Товары в корзине: 0 шт Оформить заказ
Стр. 1
 

53 страницы

Купить официальный бумажный документ с голограммой и синими печатями. подробнее

Цена на этот документ пока неизвестна. Нажмите кнопку "Купить" и сделайте заказ, и мы пришлем вам цену.

Официально распространяем нормативную документацию с 1999 года. Пробиваем чеки, платим налоги, принимаем к оплате все законные формы платежей без дополнительных процентов. Наши клиенты защищены Законом. ООО "ЦНТИ Нормоконтроль".

Наши цены ниже, чем в других местах, потому что мы работаем напрямую с поставщиками документов.

Способы доставки

  • Срочная курьерская доставка (1-3 дня)
  • Курьерская доставка (7 дней)
  • Самовывоз из московского офиса
  • Почта РФ

Методические рекомендации содержат основные положения по методике статических испытаний бетонов (тяжелых, на пористых заполнителях и ячеистых) для определения их основных механических характеристик при кратковременном и длительном нагружении.

Предназначены для научных и инженерно-технических работников институтов и строительных лабораторий.

  Скачать PDF

Оглавление

Предисловие

1. Область применения

2. Исходные материалы для приготовления бетона

3. Состав бетонной смеси, объемная масса (плотность) бетона

4. Опытные образцы. Их приготовление и условия твердения

5. Выпиливание и высверливание опытных образцов из конструкций и изделий

6. Требования к прессам и машинам для испытания бетона

7. Требования к устройствам для длительного нагружения бетона на сжатие (растяжение)

8. Подготовка и проведение испытаний для определения основных прочностных, деформационных и структурных характеристик

Определение сопротивления бетона одноосному сжатию в серии образцов кубов (цилиндров)

Определение призменной прочности, сопротивления бетона одноосному растяжению, начального модуля упругости бетона при сжатии (растяжении), диаграмм сжатия (растяжения) бетона

Определение сопротивления бетона растяжению при изгибе и раскалывании

Определение сопротивления микро трещинообразованию бетона при сжатии, поперечных деформаций и его коэффициентов поперечных деформаций

9. Подготовка и проведение испытаний для определения длительного сопротивления бетона, его предельных деформаций при длительном нагружении

10. Некоторые общие требования к анализу ошибок измерений и результатов испытаний по определению основных прочностных и деформационных характеристик бетона

Приложение 1. Схемы анкерного приспособления и крепления тензометров для измерения линейных деформаций образцов при осевом растяжении

Приложение 2. Схема испытательного устройства для определения полной диаграммы сжатия бетона с исходящей ветвью

Приложение 3. Журнал статических испытаний для определения сопротивления бетона одноосному сжатию (растяжению), растяжению при изгибе и при раскалывании

Приложение 4. Журнал статических испытаний для определения призменной прочности, сопротивления бетона одноосному растяжению, начального модуля упругости бетона при сжатии (растяжении) и его диаграмм сжатия (растяжения) и других характеристик

Приложение 5. Диаграммы сжатия и схемы нагружения бетона

Приложение 6. Схемы испытаний по определению сопротивления бетона растяжению при раскалывании

Приложение 7. Параметры бетона при кратковременном нагружении и его коэффициент поперечных относительных деформаций

Приложение 8. Параметры бетона при длительном нагружении и его коэффициент поперечных относительных деформаций

Приложение 9. Перечень основных прочностных, деформационных и структурных характеристик бетона и показателей их изменчивости

Приложение 10. Таблицы по статистической оценке определяемых характеристик бетона

Приложение 11. Основные государственные стандарты, требованиям которых должны удовлетворять исследуемые бетоны, материалы для их приготовления и методы их испытаний

Показать даты введения Admin

Н И И Ж Б ГОССТРОЯ СССР

РЕКОМЕНДАЦИИ

ПО ПРОЕКТИРОВАНИЮ И ПРИМЕНЕНИЮ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ (С ВНЕШНИМ ЛИСТОВЫМ АРМИРОВАНИЕМ) ВИСЯЧИХ ПОНРЫТИЙ ПРИ РЕНОНСТРУНЦИИ ПРЕДПРИЯТИЙ БЕЗ ОСТАНОВНИ ПРОИЗВОДСТВА

МОСНВА-1984

Госстрой СССР

Ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский институт бетона и железобетона (НИШ)

МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ОПРЕДЕДЕНИЮ ОСНОВНЫХ МЕХАНИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК БЕТОНОВ ПРИ КРАТКОВРЕМЕННОМ И ДЛИТЕЛЬНОМ НАГРУЖЕНИИ

Утверждены директором НИШБ 16 декабря 1983 г.

Москва 1984

ры, ее расположение в образце и расстояние от опорных граней еле* дует отметить в журнале испытания.

6. ТРЕБОВАНИЯ К ПРЕССАМ И МАШИНАМ ДНЯ ИСПЫТАНИЯ БЕТОНА

6.1.    Испытание бетона на сжатие следует производить на гидрав -лических прессах всех систем, отвечающих ГОСТ 8905-73*, а на растяжение - на испытательных машинах всех систем, отвечающих ГОСТ 7855-74. Допускается применение испытательных машин, прессов и отдельных установок для испытания иностранного производства, а также изготовленных в виде отдельных экземпляров на предприятиях министерств и ведомств и не прошедших государственные испытания. Указанные машины, прессы и установки должны быть аттестованы в установ -ленном порядке организациями Госстандарта иди ведомственными метрологическими службами в соответствии с ГОСТ 8.001-80.

