Файл: Волков, М. И. Методы испытания строительных материалов учеб. пособие.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 16.10.2024

Просмотров: 146

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Размер образца выбирают в зависимости от толщины изделия с учетом наибольшей крупности зерен щебня, которая не долж­ на превышать 'Д наименьшего размера образца.

Для установления переводных коэффициентов к прочности эталонного об­ разца для данной испытательной машины изготовляют не менее трех серий образцов различных марок по 12 образцов в каждой серии. Переводные коэф­ фициенты устанавливают для каждой марки бетона путем деления среднего арифметичеакото показателя прочности эталонных образцов на среднее ариф­ метическое значение прочности неэталонных образцов, испытанных в одном и том же возрасте. При этом коэффициент изменчивости прочности бетона С„ не должен превышать 5%. Если С„ более 5%, испытание повторяют на удво­ енном количестве образцов.

Величины средних арифметических значений пределов прочности эта­ лонных образцов наносят на график, на оси абсцисс которого откладывают полученные при испытании величины прочности бетона, а на оси ординат — величины переводных коэффициентов. Отдельные точки, нанесенные на гра­ фик, соединяют плавной кривой, по которой устанавливают коэффициенты для каждой марки бетона.

Показатель изменчивости прочности бетона Сѵ вычисляют по формуле

где 5 — среднее квадратичное отклонение частных результатов

испытаний

от средней

прочности

бетона в Па; R — среднее арифметическое

пределов

прочности

отдельных

образцов (средний показатель прочности

бетона)

в Па.

 

 

 

п

где R — временное сопротивление сжатию отдельного образца в Па; п — число испытанных образцов.

S (R R)2

S =

(га — 1)

Переводные коэффициенты от прочности образцов разных форм и разме­ ров к прочности бетона, определенной на образцах-кубах размером 2 0 Х 2 0 Х

Х20 см, возможно приближенно принять по табл. 36.

Бетонные кубы формуют в стальных или чугунных разъем­ ных формах по три образца на каждый срок испытания (рис. 51). Внутренние поверхности форм, соприкасающиеся с опорными гранями бетонных образцов, должны быть шлифованными. До­ пускаемые отклонения от внутренних размеров собранных форм по длине ребер куба не должны превышать ±1% . Углы между гранями куба — прямые, отклонение допускается не более ±2°.

Для изготовления контрольных образцов пробы бетонной смеси отбирают:

а) у места приготовления бетонной смеси— из средней ча­ сти замеса, в средине ковша или приемного'бункера оразу же после выгрузки замеса;

б) у места укладки бетонной смеси — из средней части до­ ставленной порции смеси.

95


 

 

 

 

Т а б л и ц а

36

 

 

Значения коэффициентов при прочности бе-J

Форма образ­

 

 

тона на сжатие в МПа

 

Размер образца в см

 

 

 

 

 

ца

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

14

20

30

40

 

 

3 0 x 3 0 x 3 0

1 , 0 6

1 , 0 5

1 , 0 5

1 , 0 4

 

 

2 0 X 2 0 X 2 0

1 , 0 0

1 , 0 0

1 , 0 0

1 , 0 0

 

Куб

1 5 X 1 5 X 1 5

0 , 9 6

0 , 9 4

0 , 9 2

J 0 , 9 0

'

 

 

 

 

 

1

 

 

1 0 x 1 0 x 1 0

0 , 8 7

0 , 8 5

0 , 8 3

1 0 ,8 1

 

 

7 , 0 7 x 7 , 0 7 x 7 , 0 7

0 ,9 1

0 , 8 8

• 0 ,8 6

0 , 8 4

 

 

1 9 , 5 x 3 9

1 , 2 4

1 , 2 4

1 ,2 6

1 ,2 8

 

Цилиндр

 

 

 

 

 

 

 

1 5 x 3 0

1 , 1 9

1 , 2 0

1 ,2 4

1 , 2 5

 

Объем отбираемой пробы бетонной смеси должен превышать требуемый для изготовления контрольных образцов в полторадва раза. Образцы, предназначенные для проверки соответствия

Рис. 51. Формы для изготовления бетонных «убов

принятого состава бетонной смеси требованиям задания (по прочности) и для контроля качества продукции заводов товар­ ного бетона, испытывают в 28-суточном возрасте. При контроле за твердением бетона в конструкции и для проверки соответст-

96


вия фактической прочности бетона, заданной проектом, испы­ тания проводят в срок приобретения бетоном проектной проч­ ности. Сроки твердения бетона, отвечающие его проектной мар­ ке по прочности, а также сроки промежуточных контрольных испытаний принимаются по действующим стандартам и техни­ ческим условиям на данный вид конструкции или изделия. Об­ разцы изготовляют не позднее чем через 15 мин после отбора пробы бетонной смеси или приготовления лабораторного замеса. Порядок испытания следующий.

1. Закрепить на лабораторной виброплощадке зажимами форму, предварительно смазанную тонким слоем минерального масла.

2. Заполнить форму бетонной смесью с некоторым избытком, после чего включить вибростол, амплитуда колебаний которого под нагрузкой должна быть 0,35 мм, а частота 2800—3000 коле­ баний в 1 мин. Вибрирование продолжать до полного прекра­ щения оседания бетонной смеси и появления на поверхности цементного раствора, но не менее времени, соответствующего показателю жесткости, увеличенному на 30 сек.

Очень пластичные бетонные смеси (осадка конуса более 12 см) уплотняют слоями толщиной 15—20 см путем штыкова­ ния стержнем диаметром 16 мм, по спирали от краев к середине из расчета 1 0 нажимов стержня на каждые 1 0 0 см2 поверхности.

