. Расчёты, измерения нужно проводить качественно, чтобы можно было примерно определить сроки службы здания и некоторые другие параметры.
В науке словом «Прочность» определяют как устойчивость материала к механическим разрушениям. Есть нормы прочности, указанные в стандартах и санправилах.
Кроме измерений пробного образца в лаборатории, неизбежно при качественном подходе и исследование бетона стройки – чтобы выявить разницу, если она есть, и ликвидировать её, если бетон на стройке по каким-то причинам оказался хуже, чем эталонный образец.
Всего есть три способа, как определить прочность бетона. По уменьшению влияния на образец это имеет следующий вид.
1. Разрушающий и неразрушающий контроль к содержанию
1.1. Разрушающий способ
Есть некий образец, который испытывают посредством расслаивания его прессом. Образцы испытывают на двух установках. Первая пытается сжать образец до маленького кубика. А вторая пытается просто сколоть кусок бетона. Из их результативности и времени работы делают выводы о качестве бетона.
1.2. Неразрушающий способ
Особенно он хорош для измерения прочности существующих объектов. Для неразрушающего способа определения прочности бетона тоже характерны деформации, но их объём гораздо меньше.
Есть два метода измерить прочность, не изменяя структуру материала. Первый – использование механических ударных инструментов. К ним относятся различные молотки и пистолеты. Если при помощи первых измеряют диаметр лунок после удара, то при помощи вторых – силу отскока ударного стержня – упругость материала.
Чем больше упругость, тем больше общая прочность.
2. Использование ультразвуковых оценок. к содержанию
Как известно, в плотной среде скорость звуковой и ультразвуковой передачи данных увеличивается. Значит, чем прочнее бетон, тем быстрее будет по нему передаваться ультразвук.
Есть два типа передачи – поверхностная (для стен и перекрытий) и сквозная (оценка свай, столбов, нешироких опорных элементов.)
Он разделяется на 2 типа. Первый, при помощи специальных формул, доступен тем, кто получил специальное строительное образование.
Второй же доступен каждому и чаще всего применяется на практике. Берётся совсем маленький кусок бетона, молоток весом около полкило и зубило. Зубило ставится на кусок бетона, на него со средней силой опускается молоток. Молоток отскакивает, повторно отпускать его не надо. Снимаем зубило и смотрим на диаметр. Если бетон не повредился, то это самые лучшие сорта бетона – от Б 25 и выше. Если бетон повредился слегка (до пяти миллиметров), то это средние сорта бетона – от Б 10 до Б 25. А вот если бетон повредился до сантиметра, то это сравнительно слабые сорта – от Б 5 до Б 10.
Данный способ измерения прочности бетона подходит каждому, его легко запомнить, но стоит так же помнить и то, что такой способ годится только для мелких строек – при постройке официальных крупных зданий, в которых будут располагаться предприятия или будут жить люди, бетон нужно оценивать при помощи приглашённых экспертов и промышленных формул и установок.
Даже если вы, скажем, проводите ремонт крыши частного дома, вам потребуется оценить прочность бетона опорных конструкций, на которых эта крыша будет держаться.
Галерея изображений к содержанию
www.pergam.ru
Чем и как определяется прочность бетона?
Прежде чем начать строительство небольшого дома или крупной многоэтажки, мастера и компании обязаны провести испытание стройматериала на прочность. Да, даже один из самых популярных и востребованных строительных материалов — бетон — требует проверки. Несмотря на то, что бетонную смесь считают одним из мощных и долговечных материалов для строительства, он все же подвержен неблагоприятному воздействию внешней среды. Испытание бетона на стойкость — отличный способ, чтобы определить механические характеристики материала. Такой контроль позволит в дальнейшем времени прогнозировать поведение бетонных сооружений при нагрузках и природных катаклизмах.
Общие сведения
Определение прочности бетона проводиться только после наблюдения показателей, что определяют механические характеристики смеси. Среди основных типов макроструктуры бетона выделяют плотную, плотную с пористым заполнением, ячеистую и зернистую структуры. В зависимости от нее и будет определяться способность будущего устройства конструкции выдерживать нагрузки и оказывать им сопротивление.
Прочность цементной смеси также зависит от следующих факторов:
- качества и активности вяжущих элементов;
- структуры бетона и гранулометрического состава заполнителей;
- их формы, размеров и прочности;
- количества воды на единицу объема.
Не стоит забывать и о степени уплотнения смеси, уходе за ней. Хорошему цементу можно не только «похвастаться прочностью». Он не должен крошиться, трескаться, колоться или расслаиваться. В первую очередь при выборе бетонной смеси советуем обратить внимание на ее состав. Помните, чем выше марка выбранного материала, тем большие нагрузки сможет выдерживать строение. Да, за такой продукт придется заплатить больше, но помните, на безопасности и сроке службы будущего строения экономить нельзя.
