Определение прочности бетона и стали неразрушающими методами

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Тихоокеанский государственный университет»

Кафедра «строительных конструкций»

Лабораторная работа № 3

По дисциплине: Инженерные изыскания

На тему: Определение прочности бетона и стали неразрушающими методами

                                                                                          Выполнил:   ст.гр.   ГСХ-41

Проверил:  ст.преподаватель

Хабаровск   2008.

Лабораторная работа № 3.

Тема: Определение прочности бетона и стали неразрушающими методами.

Цель работы: Ознакомиться с некоторыми методами определения механических свойств строительных материалов непосредственно в конструкциях без их разрушения.

Содержание работы: Определить прочностные характеристики бетона молотком К. П. Кашкарова и стали пружинным автоматом ХПС.

Общие сведения.

К числу механических неразрушающих методов испытаний относятся метод местных разрушений, метод пластических деформаций и метод упругого отскока.

Наиболее полную информацию о прочностных свойствах материалов конструкций даёт лабораторное испытание образцов, изъятых из тела конструкции. Отбор проб из металлических конструкций осуществляется путём огневой резки, причём объём вырезаемого из конструкции металла должен превышать изготовляемый из него образец для исключения зон с изменённой структурой металла в процессе температурного нагрева. Толщина этой зоны принимается 10 мм. Место вырезки образца должно быть соответствующим образом усилено путём наварки вставок и накладок, при этом следует предусматривать мероприятия по уменьшению остаточных напряжений от сварки.

Отбор образцов следует производить в наименее напряженных элементах конструкций (верхние пояса балок у крайних шарнирных опор, нулевые стержни в фермах и т. п.).

При взятии проб из железобетонных конструкций используют алмазные коронки и диски из синтетических алмазов. Размеры кубов для испытания на сжатие должны быть не менее 70.7 мм, балочки для испытания на изгиб должны иметь сечение 100×100 мм при длине 400мм. При невозможности извлечения образцов указанных размеров можно использовать образцы иного объёма. При этом учитывая масштабный фактор. После извлечения образцов из тела конструкции необходимо сразу же заделать образовавшиеся пустоты. Испытания образцов нужно проводить сразу же после их извлечения. В противном случае необходимо применять соответствующие мероприятия для консервации образцов.

Прочность бетона может быть установлена путём испытания на отрыв со скалыванием. Эти испытания связаны с извлечением из тела бетона либо предварительно установленных анкеров, либо из массива некоторой его части.

Рис.1 Анкерное устройство для определения прочности бетона выдёргиванием

С помощью домкратов из тела бетона 3 извлекается анкер 1 и фиксируется величина силы, соответствующей моменту извлечения объёма бетона 2. Предел прочности бетона R определяется формулой: R=k·m·P, где k – коэффициент, находящийся в соответствующих нормативных документах; m – коэффициент, принимаемый равным 1 при крупности заполнителя до 50 мм, и 1.1 – при заполнителе большей крупности; P – сила, соответствующая отрыву и определяемая по нанометру.

Менее трудоёмким является приём, основанный на определение прочности бетона отрывом.

Рис. 2 Устройство для определения прочности отрывом

На поверхность бетона 1 эпоксидным клеем 4 крепится стальной диск