Определение основных нормируемых и контролируемых показателей качества бетона. Среднестатистическое значение временного сопротивления сжатию

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное агентство по образованию

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

“Комсомольский - на - Амуре государственный

технический университет”

Факультет кадастра и строительства

Кафедра управление недвижимостью и кадастры

РГЗ

по дисциплине «ЖБК»

Студент группы 9ПС                                                            

Руководитель                                                                         К.

2012

Практическая работа №1

Определение основных нормируемых и контролируемых показателей качества бетона

Цель работы: получить навыки по статической обработке данных испытаний,  установлению класса бетона нормативного и расчетного сопротивления бетона сжатию.

Основными нормированными и контролируемыми показателями качества бетона является:

1.  класс по прочности на сжатию В;

2.  класс по прочности на осевое растяжение В_t;

3.  марка по морозостойкости F;

4.  Марка по водонепроницаемости W;

5.  марка по средней плотности D.

Класс бетона по прочности на сжатие назначается во всех случаях. Классами по  какому-либо признаку называют среднестатистические значения основных конструктивных характеристик бетона, задаваемых при проектировании. Под классом бетона по прочности  на сжатие понимают среднестатистическое значение временного сопротивления  B_m (МПа) эталонных образцов (кубы 150 * 150 * 150мм),   на сжатие изготовленных и испытанных через 28 суток с обеспеченностью 0,95. Связь класса бетона со среднестатистическим сопротивлением B_m устанавливается с помощью статистических зависимостей.

Первоначальная обработка вариационного ряда состоит в графическом представлении статистических материалов, т.е.  построение гистограммы.

S_m – разброс прочности;

- показатель надежности;

- площадь фигуры;

S- средне квадратичное значение;

W – вся площадь;

R_min, R_max – наименьшее и наибольшее контролируемое значение.

Среднестатистическое значение временного сопротивления сжатию (кубиковая прочность) рассчитывают:   , где n₁, n₂, n_n – количество образцов, оказываемых временное сопротивление сжатию R₁, R₂,…, R_n, МПа.

Из всех возможных значений прочности в расчет необходимо вводить такое, которое с необходимой надежностью обеспечит безопасную эксплуатацию конструкции, для этого нормы СНиП 2.30.01-84 ограничивают надежность, т.е. вероятность проявлений бетона заданной прочности обеспеченностью 0,95. Для вывода соотношений опытных данных и класса бетона пользуется положениями теории вероятности.

Разброс прочности, т.е.  отклонение от среднего значения характеризуется среднеквадратическим отклонением прочности бетона в партии.

, где .

Рассмотрим площади:

- площадь фигуры, ограниченная кривой распределения на участке

R_minR_max = ;

W – площадь всей фигуры (-∞;+∞) ограниченная кривой распределения.

Отношение  является вероятностью не появления значений временных сопротивлений сжатию, больших чем R_m+ S_m или меньших R_m -  S_m.

Чем больше число стандартов S_m, тем больше вероятность непоявления таких значений, при этом сами R_min и R_max будут уменьшатся или увеличиваться с увеличением числа . Следовательно, наименьшее вероятное значение временного сопротивления бетона, которое определит ее класс:

В = R_m -  S_m= R_m (1 - S_m/ R_m) = R_m (1 -V);

V_m = S_m/ R_m – коэффициент вариации (изменчивости) бетона.

V_m ограничивается нормами (СНиПом) :

при сжатии V_m= 0,135;

при растяжении V_m = 0,165.

Рассмотрим коэффициент надежности :

В теории вероятности доказано, что обеспеченность 0,95 имеет место при =1,64; т.о. гарантированная прочность заданного класса бетона составляет:

В = R_m (1 -V) = R_m (1 – 1,640*0,135) = 0,779R_m .

Нормативные и расчетные сопротивления.

Нормативное сопротивление бетона – сопротивление осевому сжатию бетонных  призм (призменная прочность R_bn) и сопротивление осевому растяжению R_btn. Нормативную призменную прочность определяют по эмпирической формуле в зависимости от класса бетона:

R_bn = В (0,77 – 0,00125 В),

R_bn ≥ 0,72 В; R_btn = 0,233,

Значения нормативных сопротивлений приведено в таблице СНиП.

Расчетные сопротивления:

- при сжатии R_b = R_bn/ ,     = 1,3 – коэффициент надежности при сжатии бетона;

- при растяжении R_bt = R_btn/ ,  =1,5 – коэффициент надежности при растяжении бетона;