3.После уплотнения вибрированием или штыкованием по­ верхность бетона выровнять вровень с краями формы.

4.Выдержать образцы не менее 20 ч в формах, накрытых

влажной тканью при температуре 20±3°С, после

чего вынуть

из форм, пронумеровать и поместить в камеру

нормального

твердения (температура 20±2°С, относительная влажность воз­ духа не ниже 90 %).

Образцы, изготовленные для контроля за твердением бето­ на в конструкциях, хранят в формах под укрытием у забетони­ рованной конструкции. Образцы освобождают из форм одно­ временно с распалубкой вертикальных поверхностей конструк­ ции. В дальнейшем их хранят в условиях, наиболее близких к условиям твердения бетона в конструкции.

5. Перед испытанием образца на сжатие его необходимо из­ мерить и взвесить, после чего вычислить объемную массу каж­ дого образца с точностью до 1 кг/м3 по формуле

т

тѵ = "(Г *

где піѵ — объемная

масса бетонного образца в кг/м3;

т — масса бетонно­

го образца в кг;

V — объем образца в м3.

 

Объемную

массу

бетона т ® вычисляют

с округлением

до 1 0 кгім3 как среднее арифметическое частных значений объ­ емных масс бетонных образцов. При отклонении частных зна­ чений объемной массы в одной серии образцов-б.лизнецов бо-

4 Зак. 506

97


лее чем на 3 % среднего значения всю серию бракуют и не ис­

пытывают.

6 . Настроить пресс на ожидаемое максимальное усилие, со­ ответствующее моменту разрушения образца. При этом ожида­ емая величина разрушающей нагрузки должна укладываться на выбранной шкале примерно в границах 30—80% максималь­ ного усилия Ямале (Ямакс — максимальное значение усилия на силоизмерительной шкале).

7 . Установить образец-куб на опорную плиту пресса таким образом, чтобы сжимающая сила была направлена параллельно слоям укладки. Между опорными плитами пресса и опорными

гранями образца допускается помещать стальные

прокладки

толщиной не менее 1 0 мм с размерами в плане не

менее раз­

мера опорных граней образца.

 

Нагрузка на образец подается до его разрушения непрерыв­

но и равномерно со скоростью 0,6+0,4 МПа в 1 сек.

испытания,

Максимальное усилие,

достигнутое в процессе

принимают за величину разрушающей нагрузки на образец.

для

7.

Вычислить предел прочности бетона при сжатии Ясж

каждого образца-куба по формуле

 

 

где Р — разрушающая нагрузка в Н; F — средняя рабочая

площадь

об­

разца в см2; а — переводной коэффициент к прочности образца 2 0 X 2 0 X 2 0

см,

определимый по табл. 36.

 

 

 

 

Средний показатель

прочности бетона при сжатии вычисля­

ют с точностью до 0,1

МПа как среднее арифметическое проч­

ности отдельных образцов данной серии.

образцов

Если наименьший результат испытания одного из

отклоняется более чем на

15% от соседнего большего показате­

ля, этот результат 'отбрасывают и средний показатель прочно­ сти вычисляют по оставшимся большим значениям.

Результаты испытания записывают по следующей форме:

Состав

Способ фор­

 

 

 

Величина

 

Условия

Размер

 

разрушающей

Средний

бетона,

мования об­

Объемная

нагрузки

вид

разцов, ха­

твердения

образцов,

и временное

показа­

цемента,

рактеристика

и возраст

их коли­

масса

сопротивле­

тель проч­

щебня

средств

образцов при

чество,

бетона

ние сжатию

ности

и песка

формования

испытании

марка

 

каждого об­

бетона

 

 

 

 

 

разца

 

9 8


РиС. 52. Схёма испытания бе­

Рис. 53.

Схема испытания образцов-

тонных балок на изгиб

кубов на осевое

растяжение

 

1 — плита

пресса;

2 — прокладка; 3 — ис­

 

пытуемый

образец;

4 — металлический

 

стержень

 

 

 

Рис. 54. Образ-цы-зосьмерки для иопытания на осевое рас­ тяжение

Прочность на растяжение при изгибе определяют испытани­ ем образцов-балочек размерами 20X20X80, 15X15X60 или 10X10X40 см. При этом за эталон для определения марки бе­ тона принимают образец размером 15X15X60 см. При конт­ роле за твердением бетона в конструкции балочки формуют, по возможности, теми средствами и приемами, которые приняты для уплотнения бетонной смеси в конструкции.

На каждый срок испытания изготовляют серию образцов, состоящую не менее чем из треіх балочек. Порядок испытания следующий.

1 . Заполнить форму бетонной смесью с небольшим избыт­ ком, затем у одного из ее концов погрузить вибратор с гибким валом (типа И-116А) и уплотнить смесь до полного ее оседания и появления цементного раствора. Затем провести уплотнение на соседнем участке, при этом шаг перестановки вибратора не должен превышать полуторного радиуса его действия.

Из очень подвижной бетонной смеси образцы формуют уп­ лотняя смесь штыкованием. Смесь укладывают слоями толщи­ ной 15—20 см и уплотняют из расчета 10 нажимов стержня на каждые 1 0 0 см2поверхности.

2.Выдержать образцы до испытания в таких же условиях, как и образцы кубической формы.

3.Испытать образцы-балочки на изгиб двумя равными со­ средоточенными силами, составляющими половину суммарной

-4* Зак. 506

9