Penentuan kekuatan konkrit: kaedah, peralatan, GOST. Kawalan dan penilaian kekuatan konkrit

2024 Pengarang: Howard Calhoun | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-17 19:02

Apabila memeriksa struktur bangunan, penentuan kekuatan konkrit dijalankan untuk menentukan keadaannya pada masa semasa. Prestasi sebenar selepas permulaan operasi biasanya tidak sepadan dengan parameter reka bentuk. Mereka secara langsung dipengaruhi oleh beban ubah bentuk dan faktor luaran. Kaedah yang berbeza boleh digunakan semasa proses diagnostik.

Istilah dan takrifan asas

Sebelum mempertimbangkan kaedah asas memantau dan menilai kekuatan konkrit, adalah disyorkan agar anda membiasakan diri dengan beberapa konsep supaya tiada soalan pada masa hadapan. Semua istilah dan takrifan yang diperlukan untuk pemahaman yang lebih jelas tentang topik dibentangkan di bawah.

• Konkrit ialah bahan binaan yang diperoleh secara buatan hasil daripada pengerasan mortar dengan pengikat dan pengisi. Bahan tambahan tambahan boleh ditambah pada campuran untuk mencapai prestasi terbaik.
• Kekuatan - sifat bahan yang dikeraskan untuk melihat beban mekanikal tanpa putusdi mana. Semasa operasi, struktur tertakluk kepada mampatan dan ketegangan, serta pengaruh lain.
• Had kekuatan - nilai tertinggi beban mekanikal yang dikenakan, dikurangkan terus ke kawasan keratan rentas tertentu, selepas mencapai kemusnahan sebahagian atau keseluruhan bahan yang berlaku.
• Kaedah yang merosakkan untuk menentukan kekuatan konkrit - mengawal parameter yang disenaraikan dengan mengambil sampel kawalan yang diambil dari struktur yang diuji mengikut mata GOST 28570.

• Ujian tidak merosakkan - menyemak kebolehpercayaan sifat asas elemen struktur individu tanpa dibongkar. Dengan kaedah ini, anda tidak perlu menyahaktifkan objek.
• Kawasan ujian struktur - bahagian tertentu volum, panjang atau luas dimensi terhad yang mana ujian kekuatan dijalankan.

Kawalan untuk apa?

Apabila membina bangunan kediaman, kemudahan perindustrian atau komersial, menentukan kekuatan konkrit mengelakkan banyak akibat negatif. Bahan tersebut digunakan pada pelbagai peringkat pembinaan bangunan untuk pelbagai tujuan. Bergantung pada jenis struktur, keperluan untuk campuran boleh berbeza dengan ketara. Contohnya, untuk menuang asas dan dinding, gred konkrit yang berbeza digunakan, yang ditentukan oleh ciri kekuatan.

Penggunaan campuran yang tidak memenuhi keperluan boleh menyebabkan pembentukan keretakan, kemerosotan operasikualiti dan kegagalan pramatang struktur. Penyelidikan selalunya diperlukan untuk menentukan sama ada bangunan boleh digunakan lagi untuk sebarang tujuan.

Jadual kekuatan konkrit: kelas dan gred yang sepadan

Mortar dibahagikan kepada kategori, yang mengambil kira pelbagai parameter. Biasanya, kekuatan konkrit dalam MPa dipecahkan kepada kelas, ditunjukkan dengan huruf besar dengan nombor. Penandaan sedemikian dalam persekitaran profesional dianggap paling mudah. Contohnya, mortar B25 akan mempunyai kekuatan 25 MPa.

Bagi jenama konkrit, ia menyatakan nilai anggaran dalam kilogram per sentimeter persegi. Penamaan dibuat mengikut prinsip yang sama. Walau bagaimanapun, dengan nisbah penunjuk, pekali variasi normatif boleh menjadi 13.5 peratus.