Также в бетоне должны присутствовать модификаторы, это специальные вещества, которые увеличивают прочность и скорость застывания смеси в конструкциях. Для хорошей устойчивости бетонной конструкции ее нужно дополнительно армировать. Армирование — это погружение металлических прутов или проволок в бетонный материал.
Не стоит и забывать про условия, в которых происходит заливка бетонного раствора. Позаботьтесь о подходящей температуре и влажности воздуха, теплоизоляции. Бетон должен не быть переувлажненным, но также не высохнуть слишком быстро. Нужно определить оптимальное время, чтобы цемент успел качественно прореагировать с водой.
Вернуться к оглавлениюПроверка стандартных образцов
Прочность бетонной смеси неразрывно связана со многими факторами. Она определяется несколькими методами, также необходим профессиональный прибор, который будет измерять технические характеристики. Методы определения прочности бетона разные. Рассмотрим самые популярные.
Испытание цемента на крепость проводят по контрольным образцам — это кубики или цилиндры из раствора. Бетон замешивают в строгих пропорциях и дают ему высохнуть 28 суток. После этого подготовленные контрольные образцы помещают в специальные приборы, например, пресс, и сжатием пытаются их разрушить.
Еще один популярный разрушающий метод — исследование кернов. Из уже готового застывшего бетонного сооружения вырубают или пытаются выбурить монолит. Кусок такого продукта отправляют на лабораторные тесты для испытания бетона (например, разрушающее испытание бетона под прессом).
Обычно монолит бурят с помощью алмазных корок, это позволяет провести процесс без вреда для конструкции. Но помните, что такие разрушающие методы исследования бетона на прочность дорогие. Также образец сложно извлечь, а если сделать это неправильно, то можно серьезно навредить конструкции.
Для определения устойчивости можно использовать неразрушающие методы. Суть этой работы заключается в том, что специалисты измеряют предел прочности бетона, а другие показатели, которые связаны между собой и влияют на этот фактор. Способы проведения неразрушающего контроля требуют больших трудоемких затрат, при этом они не всегда точные. Но все же большинство массовых и частичных инженерных задач можно решить неразрушающими методами.
Вернуться к оглавлениюКак подготовить образцы?
Для инспекции бетона на прочность используют несколько кубиков (их заливают в стандартные формы) из смеси и проводят с ним специальную обработку. Помните, что при выборе материала для тестирования в него запрещено дополнительно вносить или удалять любые наполнители. Заполнение бетоном форм должно происходить за полчаса после отбора, а извлечение — без использования воды или прочих жидкостей. Измерение прочности нужно проводить только через несколько дней. Образцы для испытания не должны иметь дефектов, трещин, расслоений, а наплывы раствора, что образовались после отливки в форму нужно удалить при помощи абразива.
Методы
- Молоток Кашкарова.
На сжатие. Испытание смеси на прочность проводят по разным технологическим схемам. Например, контроль прочности бетонного куба на сжатие проводится в несколько этапов. Сначала нужно установить образец в нижнюю плиту пресса, а верхняя будет постоянно опускаться. Плиты будут давить на образец до тех пор, пока бетонный куб при сжатии не разрушится. Но то, как расколется бетон должно соответствовать нормам, указанным в специальных документах. Если что-то пошло не так и результат не совпал с прогнозируемым, то такой метод не учитывается.
- На растяжение. Можно провести испытание при помощи растяжения упругого элемента. «Подопытный» элемент помещают в испытательную машину и оказывают давление. При этом особое внимание уделяют измерению параметров упругого отскока твердых предметов и деформации бетона в месте удара.
- Молоток Кашкарова. Опытные специалисты говорят, что нужно пользоваться приборами и методами проверки на прочность цементной смеси в комплексе и объединять результаты в единую картину. Если обратить больше внимания на метод определения прочности бетона неразрушающим контролем, то можно отметить, что он поможет установить надежность смеси в целой конструкции. Нужно ударить по бетону, а потом обязательно замерить отскок частиц и твердых предметов от поверхности, параметры деформации бетона в месте удара. Для нанесения удара обычно используют специальный «молоток Кашкарова». В местах исследования поверхность конструкции должна быть ровной, а удары нужно наносить через листы копировальной белой бумаги.
- Отрыв. Отдельную группу представляет метод отрыва со скалыванием (на отрыв и скол). Если бетон проверяют на отрыв, то на его поверхность наклеивают диск из стали, который соединяют с механизмом, который будет работать до тех пор, пока не оторвет кусок бетона. Измерения результатов нужно записывать и сравнивать.
- Скалывание. Метод скалывания заключается в том, чтобы от внешнего угла конструкции отколоть кусок цемента. Сразу же отметим, что для хорошей работы во время скалывания нужен крепки перфоратор или дрель. Такой неразрушающий контроль определяет прочность прочность по усилию, которое необходимо для скалывания участка конструкции, расположенному на ребре с внешней стороны.