Поверку и градуировку всех испытательных машин, прессов и установок для испытания проводят в соответствии стребовани ями ГОСТ 10180-78.

6.2.    При выборе пресса и испытательной машины следует обратить особое внимание:

а)    на правильный выбор прессов и их измерительной шкалы в зависимости от ожидаемого значения разрушающей силы (см. ГОСТ 10180-76 и и ГОСТ 24452-80) точность измерения силы не ниже I %\

б)    на плавность их нагружения с заданной скоростью (без ударов, толчков и пульсаций, действующих на образец и силоизмерительную систему) и возможность автоматической или ручной регулировки при поддержании силы на определенном уровне;

в)    на возможный эксцентрицитет пресса или испытательной машины, вызванный некоторым смещением их центральной оси, а также люфтами, появляющимися в процессе длительной их эксплуатации и пр. Эксцент -рицитет не должен превышать установленного ниже значения на основании проведения контрольных испытаний стального эталонного образца с шлифованными торцами (класс чистоты поверхности не м е н е е 7 по ГОСТ 2789-73*) с центрированием его по геометрической оси. При испытании на сжатие эталонный образец устанавливают одной из заранее выбранных граней на нижнюю опорную плиту пресса центрально относительно его оси, используя риски, нанесенные на плите. Упругие деформации по четырем граням образца-эталона при его сжатии (растяжении) не должны отклоняться от среднего значения более, чем на +5 %

10

во всем диапазоне измеряемых усилий (эксцентрицитет пресса (машины) устанавливают при его поверке),

6.3.    Пресс, на котором производится испытание бетонных образцов, должен удовлетворять также требованиям:

а)    иметь хорешее состояние шаровой опоры с возможностью легкого поворота плиты в любом направлении;

б)    иметь достаточную жесткость опорных плит пресса: толщина их должна быть не менее 0,7-0,8а (где а - наибольший линейный размер опорной грани образца);

в)    класс чистоты обработки рабочих поверхностей обеих плит пресса должен быть не менее 7 по ГОСТ 2789-73? возможная истираемость рабочих поверхностей обеих шшт пресса в процессе длительной его эксплуатации устанавливается при поверке пресса;

г)    неплоскостность опорных поверхностей обеих плит пресса не должна превышать значений, установленных для контрольных образцов по ГОСТ 10180-78. При несоблюдении этого требования можно применять дополнительные опорные плиты толщиной не менее 0,2а , которые устанавливают на нижнюю опорную плиту пресса с выступами за опорную грань образца не менее, чем на 20-30 мм. Класс чистоты поверхностей этих плит должен быть не менее 7 по ГОСТ 2789-73*.

6.4.    При проведении испытаний на сжатие на прессе необходимо обеспечить:

а)    одинаковый зазор между верхней опорной плитой пресса и опорной гранью образца (при испытании на прессе с нижней шаровой опорой). Для установления неплоскостности опорных поверхностей образцов рекомендуется использовать щупы;

б)    начальное прижатие образца к подушкам пресса путем подачи •масла в цилиндр, а не перемещением самой траверсы.

6.5.    При проведении испытаний на одноосное растяжение на испытательной машине необходимо обеспечить:

надежное крепление анкерных приспособлений в захватах машины, исключив их поворот вокруг оси образца при нагружении;

надежное центрирование образца в захватах машины с помощью анкерных приспособлений, которые должны исключить разрушение образца в месте их конг акта.

Рекомендуемый тип анкерного приспособления приведен в прил.1.

6.6.    Перед испытанием следует установить, достаточна ли продольная жесткость пресса или испытательной машины, которая в большой мере зависит от силоиэмерителя* Мерой жесткости является отно-

II

шение максимально достигнутого значения приращения силы N в кН к приращению смещения л в и между опорными (захватными) элементами пресса (испытательной машины). Показатель жесткости пресса или испытательной машины указывают в журнале испытания.

Жесткость пресса следует устанавливать при его поверке. С помощью домкрата создают усилия распора между опорными плоскостями £эа-хватами), после снятия этого усилия замеряют сближение опорных подушек (захватов).

7. ТРЕБОВАНИЯ К УСТРОЙСТВАМ ДЛЯ ДЛИТЕЛЬНОГО НАГРУЖЕНИЯ БЕТОНА НА СЖАТИЕ (РАСТЯЖЕНИЕ)

7.1.    В зависимости от цели исследования для длительного натру -жзияя опытных образцов используются различные типы устройств, на которых нагрузка в течение любого заданного периода времени поддерживается постоянной: с помощью либо груза, подвешиваемого к неравноплечному рычагу, либо упругих пружин (тяг), либо сжатого газа (например, азота), либо сжатой жидкости (например, масла). Устройства в двух последних вариантах используются, как правило, для- создания больших величин сил.' Это оборудование должно отвечать требованиям ГОСТ 24544-81.

7.2.    Устройства для длительного нагружения должны обеспечить: точность определения силы не ниже I %\

постоянство силы в течение длительного наблюдения путем авто -матической регулировки с возможной ручной ее корректировкой время от времени;

плавность нагружения (без ударов, толчков и пульсаций), в том числе заданными ступенями силы в соответствии с п.8.5 настоящих Методических рекомендаций;

возможность приложения осевой силы путем применения шарнирных опор при сжатии или соответствующих анкерных захватов при растяже -нии, располагаемыми строго по оси устройства;

неизменность центральной оси образца в течение всего времени испытания;

достаточную жесткость загрузочной рамы; равномерное распределение нагрузки по сечению образца; надежную работу и удобства в эксплуатации при соблюдении требований техники безопасности.