Sebagai contoh, adalah dicadangkan untuk membiasakan diri anda dengan jadual khas kekuatan konkrit, yang menunjukkan kesesuaian antara kelas dan gred campuran.

Kelas	Jenama	Kekuatan, kgf/sq. m
B5	M75	65
B10	M150	131
B15	M200	196
B25	M350	327
B35	M450	458

Apakah yang mempengaruhi ketahanan?

Semasa proses kimia, campuran konkrit mengeras. Air berinteraksi dengan pengikat. Di bawah pengaruh faktor tertentu, kadar tindak balas kimia boleh dipercepatkan atau diperlahankan. Kekuatan akhir konkrit akan bergantung sedikit sebanyak pada mereka.

Faktor penting termasuk:

• aktiviti pengikat awal;
• jumlah air dalam komposisi;
• tahap pemadatan;
• suhu dan kelembapan;
• kualiti komponen pencampuran.

Peranan penting dimainkan oleh kualiti pengisi yang digunakan. Komponen dengan pecahan halus dan bahan tanah liat membawa kepada penurunan kekuatan. Zarah besar mempunyai lekatan yang lebih baik pada pengikat. Penggunaannya memberi kesan positif pada penunjuk kekuatan.

Klasifikasi kaedah penyelidikan

Apabila menentukan kekuatan konkrit dalam struktur bangunan, adalah perlu untuk menyelesaikan masalah teknikal yang sukar. Perkembangan penyelidikan teori dan praktikal dalam bidang kawalan kualiti komposisi bangunan telah membawa kepada kemunculan pelbagai kaedah. Setiap daripadanya mempunyai skop tertentu, serta kebaikan dan keburukannya.

Jika kita mengambil kaedah mempengaruhi secara langsung pada struktur yang diuji, maka kita boleh membezakan tiga kaedah utama.

1. Merosakkan. Selepas operasi kawalan, sampel tidak boleh digunakan untuk tujuan yang dimaksudkan.
2. Tidak merosakkan. Prestasi ujian tidak menjejaskan prestasi struktur.
3. Memusnahkan tempatan. Pembaikan diperlukan selepas acara khas.

Pemeriksaan hendaklah dijalankan hanya selepas mengetahui dengan terperinci reka bentuk dan dokumentasi teknikal. Setelah menerima maklumat tertentu tentang komposisi yang digunakan dan teknologi pembuatan struktur, anda boleh mula bekerja untuk menentukan sifat kekuatan.

Apakah faktor yang menentukan pilihan kaedah?

Untuk mengetahui kekuatan tegangan konkrit, anda mesti terlebih dahulu memutuskan metodologi penyelidikan. Faktor berikut mempengaruhi pilihannya:

• keadaan campuran bangunan;
• kebolehcapaian tapak ujian;
• jumlah maklumat yang dikumpul;
• kehadiran atau ketiadaan lapisan heterogen dalam struktur.

Walaupun pelbagai kaedah, keputusan yang diperoleh melalui kaedah pemusnah adalah yang paling boleh dipercayai, kerana ujian mengukur penunjuk yang diingini - daya yang digunakan semasa pemampatan. Di samping itu, sampel yang diambil terus dari badan struktur, dan bukan bahagian atas, dikaji dengan teliti.

Kaedah kawalan yang merosakkan

Intipati kaedah terletak pada kajian sampel yang diperoleh dengan menggerudi atau menggergaji daripada struktur siap. Mereka tertakluk kepada beban statik dengan peningkatan beransur-ansur dalam kadar pertumbuhan. Akibatnya, adalah mungkin untuk mengira tegasan di bawah daya yang dikenakan.

Dimensi dan bentuk sampel yang diambil bergantung pada jenis ujian yang dijalankan. Mereka mesti memenuhi keperluan GOST 10180.