- Ультразвук. Ультразвуковое применяют для монолитных конструкций. Такой лабораторный тип испытания заключается в том, с какой скоростью будут распространяться звуковые колебания в бетоне. Проводят специальными приборами. Тут измеряется время, за которое распространяется ультразвук в бетоне.
Заключение
Определение прочности бетона будет эффективным и точным при условии, если мастер четко исполнит требования и правила проведения таких проверок. Чтобы достичь максимально точного результата в испытании бетона, нужно проведение в комплексе несколько методов контроля.
kladembeton.ru
Как определить прочность бетона?
Очень важной характеристикой бетона является его прочность, так как от нее зависят эксплуатационные параметры материала. Под прочностью подразумевается способность бетона противостоять внешним механическим силам и агрессивным средам. В наше время бетон используется повсеместно: в процессе строительства, реконструкции и капитального ремонта, также повсеместно фиксируются и нарушения в технологии производства работ. Чрезмерное увлажнение, несоблюдение пропорций противоморозных добавок, чрезмерное нагружение конструкций, преждевременное снятие опалубки — все это может привести к изменению прочностных характеристик бетона. Как же определить прочность бетона?
Как определить прочность бетона неразрушающим методом
Прочность конструкций из бетона на данный момент можно определить при помощи механических неразрушающих и разрушающих методов. Неразрушающие методы на сжатие основываются на косвенных характеристиках показаний приборов. Испытания прочности бетона в основном проводят при помощи таких методов: ударного импульса, скалывания, отрыва, упругого отскока, пластической деформации, отрыва со скалыванием.
Итак, рассмотрим основные виды испытательных приборов механического принципа действия. Прочность бетона в этом случае определяется глубиной внедрения рабочего органа прибора в поверхностный слой материала.
Действие молотка Физделя основывается на использовании пластических деформаций строительных материалов. В результате удара молотка по поверхности бетона образуется лунка, диаметр которой характеризует прочность материала. Место, на которое будут наноситься опечатки, необходимо очистить от штукатурки, шпаклевки, окрасочного слоя. Испытания следует проводить локтевыми ударами средней силы по 10-12 раз на каждом участке конструкции, расстояние между опечатками должно составлять не менее 3 см. Диаметр полученных лунок можно измерить с помощью штангенциркуля по двум перпендикулярным направлениям с точностью до десятой миллиметра. После этого определяют прочность бетона с помощью среднего диаметра отпечатка и тарировочной кривой. Как правило, эту кривую строят на сравнении полученных диаметров отпечатков и результатов лабораторных исследований на образцах, которые взяты из конструкции или изготовлены по технологиям, аналогичных примененным.
Принцип действия молотка Кашкарова также основывается на свойствах пластической деформации. Основное отличие между этими приборами заключается лишь в наличии между молотком и завальцованным шариком отверстия, в которое введен контрольный стержень. В результате удара этого инструмента образуется сразу два отпечатка, один — на поверхности обследуемой конструкции, а другой — на эталонном стержне. Соотношение диаметров полученных отпечатков не зависит от скорости и силы удара молотка, а от прочности исследуемого материала и контрольного стержня. Прочность бетона в этом случае определяют по среднему соотношению диаметров двух отпечатков с помощью тарировочного графика.
На принципе упругого отскока работают пистолет Борового, молоток Шмидта, склерометр КМ, оснащенный стержневым ударником. Величина отскока бойка измеряется при постоянной величине кинетической энергии металлической пружины и фиксируется указателем на шкале прибора. Взвод и спуск бойка происходят автоматически при соприкосновении ударника и испытуемой поверхности. Специальный боек определенной массы имеет склерометр КМ, который при помощи предварительно напряженной пружины с заданной жесткостью ударят по металлическому ударнику, который другим концом прижат к обследуемой поверхности.
Прочность бетона в теле бетонного элемента можно определить методом испытания на отрыв со скалыванием. Участки для испытания необходимо подобрать так, чтобы в этой зоне не было арматуры. В этом случае применяются анкерные устройства трех типов. Анкерные устройства первого типа должны устанавливаться в конструкцию при бетонировании, а чтобы установить устройства второго и третьего типа, заранее нужно подготовить шпуры, высверливая их в бетоне.
Ультразвуковой метод измерения прочности бетона
Ультразвуковой способ измерения прочности бетона заключается в регистрации скорости прохождения ультразвуковых волн. Можно выделить две техники проведения испытаний: сквозное ультразвуковое прозвучивание (датчики располагаются с разных сторон тестируемого образца) и поверхностное прозвучивание (датчики расположены с одной стороны). В первом случае можно контролировать прочность не только в приповерхностных слоях бетона, но и прочность тела бетонной конструкции. Помимо контроля прочности бетона, ультразвуковые приборы часто применяют для дефектоскопии, контроля качества бетонирования и определения глубины. Скорость распространения ультразвука в бетона достаточно велика, может достигать 4,5 км/c.