7.3.    Устройства для длительного нагружения должны удовлетворять

12

требованиям п.б.З настоящих Методических рекомендаций. Опорные плиты в плане должны выступать за опорную грань образца не менее „ чем на 20-30 мм.

7.4.    Необходимо обеспечить соблюдение требований п.6.4 при проведении испытаний на сжатие и п.6.5 при проведении испытаний на растяжение настоящих Методических рекомендаций.

7.5.    Поверку и градуировку устройств для длительного нагружения производят в соответствии с ГОСТ 8.001.80 в сроки, регламентированные ГОСТ 10180-78.

7.6.    Жесткость устройств для длительного нагружения следует определять согласно п.6.6 насто5нцих Методических рекомендаций.

8. ПОДГОТОВКА И ПРОВЕДЕНИЕ ИСПЫТАНИЙ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ

основных прочностных ,даоийАщонных и структтшх

ХАРАКТЕРИСТИК БЕТОНА ПРИ КРАТКОВРЕМЕННОМ СТАТИЧЕСКОМ

НАГРУЖЕНИИ. ДИАГРАММЫ СЖАТИЯ (РАСТЯЖЕНИЯ) БЕТОНА

8.1.    Пресс иди испытательную машину для испытания бетона следует выбирать руководствуясь положениями настоящих Методических рекомендаций.

8.2.    Перед испытанием 'образцы маркируют, производят их визуальный осмотр и устанавливают состояние их поверхности (наличие раковин, крупных пор, выступов). Образцы должны иметь правильную геометрическую форму и параллельные опорные грани. Мелкие неровности на опорных гранях образцов устраняются с помощью шлифовального камня. Выравнивание граней раствором и усиление образцов обоймой (оголов -ником) не допускается. Образцы ровно опиливают (см.п.б.З настоящих Методических рекомендаций) с целью удаления поверхностного слоя, например, если необходимо приклеить стальные захваты при испытании, на осевое растяжение.

Примечание. Испытание образцов с дефектами (околоами) не допускается.

8.3.    При определении сопротивления бетона одноосному сжатию (кубы, цилиндры), растяжению (восьмерки), растяжению при изгибе (балки) или раскалыванию (кубы, цилиндры, балки) нагрузка на образец

должна возрастать непрерывно и равномерно до конца' разрушения обь раэца. Средняя скорость возрастания напряжения в указанных испыта -ниях должна соответствовать требованиям ГОСТ 10180-78.

8.4.3 испытаниях по определению призменной прочности, началь -

13

ного модуля упругости при сжатии (растяжении) и коэффициента Пуас -сона бетона нагружение образцов производят в соответствии с требованием ГОСТ 24452-80, если нет других требований, предусмотренных программой*

8.5.    В испытаниях по определению диаграммы сжатия (растяжения) вх - £х бетона при ступенчатом нагружении сила на образец должна возрастать ступенями до конца разрушения. Величина двух первых ступеней составляет 0,05 от ожидаемой разрушающей (предельной) силы NU9 затем величина ступени увеличивается вдвое. Начиная со ступени 0,65Л/Ц все последующие ступени нагружения уменьшают до 0,05 Nu

На кавдой ступени производится выдержка, которая сохраняется постоянной в течение всего испытания и составляет 4-5 мин. Допускается проведение испытаний с непрерывно возрастающей нагрузкой (до самого конца разрушения) с постоянной скоростью роста    напряжения

( d6t/dt - const ),.при общей продолжительности испытания, соответствующей ступенчатому нагружению.

8.6.    Для получения полной диаграммы сжатия (растяжения) бетона

с нисходящей ветвью нагружение производят с постоянной скоростью роста деформации (    *    const) и общей продолжительностью испы

тания, соответствующей ступенчатому нагружению. Для этой цели рекомендуется оснащать прессы и машины: приставками; разгружающими образец упругими вставками, позволяющими регулировать скорость деформирования, а также использовать динамометрические устройства для непосредственного измерения нагрузки, приходящейся на образец в системе "упругие вставки - испытуемый образец" (прил.2). Рекомендуется также использовать автоматическую запись деформации с масштабом увеличения не менее 200:1. Порядок нагружения образцов записывают в журнале испытания (прил.З и 4).

8.7.    5 испытаниях при определении прочностных и деформационных характеристик бетона центрирование образцов производят либо с помощью специального приспособления без разгрузки образца, либо путем пробных нагружений (до 0,2 Nu ), либо другим способом с соблюдением требований ГОСТ 24452-80. При этом смещение геометрической оси образца относительно геометрической оси пресса не должно превышать 0,01а (а - размер стороны образца).

8.8.    Испытание образцов производят в следующие сроки:

I) после автоклавной обработки бетона или его тепловой обработки без давления через 4-24 ч после ее окончания, но не позднее, чем через 2 сут.;

14

2) в возрасте 28 сут как для бетонов естественного твердения, так и с тепловой обработкой.

Образцы и бетоны, твердевшие в воде, иди бетоны, предназначенные для работы в водонасыщенном состоянии, испытывают во влажном состоянии не позже, чем через 2 ч после выемки из воды.

Примечания: I. Образцы из тяжелого бетона и на пористых заполнителях испытывают в состоянии естественной влажности, которую записывают в журнале испытаний. Образцы из ячеистого бетона испытывают как в состоянии естественной влажности, так и в высушенном состоянии.

