3.1.. Методика определения прочности и однородности бетона в конструкциях с помощью приборов ударного действия
В методике рассматривается определение прочности по вдавливанию бойка ударника в исследуемую поверхность бетона с последующим измерением геометрических параметров образовавшейся вмятины или величины отскока бойка.
Необходимость в определении прочности возникает в тех случаях, когда появляются внешние признаки нарушения цельности конструкций (прогибы, выпучивания, трещины, значительные увлажнения).
Из всех существующих приборов ударного принципа действия более широкое распространение и проверку в эксплуатационных условиях получили: молоток Физделя, молоток Кашкарова и пистолет ЦНИИСК.
3.1.1. Определение прочности бетона молотком Физделя
Ударный элемент молотка Физделя с одной стороны заострен, а с другой - имеет сферическое гнездо, в котором завальцован шарик. Высота выступающей части шарика 3,5 мм (рис.1).
Рис.1. Молоток Физделя
1 - ударный элемент молотка; 2 - деревянная ручка; 3- сферическое гнездо; 4 - шарик; 5 - угловой масштаб.
Прочность бетона определяют следующим образом. Локтевым ударом молотка средней силы на поверхности бетона наносят отпечаток (лунка) от шарика. Для определения прочности в одном месте конструкции необходимо сделать 10-12 таких отпечатков с расстоянием между ними не менее 30 мм. По глубине (h) или диаметру (d) лунки можно судить о прочности бетона.
Диаметр лунки замеряют штангенциркулем с помощью увеличительной и проградуированной лупы с точностью до 0,1 мм или с помощью углового масштаба. Для получения более точного результата диаметр каждой лунки измеряют по двум взаимно перпендикулярным направлениям и за основу показания принимают среднее арифметическое значение этих двух величин.
Рис.2. Тарировочная кривая для определения прочности
бетона молотком Физделя
Из общего числа замеров, произведенных на одной поверхности конструкции, исключают наибольший и наименьший результаты, а по остальным вычисляют среднее арифметическое значение.
Прочность бетона в кг/см определяют по тарировочной кривой (рис.2) по среднему арифметическому значению всех отпечатков.
Для того чтобы проверить, достаточно ли число отпечатков сделано при испытании конструкции, применяют формулу
, (1)
где n - минимальное необходимое число отпечатков при данном испытании;
- максимальное значение прочности по тарировочной кривой;
- минимальное значение прочности по тарировочной кривой;
- среднее значение прочности по тарировочной кривой;
К - коэффициент, зависящий от числа полученных до проверки отпечатков (определяют по табл.I).
Пример определения прочности бетона в конструкции.
На поверхности конструкции наносим произвольное число отпечатков (например 10) размером 8,8; 10,1; 11,4; 8,7; 9,9; 10,2; 9,1; 7,1; 12,9; 9,8 мм.
Определение коэффициента К, зависящего от числа сделанных отпечатков.