Градуировочную зависимость между скоростью распространения ультразвука и прочностью бетона на сжатие нужно определять заранее для конкретного состава бетона. Дело в том, что использование 2-х градуировочных зависимостей для бетонов разных составов может привести к ошибкам в определении прочности. При применении ультразвукового контроля необходимо учитывать несколько факторов: количество и зерновой состав заполнителя, способ приготовления бетонной смеси, изменение расхода цемента более чем на 30%, степень уплотнения бетона и напряженное состояние бетона.
При помощи данного метода можно осуществлять массовые испытания изделий любой формы многократно, вести непрерывный контроль нарастания или снижения прочности. Недостатком ультразвукового метода можно назвать погрешность при переходе от акустических характеристик к прочностным. Ультразвуковые приборы не стоит применять для контроля качества высокопрочных бетонов, поскольку диапазон контролируемых прочностей ограничивается классами В7,5…В35 (10…40 МПа).
Определение прочности бетона разрушающим методом
Наиболее достоверным считается разрушающий метод определения прочности бетона, с его помощью можно определить максимальную прочность бетона при разрушении образцов в лабораторных условиях (используется гидравлический пресс). Но стоит отметить и некоторые недостатки этого способа, связанные с трудоемкостью изъятия опытных образцов из существующих конструкций. В некоторых конструкциях очень часто невозможно произвести отбор проб из-за расположения большого числа конструктивной арматуры. По этой причине разрушающий метод применяется в исключительных случаях, когда конструкция позволяет изъять комплект цилиндрических образцов, а также в случаях испытания заранее заготовленных на строительной площадке образцов бетона каждой партии бетонной смеси, поставляемой на объект строительства. На данный момент наиболее удачным и технологичным является способ комбинации механического разрушающего и неразрушающего методов определения прочности бетона, ведь погрешность в этом случае составляет не более 1%.
Прочность бетонных конструкций вполне можно определить самостоятельно, но в случае строительства важных объектов желательно обратиться к услугам специализированных лабораторий.
estroyka.com
Определение прочности бетона и методы контроля
Определение прочности бетона – это обязательное условие контроля качества железобетонных изделий при их производстве. От прочности бетона зависит безопасность и срок эксплуатации любой железобетонной конструкции. На прочность бетона влияет много факторов, начиная от качества используемых для изготовления материалов, заканчивая соблюдением технологических требований к процессу производства. Прочность бетона определяет его маркировку, под которой состав поступает в продажу. Например, марка М400 свидетельствует о том, что максимальная нагрузка, выдерживаемая материалом, составляет 400 кг/см2.
Испытание бетона на прочность подразумевает приложение к нему контрольной нагрузки, направленной на разрушение целостности его структуры. Для данных испытаний используют контрольные образцы либо производят отбор проб бетона непосредственно из обследуемой конструкции.
Методы определения прочности бетона
Проводить определение прочности бетона в России можно только с учетом нормативов, установленных стандартом ГОСТ 18105-2010. Классификация используемых методов подразумевает деление на три подгруппы.
- Разрушающие. Испытание бетона в этом случае проводят с использованием контрольных образцов, подвергающихся твердению в одинаковых с конструкцией условиях, либо изымаемых непосредственно из бетонного монолита после достижения им необходимых показателей твердости. Эти методы определения прочности бетона считаются наиболее точными.
- Неразрушающие косвенные. К этой категории относят ультразвуковые исследования (по ГОСТ 17624-2012), методы упругого отскока и ударного импульса (ГОСТ 22690-2015). Важно отметить, что эти методы названы так потому что прочность оценивают косвенно, через другой параметр, измеряя, например скорость ультразвука, а по ней вычисляя прочность на основании установленных экспериментально зависимостей. Эти методы определения прочности бетона без предварительно градуировки могут дать погрешность до 30…50%, их нельзя использовать для вычислений, требующих достоверности и точности получаемых значений без корректировок результатов на основе прямых методов.
- Неразрушающие прямые. Испытание бетона в этом случае можно выполнять одним из двух методов. Первый из них предусматривает отрыв заделанного в бетон металлического анкера и измерение необходимой для этого нагрузки создаваемой при помощи специального оборудования. Второй – основан на измерении усилия, прилагаемого для скалывания участка внешнего ребра бетонной конструкции.
Все замеры и испытания, в рамках которых производится определение прочности бетона, подразумевают использование специальных инструментов и приборов, позволяющих гарантировать точность выполняемых процедур. Именно аппаратные измерения дают наиболее достоверный результат и позволяют выполнять все необходимые манипуляции в кратчайшие сроки и без остановки процессов строительства и ведения других работ на объекте.
Приборы серии ОНИКС для контроля прочности бетона
Современные приборы для определения прочности бетона серий ОНИКС и ПУЛЬСАР, выпускаемые компанией "Интерприбор", ориентированы на использование всех имеющихся методов определения прочности и прекрасно подходят для проведения испытаний и в лаборатории и на строительной площадке методами скола ребра, отрыва со скалыванием, по скорости прохождения ультразвука и методом ударного импульса.