2.    При хранении образцов в камере "нормального твердения" иди под пленкой испытание производят через I сут после извлечения их из камеры (снятия пленки) с вццерживанием их до испытания в помещении при температуре воздуха 20+2 иС.

3.    При высушивании ячеистого бетона (см.п.4.2 настоящих Методических рекомендаций) испытание его производят в охлажденном состоянии через 4-5 ч после окончания высушивания.

8.9.    В соответствии с п.3.3 настоящих Методических рекомендаций образцы взвешивают и обмеряют для определения их плотности (объем -ной массы). В процессе испытания фиксируется сила, при этом сопротивление бетона одноосному сжатию или растяжению определяется для кавдого образца по формуле

R = ~ -    (I)

где Nц - максимальная сила, вызывающая разрушение образца при сжатии (растяжении); А - площадь поперечного сечения образца.

Измерение размеров образца производят в соответствии с ГОСТ 10180-78. Средняя величина сопротивления бетона одноосному сжатию (растяжению) и показатель его изменчивости (коэффициент вариации) определяются в соответствии с ГОСТ 10180-78 и ГОСТ I8I05.0-80.

8.10.    При измерении деформации образцов, как правило, фиксиру -ются не только продольные, но и поперечные деформации. Измерение относительных деформаций проводят с погрешностью не выше 0,001 %

( е, = 1Д0-5).

С помощью тензорезисторов (проводниковых тензодатчиков активного сопротивления)1отвечаювдх требованиях ГОСТ 21616-76,деформации бетона измеряют на базе не хенее 50мк ори наибольшей крупности заполните-

ля до 20ын, а при крупности до 40мн база увеличивается до 10Оии.Вблизи приопорных участков образца создаются стесненные условия деформирования, поэтому    максимальная база измерения деформации в

направлении действия силы (как при сжатии, так и при растяжении) не должна превышать 2/3 высоты образца.

8.11.    Тензометры для измерения линейных деформаций образца по ГОСТ 18957-73 устанавливают строго по осям граней и симметрично относительно поперечных осей образца (прил.1). Необходимо обеспечить их надежное крепление к образцу (без возможности смещения тензометров в течение всего интервала времени испытания),

8.12.    При ступенчатом нагружении фиксируются деформации, возни

кающие в конце приложения каждой ступени нагружения и по окончании выдержки в соответствии с графиком, приведенным в прил.5. В других случаях деформации образца фиксируются на всем интервале времени нагружения для получения непрерывного графика "деформация-напряжение". При этом фиксируются:    максимальные    величины    относительных деформаций образца-полные    7    дефорыацкж, шзмнкавыяе

в процессе приложения ступеней нагружения е супруго-мгновенные деформации) и в процессе выдержки этих ступеней £4* (быстро натекающие деформации ползучести или деформации кратковременной ползу -чести), а на полной диаграмме сжатия (растяжения) с нисходящей ветвью - полные относительные деформации    и деформации, соответс

твующие наибольшей величине напряжения г! тдх и др. прил.5).

8.13.    В процессе нагружения и по окончании в журнале испытания регистрируют характер трещинообразования и разрушения контрольных образцов, наличие раковин, пустот, особенно крупных зерен заполни -теля и других дефектов.

8.14.    При проведении испытаний соблюдают правила по технике безопасности, в частности, применяют приспособления для погашения освобождающейся при разрушении образца энергии (ограждения, сетки и т.п.) во избежание повреждения оборудования, приборов и поражения рабочего персонала осколками.

Определение сопротивления бетона одноосному сжатию в серии образцов кубов (цилиндров)

8.15.    Определение сопротивления бетона одноосному сжатию производят на кубах (цилиндрах) стандартной формы и размеров в соответствии с ГОСТ 10180-78 (см. пп. 4.1, 4.2 и 5.1 настоящих Методических рекомендаций).

16

8.16.    После выполнения требований п.8.2, а при необходимости требований п.3.3 настоящих Методических рекомендаций определяют рабочее положение образца при испытании. Силу, как правило, направляют параллельно слоям бетона или для ячеистого бетона перпендикулярно направлению вспучивания смеси.

8.17.    При проведении испытания следует выполнить требования пп. 6.1-6.6 настоящих Методических рекомендаций.

8.18.    Образцы нагружают в соответствии с пп. 8.3-8.6. По максимальной достигнутой силе, вызвавшей разрушение образца определяют сопротивление бетона одноосному сжатию в соответствии с п,8.9. Силу записывают в журнал испытания, в котором указывают данные об образцах в соответствии с ГОСТ 10180-78, а также данные о характере тре-щинообразования и разрушения в соответствии с п.8.13 настоящих Методических рекомендаций.

8.19.    При назначении требуемой проектной марки (класса прочности) по прочности на сжатие (растяжение) следует руководствоваться стандартами; ГОСТ I8I05.0-80 -* I8I05.2-80, а также "Руководством по статистическим методам контроля и оценки прочности бетона с учетом его однородности по ГОСТ 18105-72* (М., Стройиздат, 1974) и "Руко -водством по проектированию бетонных и железобетонных конструкций из ячеистых бетонов" (М., Стройиздат, 1977).

Определение призменной прочности, сопротивления бетона одноосному растяжению, начального модуля упругости бетона при сжатии (растяжении), диаграмм сжатия (растяжения) бетона

8.20.    Определение призменной прочности, сопротивления одноосному растяжению и начального модуля упругости, а также диаграмм сжатия (растяжения) бетона производят по результатам испытания образцов по пп. 4.1 и 4.2 настоящих Методических рекомендаций.