Kaedah penyelidikan	Bentuk spesimen ujian	Saiz elemen dalam milimeter
Penentuan kekuatan tegangan dan mampatan konkrit	Kiub	Panjang tepi rajah boleh 100, 150, 200 atau 300 mm
	Silinder	Untuk penyelidikan, sampel diambil dua diameter tinggi, satu daripadanya boleh mempunyai dimensi yang sama dengan tepi kubus.
Menyemak penunjuk kekuatan untuk ketegangan paksi	Prisma mempunyai bahagian segi empat sama	Dimensi elemen yang akan diuji boleh: 200 x 200 x 800, 100 x 100 x 400 atau 200 x 200 x 800mm.
	Silinder	Sampel saiz yang sama diambil semasa ujian seperti dalam kes di atas.
Penentuan kekuatan tegangan dalam lenturan dan pembelahan	Prisma mempunyai bahagian segi empat sama	Semasa kerja sampel saiz berikut diambil: 200 x 200 x 800, 100 x 100 x 400 dan 150 x 150 x 600 mm.

Untuk menentukan kekuatan konkrit, sampelnya dikumpulkan dengan menggerudi atau menggergaji bahagian individu.

1. Kerusi diberikan selepaspemeriksaan awal. Kawasan ujian reka bentuk hendaklah agak jauh dari sambungan dan tepi.
2. Alur yang tinggal selepas pensampelan didindingkan dengan konkrit berbutir halus.
3. Dalam proses menggerudi atau menggergaji, bilah gergaji berlian, gergaji lubang khas atau alatan karbida yang sesuai digunakan.
4. Kawasan pensampelan hendaklah bebas daripada tetulang. Jika pilihan ini tidak dapat dilaksanakan, maka sekeping konkrit dengan bar logam dengan keratan rentas sehingga 16 mm diambil untuk sampel dengan dimensi lebih besar daripada 10 cm.
5. Kehadiran tetulang tidak boleh diterima dalam kajian tegangan paksi dan mampatan. Ini menjejaskan prestasi akhir secara negatif. Selain itu, rod tidak boleh terdapat dalam spesimen berbentuk prisma dalam ujian tegangan lentur.
6. Tempat untuk mengekstrak sampel, bilangannya, serta saiz ditentukan oleh peraturan untuk mengawal kekuatan konkrit, dengan mengambil kira mata GOST 18105.

Setiap bahagian yang diambil ditanda dan diterangkan dalam protokol. Selepas itu, ia disediakan dengan teliti untuk ujian selanjutnya. Semua sampel mesti mempunyai skema khas yang menggambarkan dengan jelas orientasi bahagian secara langsung dalam reka bentuk.

Ujian mekanikal tidak merosakkan

Kaedah ini adalah berdasarkan kebergantungan penentukuran. Ia berdasarkan ciri tidak langsung. Ini termasuk:

• penunjuk lantunan penyerang terus dari permukaan konkrit;
• parameter tenaga perkusidorongan;
• saiz cetakan yang tinggal akibat kesan mekanikal;
• tekanan yang membawa kepada kerosakan setempat pada pemisahan;
• daya apabila pecah pada tepi struktur.

Peraturan untuk mengawal kekuatan konkrit mencadangkan untuk menggunakan set alat pengukur tertentu semasa ujian: angkup, skala sudut, penunjuk jam dan beberapa alat lain. Bilangan ujian yang dijalankan dan jarak antara kawasan kerja diberikan dalam jadual.

Kaedah penyelidikan gunaan	Bilangan acara yang diadakan	Jarak dalam milimeter
		Dari tepi struktur	Antara kawasan kerja
Keropok rusuk	2	-	200
Ubah bentuk plastik	5	50	30
Perpisahan	1	50	Diameter cakera berganda
Lantunan anjal	5	50	30
Impuls Kejutan	10	50	15
Koyak dengan kerepek	1	150	Kedalaman menggali,didarab dengan 5

Aktiviti di atas hendaklah dijalankan di tapak struktur konkrit dengan keluasan keseluruhan 100-600 meter persegi. lihat Selepas ujian utama dijalankan, data dimasukkan ke dalam log khas untuk mewujudkan kebergantungan penentukuran antara ciri tidak langsung dan penunjuk kekuatan mortar yang dikeraskan.