Использование высокоточных технических средств гарантирует высокую скорость и точность при фиксации параметров прочности. Это позволяет быстро получать достоверные результаты при определении прочности бетона непосредственно на исследуемом объекте без разрушения бетонного монолита.
www.interpribor.ru
приборы и методы для определения прочности
Определение прочности бетона неразрушающим способом
Какими бы качественными сырьевые материалы не были, и даже если найден идеальный подбор состава, крайне необходимо систематическое определение прочности бетона: ГОСТ 10180 — 2012, ГОСТ 22690 — 2015, ГОСТ 18105 — 2010, ГОСТ 28570 — 90 и прочая техническая документация, поможет не только протестировать, но и правильно произвести расчеты полученных данных подобной характеристики.
Содержание статьи
Многоликая прочность бетона
Бетонный образец в процессе испытания
Такое понятие, как прочность бетона довольно обширно.
Существует несколько видов прочности бетона:
- Проектная — допускает полную нагрузку на бетон выбранной марки. По умолчанию, подобное значение должно быть у изделия после стандартного испытания образца в 28 — суточном возрасте при естественной выдержке.
- Нормированная определяется по нормативным документам и стандартам.
- Требуемая — символизирует минимальное значение, которое допускается при запроектированных нагрузках. Выявляется в строительных лабораториях.
- Фактическая — прочность, узнаваемая непосредственная в процессе испытаний. Именно она и является отпускной — не менее 70% от проектной.
- Разопалубочная — значение данной характеристики показывает когда можно без деформаций разопалубливать образцы или изделия.
Испытание бетонного образца
В общепринятом смысле, под прочностью подразумевается кубиковая на сжатие.
Но в особо узких кругах бетонщиков всегда уточняют, с какой именно качественной характеристикой имеют дело:
- на сжатие;
- на изгиб;
- на осевое растяжение;
- передаточная.
Рассмотрим подробнее каждую из них в отдельности.
Прочность на сжатие
За основу маркировки бетона традиционно принята кубиковая прочность бетона. Ее значения получают путем испытания на прессе образцов кубической формы с размерами ребер 150х150 мм в 28-суточном возрасте. Такое значение признанно эталонным для определения стойкости бетона на осевое сжатие.
Допускается использование образцов и других размеров. В соответствии с изменением масштаба, полученные данные разнятся.
В таком случае приводятся дополнительные расчеты, которые уравнивают полученные значения, до кубиковых. Делается это довольно просто: умножаются значения на масштабный коэфициент С, значение которого можно узнать из ГОСТ 10180 — 2012.
Образец кубической формы с размером ребра 150 см
Не смотря на то, что на всех крупных заводах производятся именно такие стандартные испытания образцов кубической формы, основной прочностью для сжатых бетонных элементов является призменная прочность (RB). Она показывает меньшие значения, чем при испытании стандартных образцов с ребром 150 мм (R). Что интересно, при увеличении отношения высоты (h) к площади основания призмы (a), прочность уменьшается.
При значении h/a=4 значение прочности становится относительно стабильным. Поэтому призменную прочность считают как временное сопротивление осевому сжатию при соотношении сторон h/a=4.
По графику видно зависимость призменной прочности от изменения размеров образца
Если призменная прочность более точно отражает основные характеристики бетонных образцов, то почему же используется только кубиковая? Ответ на такой неоднозначный вопрос довольно прост.
Внимание! На прочность бетонного образца влияет много факторов, ключевые из которых — непосредственно сырьевые компоненты, подбор состава, условия выдержки. Но, показывать “плохую” прочность образец также может по причине плохого уплотнения. И это, к сожалению, не редкость.
Уплотненные бетонные образцы
Если с более подвижными смесями такой проблемы нет, то изготовить из жесткого бетона хорошо уплотненный образец в лабораторных условиях тяжело физически. Из этого соображения, чтобы не искажать полученные значения из-за человеческого фактора, принято считать кубиковую прочность основной. Хотя при проектировании железобетонных конструкций используют именно призменную прочность.
Прочность на растяжение при изгибе
Прибор определения прочности бетона на растяжение при изгибе
Основная задача бетона любой марки — стойко выдерживать любые сжимающие нагрузки. Именно в этом его сила. Поэтому такая характеристика, как прочность бетона на растяжение при изгибе, используется в “строительном, производственном обиходе” редко. Подобные показатели применимы при проектных работах.
Поэтому определение прочности бетонной смеси на растяжение при изгибе — это довольно редкое испытание в любой строительной лаборатории, так как создать необходимые нагрузки для образца довольно непросто. Поэтому такие характеристики больше расчетные. Используются проектировщиками давно выведенные в проектных институтах цифры и значения.
Передаточная прочность
Прибор для напряжения бетонных изделий
Существует такое понятие, как передаточная прочность бетона. На строительной площадке подобная терминология не применяется, да и прорабы не всегда представляют “что это такое, и с чем его едят”. Это определение чисто производственное, которое обозначает прочность бетона в момент обжатия при передаче напряжения арматуры бетону.