8.21.    После выполнения требований п.8.2, а при необходимости и п.3.3 настоящих Методических рекомендаций производят предварите ль -ную оценку изменчивости прочности бетона на основе данных о начальном времени (скорости) распространения ультразвуковых импульсов через бетон, вычисляемом по формуле

*8 = t. - t' ,    (2)

где t 1 - время (в мкс) распространения ультразвука через акустический контакт и t в - время распространения ультразвука через

бетон и акустический контакт, замеренные не менее, чем до трех

17

раз вдоль и поперек образца по его оси при помощи ультразвуко -

вого прибора в соответствии с ГОСТ 17624-78.

Контроль прочности бетона указанным способом производится в соответствии с требованиям ГОСТ 18105,0-80. При больших отклонениях показателей изменчивости, превышающих указания ГОСТ I8I05.0-80, серия образцов бракуется.

8.22.    При проведении испытаний согласно п.8.20 настоящих Методических рекомендаций следует выполнить требования к условиям испытания на прессах или на испытательных машинах в соответствии с пп. 6.1-6,5 настоящих Методических рекомендаций.

8.23.    Нагружение образцов производят в соответствии с пп. 8.4 и

8.5, а при наличии соответствующего оборудования в соответствии с п.8.6, соблюдая центрирование образцов в соответствии с п.8.7 настоящих Методических рекомендаций.

8.24.    По максимальной силе, вызвавшей разрушение образца, определяют его сопротивление по п.8.9.Номера ступеней нагружения при испытании записывают в журнале испытания (прил.4), в котором указывают также данные об образцах согласно ГОСТ 10180-78, а также данные о характере трещинообразования и разрушения образцов в соответствии с п.8.13 настоящих Методических рекомендаций.

8.25.    Измерение линейных деформаций образцов производят с учетом требований пп. 8.10-8.12 настоящих Методических рекомендаций.

8.26.    Начальный модуль упругости бетона при сжатии и растяжении определяется на основе измеренных деформаций в соответствии с ГОСТ 24452-80 по формуле

Е а ~ ^ к j s %^е    .    (3)

где ея>е - приращение упруго-мгновенной продольной относительной*

деформации бетона, соответствующее уровню внешней силы N=Qt3Ma,

При вычислении упруго-мгновенных деформаций необходимо убедиться по графикам в закономерности их роста с ростом силы (обычно закон близок к линейному). Быстронатекающие деформации ползучести бетона (кратковременная ползучесть) определяются как разность между полными и упруго-мгновенными деформациями (прил.5).

8.27.    При испытаниях на осевое растяжение образцов-восьмерок по ГОСТ 10180-78 или других образцов с теми же размерами рабочего сечения торцы образцов предварительно опиливают согласно п.5.3, если необходимо их приклеить к стальным захватам.

18

8.26. Образец для испытания на осевое растяжение устанавливают в машину так, чтобы его вертикальная ось проходила по центру шарнира захватов испытательной машины. Для лучшего центрирования шарнир не должен быть закреплен на образце (прил.Х).

Определение сопротивления бетона растяжению при изгибе и при раскалывании

8.29.    Определение сопротивления бетона    растяжению

при изгибе и раскалывании производят на образцах в соответствии с пп. 4.I., 4.2 настоящих Методических рекомендаций. Определение сопротивления бетона растяжению при раскапывании для бетонов на пористых заполнителях не рекомендуется. Сопротивление бетона растяжению при изгибе, как косвенная характеристика, имеет самостоятельное значение, когда по ней задается требуемая проектная марка бетона (например, для конструкций дорожных и аэродромных покрытий).

8.30.    Испытание контрольных образцов для определения сопротив -ления бетона растяжению при изгибе и при раскалывании производят по ГОСТ X0I80-78. В при л. 6 приведены схемы испытаний на растяжение при раскалывании и формула для вычисления этого сопротивления растяже -нию. Во всех этих испытаниях следует руоковдствоваться положениями пп. б.1-6.6 настоящих Методических рекомендаций.

8.31.    Переходные коэффициенты от сопротивления бетона растяже -

нию при изгибе к г(при раскалывании ке)к одноосному растяжению приведены в табл, прил.б. (Rt = к, -    Rt =    с ) -

Определение сопротивления микротрещинообразованию бетона при сжатии, поперечных деформаций и его коэффициентов поперечных деформаций.

8.32.    Определение сопротивления микротрещинообразованию бетона при сжатии, поперечных деформаций и его коэффициентов поперечных деформаций производят, как правило, параллельно с определением других прочностных и деформационных характеристик бетона.

8.33.    Для определения сопротивления микротрещинообразованию бетона при сжатии фиксируются как продольные, так и поперечные деформации образца, а также время проховдения через него ультразвуковых импульсов (прил.7.).

8.34.    Измерение времени прохождения ультразвуковых импульсов tg ^ через опытный образец с ростом силы производится в направле-

Х9

ш 691.327:539.376

Печатаются по решению секции теории железобетона и арматуры НТС ШИШ от £8 июля 1983 г.

Методические рекомендации по определению основных механических характеристик бетонов при кратковременном и длительном нагружении. И., ВДНШБ Госстроя СССР, 1984»    53 о*

Методические рекомендации содержат основные положения по методике статических испытаний бетонов (тяжелых, на пористых заполнителях и ячеистых) для определения их основных механических характеристик при кратковременном и длительном нагружении.

Предназначены для научных и инженерно-технических работников институтов и строительных лабораторий.