Ujian tidak merosakkan melalui kaedah pengaruh fizikal

Kategori kaedah sedemikian termasuk teknologi kesan akustik dan sinaran menembusi. Mereka memberi peluang untuk menilai ciri kualitatif struktur oleh struktur dalaman, kerana halaju perambatan gelombang getaran anjal diukur secara langsung melalui bahan yang diuji.

Peranti yang paling biasa digunakan untuk menentukan kekuatan konkrit ialah kaedah ultrasonik. Ia membolehkan anda mengambil bacaan tanpa memberi kesan mekanikal pada struktur. Ia mengukur kelajuan gelombang ultrasonik melalui lapisan konkrit. Dengan kajian menyeluruh, penderia boleh terletak di kedua-dua belah pihak, dan dengan penderia cetek, pada satu sisi.

Kawalan menggunakan ultrasound dianggap paling bermaklumat dan agak mudah. Ia membolehkan bukan sahaja untuk menilai parameter kekuatan, tetapi juga untuk mencari kemungkinan kecacatan di dalam lapisan. Peranti yang digunakan mempunyai beberapa mod operasi, yang dibentangkan dalam jadual.

Mod	Penerangan
Penentukuran	Membolehkan anda menyesuaikan peranti dengan ciri konkrit. Gelombang ricih diukur di dalam campuran yang mengeras, parameter penting ditentukan, yang diperlukan untuk mengambil imej kualitatif struktur tatasusunan.
Ikhtisar	Memberi anda peluang untuk mengkaji struktur dalaman struktur dengan cepat. Ketebalan diukur, kecacatan atau objek dalam tatasusunan (pelengkapan, paip, kabel) dikesan.
Koleksi	Data ultrabunyi dikumpul. Rakaman dilakukan dalam pelbagai posisi. Pengimbasan dilakukan dalam bentuk jalur (atau pita khas).
Lihat	Digunakan untuk menganalisis data dalam jangka masa yang panjang. Dalam kes ini, semua jenis imej hadir pada skrin. Ia boleh dipaparkan satu per satu atau semua sekali gus.

Penguji kekuatan konkrit ultrasonik membolehkan berbilang ujian dijalankan berulang kali, sentiasa memantau perubahan dalam parameter. Kelemahannya ialah ralat dalam nisbah ciri akustik dengan parameter asas.

Mengenai pengerasan campuran binaan berasaskan simen

Terdapat pergantungan langsung kekuatan konkrit pada suhu semasa proses pengawetan. Keadaan biasa dianggap sebagai mod dari 15 hingga 20 darjah. Apabila suhu menurun, peningkatan kekuatan menjadi perlahan. Apabila beku, pengerasan akan berlaku jika bahan tambahan khas telah ditambahkan pada komposisi.

Meningkatkan suhu mempercepatkan proses pengawetan, terutamanya jika kelembapannya mencukupi. Walau bagaimanapun, pemanasan lebih daripada 85 darjah adalah kontraindikasi, kerana sukar untuk melindungi campuran konkrit daripada kering. Proses pemejalan boleh dirangsang dalam dua cara. Yang pertama ialah menggunakan haba dalaman, dan yang kedua ialah menggunakan haba luaran.

Mengenai analisis kemungkinan masalah dalam menentukan kekuatan

Apabila menggunakan meter kekuatan konkrit ultrasonik, perhatian khusus mesti diberikan untuk mewujudkan kebergantungan penentukuran. Tanpa mereka, data yang diperoleh tidak boleh dianggap sebagai bukti. Untuk mendapatkan hasil yang lebih tepat, anda perlu mengambil kira jumlah dan komposisi pengisi, tahap pemadatan, penggunaan simen dan banyak lagi.