Это важная характеристика, без которой нельзя качественно изготовить любое преднапряженное изделие. Подобное значение нормируется проектной документацией и прочими техническими документами на производимое железобетонное изделие. Обычно она назначается не ниже 70% от проектной прочности.
Как определить прочность бетона? Да очень просто.
Для этого используется нехитрая формула определения прочности бетона передаточной:
- Rbp = 0,7B,
- Где: Rbp — передаточная прочность;
- B — проектная прочность;
- 0,7 — неизменяемый коэффициент.
Внимание! Если значение при испытании удовлетворяет расчетному, то изделие рекомендуется снять с напряжения. Если же нет, то на усмотрение технолога или заведующего лабораторией принимается решение о продлении времени предварительного напряжения изделия.
Приборы и оборудование для определения прочности бетона
Приборы для неразрушающего контроля прочности бетона
Сегодня существуют различные методы определения прочности бетона.
В зависимости от них, применяются и требуемые приборы:
- Пресс — стандартное оборудование любой строительной лаборатории. Бывает различного принципа действия, но самый надежный и популярный — гидравлический. Существует масса моделей и видов подобного оборудования. С помощью одних можно тестировать только бетонные образцы: кубики на сжатие, и растяжение цементных балочек. Другие же расширяют область своего использования до испытаний крупноразмерных блоков, кирпичей и прочих материалов. Определить прочность бетона с его помощью можно буквально за пару минут, только нужно уметь с ним работать и фиксировать необходимые значения.
Пресс для определения прочности бетона
- Приборы для определения прочности бетона неразрушающим методом, сегодня получили небывалую популярность. Склерометром можно проверить прочность бетона конструкций при обследовании в строящихся объектах, и в зданиях, уже давно сданных в эксплуатацию. Не нужно выпиливать из массива кубики. Все делается гораздо проще. При этом цена на подобные приборы довольно высокая — в зависимости от типа и функций, которыми обладает прибор для определения прочности бетона неразрушающим методом. Протестировать необходимую конструкцию можно своими руками, без помощи специалистов. Нужно только четко следовать всем параметрам, которые предусматривает инструкция по использованию. Как пользоваться склерометром, можно подробнее посмотреть в видео в этой статье.
- Еще один прибор, предназначающийся для выявления основных характеристик — молоток для определения прочности бетона. До широкого распространения стеклометров, на стройплощадках и в лабораториях постоянно пользовались эталонным молотком Кашкарова. Проводить испытание методом упругого отскока довольно сложно. Подобная методика определения прочности бетона требует определенного навыка и знаний. 229690-88 ГОСТ по определению прочности бетона неразрушающими методами позволит сориентироваться в подобной области. Но лучше всего осваивать упругий отскок на практике — так больше шансов научиться правильно производить подобное тестирование.
На фото молоток Кашкарова
Методика проведения испытания неразрушающим методом
Поскольку определить среднюю прочность бетона неразрушающим методом можно без специальной подготовки, прямо на объекте, с помощью современных электронных приборов, рассмотрим именно такой метод, который заключает в себе несколько этапов:
- Этап 1. Необходимо выбрать ровную грань изделия без трещин, сколов и прочих дефектов. Именно на ней и будут производиться дальнейшие испытания.
- Этап 2. В зависимости от типа прибора, следующий порядок действий может отличаться, но основные принципы едины для любого прибора. А именно, после включения склерометра и выбора необходимой функции необходимо расположить его по отношению к поверхности бетонного изделия строго под прямым углом, и нажать на соответствующую кнопку.
- Этап 3. На экране высветится полученное значение. В инструкции к прибору будет указано общее число проведения вышеописанной операции для получения среднего значения.
- Этап 4. По необходимости можно составить акт определения прочности железобетонных конструкций неразрушающим методом, который будет иметь законную силу.
Правильное расположение прибора относительно испытуемой поверхности
После того, как определение прочности бетона неразрушающим способом закончено, необходимо полностью отключить прибор. Очень удобный “гаджет” для любого прораба, да и простого мастера. Он точно не “соврет” о качестве бетона на любом этапе строительства. Только нужно не забывать о его постоянной поверке.
beton-house.com
Всё, что необходимо знать о прочности бетона
Бетон, ли искусственный камень, занимают одну из главных позиций среди строительных материалов благодаря своему основному качеству — особой прочности. Но он не сразу становится таким надёжным. Набор прочности бетоном происходит не моментально, а как временной процесс. Который может растянуться на несколько лет. Как будет происходить этот процесс зависит от условий твердения: если они оптимальны, тогда прочность бетона будет постоянно увеличиваться на протяжении не одного года.