Шх.5

С) Ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский институт бетона и железобетона (НИШБ), 1984

нии перпендикулярном по отношению к осевому сжатию» а при необходимости и в других направлениях. Погрешность измерения ультразвуковых импульсов не долина превышать 0»Х шсс. Применяемые для этой цеди ультразвуковые щупы следует устанавливать на противоположных гранях образца строго друг против друга и надежно приклеивать (например» с помощью воска» разбавленного канифолью) к поверхности образца» чтобы получить хороший контакт. Вместе с тем необходимо предусматривать многократное использование щупов. Крепление ультразвуковых щупов с помощью прижимных устройств не допускается.

Данные об измерении времени прохождения ультразвуковых импульсов при нагружении представляют в виде графика (прил.7). В журнале испытания указывают относительное изменение времени прохождения ультразвуковых импульсов через бетон» которое определяется по формуле

(U., ' U) /    -    .qt/t, r (4)

где t - время прохождения ультразвуковых импульсов через бетон

при напряжении бл ; t8 - то же» до начала приложения нагрузки

в соответствии с п.8.21 настоящих Методических рекомендаций.

8.35. При оценке сопротивления микротрещинообраэованию бетона при сжатии выделяют три области (приДо7):

а)    от начала нагружения внешней силой до напряжения» соответст

вующего обнаружению микротрещин (нижняя граница) R'mf / и средняя граница при нечетком ее обнаружении Rm /    .    Достижение    этих

границ не опасно для эксплуатации сооружений при воздействии на них статических нагрузок;

б)    от напряжения» соответствующего обнаружению микротрещин д о напряжения» соответствующего минимальному объему образца (верхняя граница) Rsup / Ref • Эта граница микротрещин опасна для экспдуата -ции сооружений» в особенности при повторных воздействиях» знакопе -ременных иди при эксплуатации в условиях коррозионной среда;

в)    при более высоких уровнях напряжения, чем RSUfi / Rey - область прогрессирующего развития микротрещин.

Указанные границы микротрещинообраэ ования определяются следующим образом. Граница R^j. / Re/ (или R&/Ref) определяется на основании графика изменения времени (скорости) прохождения ультразвуковых импульсов уу или графиков изменения параметров V и <аУ при нагружении. Отношение Rinff Ref соответствует на графике точ-

20

ПРЕДИСЛОВИЕ

В настоящих Методических рекомендациях изложены основные положения по методике определения важнейших прочностных, структурных и деформационных характеристик бетонов (тяжелых, на пористых заполнителях и ячеистых), необходимых для разработки и составления правил по проектированию бетонных и железобетонных конструкций в соответствии с требованиями нормативных документов на проектирование бетонных и железобетонных конструкцийа

Использование Методических рекомендаций позволит унифицировать методы испытания бетонов, сопоставлять и обобщать результаты испытаний при разработке нормативных документов.

Методические рекомендации разработаны Центральной лабораторией теории железобетона НИМБ Госстроя СССР (канд. техн.наук    А.В.

Яшин).

Все замечания и предложения по содержа шю настоящих Методических рекомендаций просим направлять в ННИЖБ по адресу:    Ю9Э89,

Москва, 2-я Институтская ул., д*6.

Дирекция НИИЖБ

3

I. ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

1.1.    Настоящие, Методические рекомендации распространяются на методику статических испытаний тяжелых, на пористых заполнителях, ячеистых и других бетонов, проводимых для определения црочвоствых и деформационных характеристик при сжатии и растяжении, установления влияния на эти характеристики различных нагружений и определяющих структуру бетона факторов: состава бетона, технологии его изготовления, условий твердения, различных воздействий внешней среды и др.

Х.2. Методические рекомендации содержат основные положения, развивающие ГОСТ 10180-78, ГОСТ 24452-80, и касающиеся правил и методов проведения различных статических испытаний бетона для определения его основных механических характеристик при кратковременном и длительном нагружении:

сопротивления бетона одноосному сжатию в серии образцов кубов, цилиндров или призы (призменная прочность);

сопротивления бетона одноосному растяжению, растяжению при изгибе и при раскалывании;

начального модуля упругости бетона при сжатии и растяжении; сопротивления шкротрещинообразовацию бетона при сжатии; коэффициента Пуассона и поперечных деформаций при кратковременном нагружении;

диаграмм сжатия (растяжения) бетона;

длительного сопротивления бетона и его предельных деформаций при сжатии и растяжении, а также коэффициента поперечных относительных деформаций бетона при длительном нагружении.

2. ИСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ БЕТОНА

2.1.    Бетоны для опытных образцов и исходные материалы к ним приготавливаются в соответствии с требованиями нормативных документов.

2*. 2. Для оценки качества исходных материалов для приготовления бетона производится испытание их в соответствии с действующими стандартами. Цементы применяют в соответствии с требованиями ГОСТ 10178-76 и ГОСТ 310.1-76. Заполнители для тяжелого бетона применяют по ГОСТ 10268-80, ГОСТ 8269-76 и ГОСТ 8735-75*. Пористые заполнители применяют по ГОСТ 9759-76, ГОСТ II99I-76, ГОСТ 9758-77. Материалы для ячеистых бетонов применяют в соответствии с требованиями "Инст-4

рукции по изготовлению изделий из ячеистых бетонов" СН 277-80    (М.,

Стройиздат, 1981),

В журнале испытания кроме показателей, приведенных в п.5.9 ГОСТ Ш180-78, рекомендуется указывать следующие основные характеристики исходных материалов, применяемых для изготовления бетонов:

