способ определения прочности бетона

Формула изобретения

Способ определения прочности бетона путем отрыва от тела бетона конструкции образцов, включающий высверливание шпура в теле бетона, закрепление в нем соединенного с прибором анкерного устройства и выдергивание его с разрушающим усилием, с последующим определением прочности по разрушающему усилию, отличающийся тем, что после высверливания шпура устанавливают размер образца путем прорезания в теле бетона соосно шпуру кольцевой канавки и размещают в ней металлическую цилиндрическую обойму, соразмерную образцу, а прочность бетона определяют по формуле , где N - разрушающее усилие, Н, D - диаметр образца, м; d - диаметр шпура, м.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к строительству, а именно к механическим методам неразрушающего контроля.

Известны способы определения прочности бетона по образцам, отобранным из конструкции/1/.

Наиболее близким является способ определения прочности бетона методом отрыва со скалыванием, включающий высверливание шпура в теле бетона, закрепление в нем соединенного с прибором анкерного устройства и выдергивание его с разрушающим усилием, с последующим определением прочности по разрушающему усилию и градуировочной зависимости [2].

Недостатками известных способов является трудоемкость испытаний.

Техническая задача заключается в определении физико-механических характеристик бетона методом неразрушающего контроля непосредственно в конструкции путем прямых испытаний.

Поставленная задача решается таким образом, что в способе определения прочности бетона путем отрыва от тела конструкции образцов, включающем высверливание шпура в теле бетона, закрепление в нем соединенного с прибором анкерного устройства и выдергивание его с разрушающим усилием, с последующим определением прочности по разрушающему усилию, согласно изобретению, после высверливания шпура устанавливают размер образца путем прорезания в теле бетона соосно шпуру кольцевой канавки, и размещают в ней металлическую цилиндрическую обойму, соразмерную образцу, а прочность бетона определяют по формуле

,

где N-разрушающее усилие, D - диаметр образца, м; d - диаметр шпура, м.

Отличие предлагаемого способа заключается в том, что после высверливания шпура устанавливают размер образца путем прорезания в теле бетона соосно шпуру кольцевой канавки и размещают в ней металлическую цилиндрическую обойму, соразмерную образцу, а прочность бетона определяют по формуле

Технический результат заключается в снижении трудоемкости, возможности получения прямых характеристик физико-механических свойств бетона непосредственно в бетонных и железобетонных конструкциях и исключение определения косвенных характеристик при определении прочности на растяжение по расчетной формуле.

Способ осуществляют следующим образом с помощью устройства, представленного на чертеже.

Устройство состоит из корпуса 1, механического привода 2, червяка 3 с шестерней 4, винтовой пары 5 с плавающей гайкой 6. Винтовая пара 5 соединена с анкерным устройством, включающим резьбовую пару из конусной головки 7 и разжимной

гайки 8. Резьбовая пара затягивается фиксирующей гайкой 9. Плавающая гайка 6 опирается на саморегулирующуюся подшипниковую опору 10. На корпусе 1 смонтировано регистрирующее устройство 12 для измерения разрушающей нагрузки, соединенное с приводом. Устройство имеет регулируемые опоры 13.

Для определения прочности бетона методом скалывания в теле бетона конструкции предварительно высверливают шпур 14, соразмерный диаметру разжимной гайки 8 анкерного устройства, на глубину не менее установочной длины разжимной гайки, что соответствует высоте образца. Затем соосно шпуру 14 в теле бетона на глубину шпура прорезают кольцевую канавку 15 диаметром и высотой, соответствующими размеру образца. В кольцевой канавке 15 на глубину, равную установочной длине разжимной гайки 8, размещают металлическую цилиндрическую обойму (металлическое кольцо) диаметром, соразмерным диаметру кольцевой канавки. Кольцо устанавливают на быстротвердеющем клее для плотного прилегания к образцу. После этого устанавливают устройство для определения прочности таким образом, чтобы анкерное устройство размещалось в шпуре 14, и закрепляют посредством ввинчивания конусной головки 7 в разжимную гайку 8 до фиксации образцом и затягивают фиксирующую гайку 9. Положение устройства регулируют с помощью опор 13. При вращении привода 2 при помощи червячной передачи перемещают плавающую гайку 6, которая, дойдя до самоустанавливающейся подшипниковой опоры 10, передает осевое усилие на винт винтовой пары 5 до разрушения образца. В момент разрушения образца снимают показания со шкалы регистрирующего устройства 12. По усилию разрушения и размерам образца определяют прочность испытываемого бетона на растяжение.

Пример

Испытанию подвергали конструкцию бетонного блока марки ФБС. Проектный класс бетона на растяжение B(t) 1,6. Показания регистрирующего прибора при разрушении соответствовали 5кН. Прочность бетона определяют по формуле

прочность при коэффициенте вариации 13,5% - R_т =2,05 МПа, что соответствует нормативным требованиям.

Источники информации:

1.ГОСТ 28570-90 Методы определения прочности по образцам, отобранным из конструкций.

2. ГОСТ 22690-88 Бетоны. Определение прочности механическими методами неразрушающего контроля (прототип).