Этапы приобретения проектных значений
На набор прочности влияют такие показатели:
- температура. В более жарком климат или при более высоких показателях температуры бетон твердеет быстрее. Чем ниже температура, тем скорость его отвердевания становится ниже, при всех остальных одинаковых показателях. Если бетонную смесь заморозить, в ней может процесс набора прочности остановиться совсем. Изменяют отношение к температурному показателю с помощью специальных добавок, которые могут как ускорить так и замедлить застывание;
- значение влажности. Потеря влаги влияет не только на сам процесс твердения, но и на конечное состояние конструкции. При низкой влажности происходят быстрая потеря влаги, бетон пересыхает и начинает трескаться. При высокой влажности даже в очень жарком климате бетонные конструкции набирают проектной крепость достаточно быстро;
- качество уплотнения смеси. Чем меньше пор, через которые будет испаряться влага, тем быстрее затвердеет бетон. Прочность бетона увеличивается при повторном вибрировании, так как ускоряется процесс гидрации цемента;
- вид цемента.
Для создания наиболее благоприятных условий, бетонную конструкцию накрывают водонепроницаемой пленкой, покрывают влажными опилками, песком, пропаривают в среде водяного пара, достигшего состояния насыщения.
При температурах ниже нуля, в зимнюю пору года, застывание бетона имеет определённые особенности. Сразу после укладки, бетон несколько схватывается за счет того, что выделяет собственное тепло. Но когда этот процесс тепловыделения прекратиться смесь замерзает. Остановить замерзание помогут добавки с противоморозным эффектом. так же часто в зимнее время используют не портландцемент, а глинозёмистый, который выделяет в несколько раз больше тепла.
Обратить внимание! После размораживания процесс твердения возобновляется. Но если прерывать строительство нельзя, создаются условия, при которых постоянно подогревается конструкция, пока не будет достигнут проектный % прочности.
Временная шкала набора прочности при оптимальных условиях (температура 200С) выглядит так:
- 1-7 дней скорость застывания максимальная, достигается до 70% прочности от заявленной в документации;
- 28 дней — при оптимальных условиях набирается 100% прочность;
- 6 месяцев — 150% от гарантийной;
- 1 год — 175%;
- 2 года — 200%.
Важно помнить, что этот процесс продолжается и в дальнейшем.
Прочность и компоненты бетонной смеси
Что же понимают под прочностью бетона? В комплексном значении — это способность сопротивляться внешним и внутренним разрушающим воздействиям. Но чаще всего, это понятие связываю с тем, как бетонная смесь сопротивляется сжимающему воздействию. Прочность бетона на сжатие характеризуется классом и маркой. Марка обозначается буквой М и цифрой. Вот цифра и показывает, какое сжатие в кг на см2 сможет выдержать затонное основание после 28 дней набора прочности в нормальных условиях.
Среди факторов, которые влияют на прочность бетона, основными являются такие:
- качество заполнителя, цемента, воды, добавок;
- количество цемента;
- соответствие скорости набора прочности нормальным условиям;
- соблюдение технологических требований при изготовлении смеси и её укладке.
Особое внимание уделяется цементу. Используя более активный цемент, повышают прочность.
Из цемента и воды готовится цементное тесто, которое на первом этапе заполняет пустоты между песчинками, обволакивая их. А на втором этапе, уже смесь цемента и пека так же обволакивает заполнитель и заполняет пустые пространства между его фракциями. Чем меньше пустот, тем более прочным будет бетон.
Увеличение количества воды приводит к снижению прочности. Так как при твердении вода испаряется, а на её месте в бетоне образуются пустоты.
Качество заполнителей так же важно учитывать. Лучше использовать зёрна неправильно формы с шероховатой поверхностью. Однако, следует обратит внимание на отсутствие пыли, грязи, глинистых вкраплений. Часто строители даже промывают гравий и щебень.
Как определить прочность бетона?
Исходя из того, что прочность очень важна для качественного строительства, а набирается она постепенно, используют различные методы для определения прочности бетона. Условно все методы разделяют на два типа:
- первый вид: инфракрасный, выбуривание кернов, по стандартным образцам, с использованием электрического потенциала;
- неразрушающий контроль: ударный импульс, пластическая деформация, упругий отскок, отрыв со скалыванием.
Когда исследуется упругий отскок, измеритель прочности бетона устанавливается бойком перпендикулярно к поверхности. Фиксируется величина отскока в серии из 5 значений, а дальше прибор перемещается в новое место и снова проводится серия ударов. После нескольких манёвров, вычисляется среднее значение, по которому о определяется прочность. Аналогичным является метод ударного импульса, нов нём фиксируется энергия удара бойка.
Самым доступным методом является метод пластической деформации. Его суть: стальным шариком ударяют по исследуемой поверхности и измеряют отпечаток. Испытание проводится несколько раз и в разных местах, а затем определяется среднее значение.
Одним из самых универсальных, считается ультразвуковой метод. Он даёт возможность проверить такие показатели прочности:
- отпускную;
- передаточную;
- на этапах затвердевания.