а)    для вяжущих материалов:

вид и эавод-изготовитель, а при применении чистых клинкеров их химический и минералогический состав;

активность цемента по ГОСТ 310.1-76 и его марку по ГОСТ 10X78-

76;

дисперсность (удельную поверхность) для цементов незаводского помола;

сроки схватывания цемента и нормальную густоту цементного теста;

б)    для заполнителей:

вид, а для высокопрочных тяжелых бетонов и бетонов на пористых заполнителях - также его прочность;

объемную массу р насыпном и уплотненном состоянии, удельную массу, а для пористых заполнителей - и в куске; зерновой состав; водопоглощение по массе;

коэффициент размягчения для пористых заполнителей; содержание вредных примесей (глинистых, органического происхождения и др.);

в)    для химических добавок в соответствии с классифкацией по ГОСТ 24211-80:

вид и процентное ее содержание (на сухое вещество) к массе вяжущего ;

активность.

3. СОСТАВ БЕТОННОЙ СМЕСИ, ОБЪЕМНАЯ МАССА (ПДОТНОСТЬ) БЕТОНА

3.1. Состав бетонной смеси следует подбирать в соответствии с действующими инструктивно-нормативными документами2. В журнале испы-

тания рекомендуется указывать расход всех составляющих в кг на X м3 свежеуложенной бетонной смеси в уплотненном состоянии (массу заполнителей - в воздушно-сухом состоянии). Водоцементное отношение В/Ц указывают по массе с учетом воды» содержащейся в заполнителях» а для бетонов на пористых заполнителях - с учетом водопоглощения ее заполнителем.

3.2.    В журнале испытания рекомендуется указывать подвижность (удобообрабатываемость) бетонной смеси. Для тяжелого бетона и на пористых заполнителях подвижность определяют по осадке стандартного конуса (в см) и на техническом вискозиметре (жесткость в с) по ГОСТ 10181,1-81. Для смесей с нулевой осадкой конуса определяют только жесткость бетонной смеси. Для ячеистого бетона подвижность опреде -ляют по СН 277-80.

3.3.    Определение показателей плотности, водопоглощения, а также пористости» весовой влажности и водонепроницаемости бетона при необходимости производят по ГОСТ 12730.0-78 - ГОСТ Х2730.5-78.

4. ОПЫТНЫЕ ОБРАЗЦЫ. ИХ ИЗГОТОВЛЕНИЕ И УСЛОВИЯ ТВЕРДЕНИЯ

4.Х. С целью сопоставления отдельных результатов испытания при определении прочностных и деформационных свойств необходимо использовать для всех видов бетонов образцы стандартной формы и размеров в соответствии с ГОСТ 10X80-78 и ГОСТ 24452-80. При применении нестандартных образцов (по особым условиям опыта) необходимо предусматривать ограниченное числе стандартных образцов (3-6 образцов и более, в зависимости от разброса значений этих свойств), изготовляемых из того же замеса, что и нестандартные образцы.

Размеры образцов в зависимости от наибольшей крупности примененного заполнителя должны соответствовать требованиям ГОСТ 10180-78. Опытные образцы-призмы изготовляют в формах в горизонтальном положении.

Проверку неплоскостности опорных поверхностей образцов и непер-пендикулярности их смежных граней производят по ГОСТ 10180-78,

4.2, При определении прочностных и деформационных характеристик всех видов бетонов предпочтительнее для испытаний использовать следующие образцы:

а) при определении сопротивления бетона одноосному сжатию или растяжению при раскалывании - кубы с размером ребра Х50 и 100 мм, а также высверленные и выпиленные образцы согласно пп. 5,3 и 5,4 на-

стоящих Методических рекомендаций»

Дополнительно определяют сопротивление ячеистого бетона одноосному сжатию в высушенном состоянии на кубах с ребром ТОО мм;

б) при определении прочностных и деформационных характеристик бетона при сжатии (растяжении) - призмы сечением 150x150 мм и высотой 600 мм, а также сечением 100x100 мм и высотой 400 мм в зависи -мости от крупности заполнителя.

Примечания: I. Прочностные и деформационные характеристики ячеистого бетона определяют, как правило, на выпиленных или высверленных образцах по ГОСТ 12852.

2. При испытании образцов-призм для сопоставления испытывают на одноосное сжатие кубы(с ребром 150 или 100 мм для всех бетонов).

4.3.    При определении различных характеристик бетона рекомендуется все образцы для испытаний изготовлять из одного и того же замеса, уплотнять одними и теми же методами. Допустимое отклонение объемных масс отдельных образцов от среднего значения их в серии не должно превышать +20 кг/м3 для всех видов бетонов.

4.4.    Формы для изготовления образцов следует принимать в соответствии с требованиями ГОСТ 22685-77. Они должны быть разъемными и сделаны из твердого, не впитывающего воду материала, жесткими, чтобы не деформировались во время формования и теплодой обработки. Соединения элементов форм между собой должны быть плотными, исклю -чающими утечку при формовании цементного молока . Внутренние поверхности форм (днище, стенки) должны быть строгаными или шлифованными (класс чистоты поверхности не ниже 7 по ГОСТ 2789-73). Откло -нение размеров и формы контрольных образцов от номинальных, неплос-костность их опорных поверхностей, прилегающих к плитам пресса 5 а также нвперпендикулярность опорных и боковых поверхностей образцов не должны превышать значений, установленных ГОСТ 10180-78.

Внутренние поверхности форм следует смазывать тонким слоем минерального масла или специальной смазки, препятствующей прилипанию бетона к формам и не вызывающей коррозии бетона. Соответствие форм требованиям ГОСТ 10180-78 необходимо проверять не реже одного раза в 3 ыес.

4.5.    Перед формованием форму закрепляют на вибрационной площадке зажимами или при помощи магнитов. Вибрирование бетонной смеси в форме продолжают до полного прекращения ее оседания и появления на поверхности цементного раствора, но не дольше того времени, которое

7

соответствует показателю жесткости, увеличенному на 30 с. После окончания вибрирования избыток смеси срезают вровень с краями формы и заглаживают поверхность мастерком.

При изготовлении образцов одновременно с конструкцией (изделиями) должна быть обеспечена одинаковая плотность бетона (величина отклонения объемных масс бетона в образцах и изделиях принимается согласно п.4.3 настоящих Методических Рекомендаций).

Интервал времени между изготовлением первого и последнего контрольных образцов из одного и того же замеса должен быть не более одного часа и не более 20 мин при температуре воздуха выше 30 °С.

4.6.    Отформованные образцы из тяжелого и на пористых заполнителях бетонов естественного твердения хранят в соответствии с ГОСТ 10180-76 в формах, укрытых от высыхания, при температуре помещения 20+2 °С. После распалубливания образцы помещают в камеру нормаль -ного твердения (с относительной влажностью воздуха не менее 95 % и температурой 20+2 °С) или хранят влажными под укрытием (пленкой) и выдерживают так до момента их испытания в соответствии с п.8.8 настоящих Методических рекомендаций. Допускается хранение образцов в помещении с температурой воздуха 20+2 °С во влажном песке.

После тепловой обработки образцы из тяжелого и на пористых заполнителях бетонов необходимо помещать (не позднее, чем через I сут) в камеру нормального твердения .

Образцы, твердеющие в формах под укрытием рядом с забетонированной конструкцией распадубливают одновременно с конструкцией; в этом случае в журнале испытаний указывают температурно-влажностные условия твердения образцов до и после их распалубки.

4.7.    Для оценки правильности принятых составов бетона и текло -логии производства необходимо часть образцов ввдерживать в камере

нормального твердения и испытывать в возрасте 28 сут, сравнивая их прочность с прочностью в том же возрасте образцов, прошедших тепловую обработку находившихся в иных условиях твердения.

4.8.    Образцы из ячеистого бетона после их автоклавной обработки до момента испытания, в соответствии с п.8.8 настоящих Методических рекомендаций, хранят в воздушно-сухих условиях в помещении с температурой воздуха 20+2 °С. В этом случае в журнале испытания указывают относительную влажность воздуха в помещении, в котором хранились образцы. Образцы из ячеистого бетона испытывают при естественной влажности и в высушенном состоянии с обязательным определением влажности по п.3.3 настоящих Методических рекомендаций. Высушивание

8

образцов производят в соответствии с ГОСТ 1285200-77.

5. ВЫПИЛИВАНИЕ И ВЫСВЕРЛИВАНИЕ ОПЬШШХ ОБРАЗЦОВ ИЗ КОНСТРУКЦИИ И ИЗДЕЛИЙ

5.1.    При проверке качества бетона в конструкциях определение его прочностных и деформационных характеристик производят на выпиленных иди высверленных образцах. При этом необходимо добиваться соответствия их характеристикам бетона конструкций. Во избежание занижения несущей способности конструкций, грубая обработка поверхности образцов обтеской не докускается. Особенно тщательно должно быть проверено соблюдение требований к размерам, формам и поверхности образцов по п.4.4 настоящих Методических рекомендаций.

Высверленные или выпиленные образцы (из тяжелого или на пористых заполнителях бетонов) следует испытывать в возможно короткий срок после изготовления, который фиксируется в журнале испытания.

С этой целью полезно определять и указывать влажность бетона, изменения условий его твердения.

Порядок и схема выпиливания образцов из ячеистого бетона регламентируется ГОСТ 12852.0-77.

5.2.    На высверленных и выпиленных образцах-кубах и цилиндрах нужно указать направление слоев формования. Маркировку образцов производят на той поверхности, с которой начали сверление или выпили -вание.

5.3.    Высверливание и выпиливание бетонных образцов из конструкции производят в соответствии с ГОСТ 10180-78.

Пилы должны быть снабжены устройствами, обеспечивающими строгое соответствие размеров и формы выпиленных и высверленных образцов требованиям п.4.4 настоящих Методических рекомендаций.

5.4.    Выпиливание бетонных образцов из сборных конструкций и изделий производят на стационарных камнерезных станках. Размер образцов определяют с учетом размеров конструкции и расположения в ней арматуры.

Для высверливания или выпиливания образцов следует выбирать участки конструкции (изделия) без конструктивной арматуры (стержней и сеток). Образцы с конструктивной арматурой могут быть использованы: I) для испытания на сжатие, если направление арматуры будет перпендикулярно действию силы и 2) для испытания на изгиб, если арматура будет расположена параллельно действию силы. Диаметр армату-

1

См.: "Руководство по тенэометрированию строительных конструкций

2

См.: "Руководство по подбору состава тяжелого бетона” (М., Строй -иэдат, 1979), "Руководство по подбору составов конструктивных легких бетонов на пористых заполнителях" (М., Стройиздат, 1975), "Инструкция по изготовлению изделий из ячеистых бетонов" СН 277--80, •'Рекомендации по ускоренной оценке качества цемента в бетоне и назначению его состава" (М., Стройиздат, 1975).