При таком методе измеряется скорость распространения ультразвуковой волны по веществу.
stroitel5.ru
Проверка качества бетона и бетонной смеси самостоятельно
В строительстве важно всё, но особое внимание конечно стоит уделять несущим конструкциям здания. Про способы проверки кирпичной (каменной) кладки мы уже писали в другой статье, теперь же пора поговорить о конструкциях из бетона и проверки их качества.
Качество данного типа конструкций во многом зависит от качества бетона использованного при строительстве и правильности его укладки. Его показатели свидетельствуют о прочности и долговечности зданий и сооружений. В случае, если вам поставили плохой бетон или неправильно произведена его укладка, возможны самые тяжелый последствия вплоть до разрушения конструкций. Поэтому, важно проверять качество полученной конструкции, особенно качество фундамента.
Бетонные конструкции чаще всего находятся на открытом воздухе. Как результат при некачественном уплотнении или некачественной бетонной смеси в конструкции остаётся большое количество пор, через которые происходит попадание влаги внутрь конструкции. Влага попадет в конструкцию, замерзает, и разрушает микро слой бетона. Это серьезный дефект, поэтому качество бетона несущих конструкций должно быть наилучшим.
Для контроля (проверки) бетона вы можете пригласить специалиста нашего центра на объект или попробовать произвести исследование самостоятельно с помощью подручных инструментов по правилам и советам описанным ниже.
Если строительство только начинается, есть смысл определить качество бетона еще до начала его укладки.
Проверка бетонной смеси до укладки
Сначала нужно удостовериться какой цвет бетонной массы: Он должен быть чистым, серым, равномерным. Если оттенок коричневый, вероятнее всего в бетоне превышено количество песка и данный бетон является некачественным.
Важно различать коричневый оттенок бетона от песка и возможный коричневый оттенок из-за различных добавок.Следующий его показатель – однородность по составу. Если он таким не является, это тоже большой недостаток и проблемы в процессе строительства. Смесь должна литься, а не падать кусками. Ее консистенция должна быть пластиной, но в то же время если она жидкая, это тоже не хорошо. Такой бетон тоже не качественный.
На данном этапе мы вам настоятельно советуем произвести отбор проб поставленного бетона при заливке важных несущих конструкций.
Для этого вам необходимо из досок изготовить кубовидные формы для заливки образцов бетона. Размеры небольшие - 100х100х100 мм.
Залитую бетонную смесь необходимо уплотнить с помощью стержня (послойно) или провибрировав. Далее эти образцы сушат. Температура окружающей среды должна быть в пределах 20-25 градусов Цельсия.
Спустя 28 суток этот образец везут в специализированную лабораторию. Здесь его проанализируют на прочность. Процедура анализа стандартная.В результате данного исследования вы получите самые точные значения и характеристики поставленного вам бетона.
Идеальным было бы составить акт о заливке образцов и попросить на нём расписаться водителя поставившего вам бетонную смесь.Проверка качества бетона готовой конструкции
Сначала нужно тщательно осмотреть поверхность. Она должна быть гладкой. Если заливали зимой, тогда на бетоне узоров не будет. Если таковы есть, вероятнее всего он промерзал в период заливки, а это плохо. Как результат, снижается прочность конструкции в пределах 50-100 кг/см2. (т.е. если вы заливали бетон марки М300 фактически бетон конструкции будет иметь марку М200-250).
1) Проверка качества бетона по звуку удара
Чтобы проверить качество готовой конструкции, необходимо использовать молоток (или кусок тяжелой толстой железной трубы) весом не менее 0,5 кг.
Принцип исследования схож с приборами «молоток Шмидта» и «молото Кашкарова».Оценивать нужно звенящую тональность. Если звук глухой, значит у бетона плохая прочность, а его уплотнение достаточно плохое и некачественное. Такое исследование подойдет для конструкций из бетона марки М100 и выше.
2)Проверка качества (прочности) бетона с помощью зубила
Прочность (класс, марку) бетона готовой конструкции можно определить при помощи зубила по воздействию на него средней силы удара молотка, весом 300- 400 грамм.
- В случае если зубило легко погружается (вбивается) в бетон, необходимо исключить попадание в наполнитель (щебень, гравий и т.п.) – марка бетона ниже М70
- Если же зубило, погружается в бетон на глубину около 5 мм. – то вероятнее всего марка бетона М70-М100
- В случае, когда от поверхности бетона при ударе отделяются тонкие прослойки марка бетона находится в диапазоне М100 – М200
- Марка бетона М200 и более, если от зубила остается совсем неглубокий след или его вовсе нет, и не имеется отслоений.
Все эти способы за исключением лабораторных испытаний изготовленных образцов дают общее представление. Для более точных значений и уверенности в своей конструкции лучше воспользоваться услугами специалиста со специализированными измерительными инструментами. Ведь существует большое количество способов неразрушающего контроля бетона (ультразвуковое исследование бетона, ударно-импульсный метод и т.д).
Дорогие друзья, просим вас поддержать наш проект и поделиться ссылкой на данную статью в социальных сетях. Большое спасибо!stroyhelp-dv.ru