Лекция № 9. Метрология.

Лекция № 11. Метрология. Тема «Определение прочности бетона, однородности по прочности, требуемой прочности,
приёмка бетона по прочности».
Определение прочности бетона
1. В состав партии бетона следует включать бетон одного состава по ГОСТ 27006.
Продолжительность изготовления партии бетона должна быть не более:
- для сборных конструкций - одной недели;
- для монолитных конструкций - одних суток.
Допускается объединять бетоны одного класса по прочности и разного состава в одну партию, если выполняются следующие условия:
1)еслимаксимальный из средних значений коэффициент вариации прочности бетонов объединенных составов за анализируемый период не
превышает 13 %;
2)если разность между максимальными и минимальными значениями коэффициента вариации прочности бетонов объединенных
составов за анализируемый период не превышает 2 %;
3)наибольшая крупность заполнителя и показатель удобоукладываемости бетонов объединенных составов отличаются не более чем в 2 раза,
а расход цемента в этих составах отличается не более чем на 10 % среднего значения.
Регламентируемые условия объединения составов бетона проверяют один раз в год по результатам определения характеристик од
нородности бетона по прочности отдельно по каждому составу за два последних контролируемых периода.
При объединении в одну партию бетонов различных составов значение коэффициента вариации прочности бетона в первый контролируемый
период определяют как среднее значение коэффициентов вариации по отдельным номинальным составам.
2 При контроле по образцам для определения прочности бетона из произвольно выбранных замесов отбирают не менее двух проб
бетонной смеси от каждой партии бетона (за исключением ячеистого бетона)
и не менее одной пробы в смену - на предприятии-изготовителе сборных конструкций.
3 Из каждой пробы бетонной смеси изготавливают по одной серии контрольных образцов для контроля каждого вида прочности.
Допускается изготавливать серии контрольных образцов для определения прочности бетона в сборных конструкциях в проектном возрасте
не из каждой пробы, а не менее чем из двух проб, которые отбираются от одной партии бетона в неделю,
- при классе бетона по прочности В30 и ниже
- и четырёх проб, отбираемых от двух партий в неделю, - при классе бетона по прочности В35 и выше.
Для контроля прочности ячеистого бетона из готовых конструкций каждой партии или из блоков, изготовленных одновременно с этими конст
рукциями, выпиливают или выбуривают не менее двух серий образцов.
4 Контрольные образцы бетона сборных конструкций должны твердеть в одинаковых условиях с конструкциями до определения
отпускной или передаточной прочности.
Последующее твердение образцов, образцов, предназначенных для определения прочности бетона в проектном возрасте, должно
проходить в нормальных условиях при температуре (20 ± 3)°С и относительной влажности воздуха (95 ± 5) %. В проектном возрасте должна
быть достигнута прочность, соответствующая классу или марке бетона.
Контрольные образцы, предназначенной для изготовления монолитных конструкций, должны твердеть на предприятииизготовителе бетонной смеси в нормальных условиях.
Контрольные образцы бетона, используемого при возведении монолитных конструкций, должны твердеть на заводе-изготовителе бетонной
смеси в нормальных условиях.
По результатам испытания серий образцов вычисляют единичные значения прочности бетона. При статистической обработке за единичное
значение принимают среднюю прочность бетона в одной серии.
Контрольные образцы бетона, изготовленные на строительной площадке при осуществлении входного контроля прочности бетона, должны
твердеть в нормальных условиях.
5 При контроле прочности бетона неразрушающими методами для определения отпускной прочности бетона сборных конструкций от
партии отбирают не менее трех конструкций.
При определении прочности бетона монолитных конструкций неразрушающими методами в промежуточном возрасте контролируют не мене
е одной конструкции каждого вида (колонна, стена, перекрытие, ригель и т.д.) из партии бетона, уложенной в течение суток.
Если бетонирование конструкции проводят более суток, то контролировать можно часть конструкции.
При контроле прочности бетона сборных конструкций неразрушающими методами число контролируемых конструкций каждого вида приним
ают не менее 10% и не менее 12 штук из партии. %
Если партия состоит из 12конструкций и менее, осуществляют сплошной контроль.
7 Неразрушающий контроль прочности бетона монолитных конструкций должен проводиться для каждого вида конструкций.
При этом число участков испытаний должно быть не менее:
- трех на каждую захватку - для плоских конструкций (стена, перекрытие, фундаментная плита и т.д.);
- шести на каждую конструкцию - для линейных вертикальных конструкций (колонны, пилоны);
- одного на 4 м длины или трех на захватку каждой конструкции - для линейных горизонтальных конструкций (балки, ригели).
Общее число участков измерений для расчета характеристик однородности и прочности бетона партии конструкций должно быть не менее
20.
Для оценки класса бетона отдельных конструкций число участков измерений должно быть не менее шести.
8 Фактическую прочность бетона в партии Rm, (МПа), рассчитывают по формуле
(1)
где Ri - единичное значение прочности бетона, МПа;
n - общее число единичных значений прочности бетона в партии.
За единичное значение прочности бетона принимают:
а) при контроле по образцам - среднюю прочность серий образцов, изготовленных из одной пробы бетона.
б) при контроле неразрушающими методами - среднюю прочность зоны конструкции.
9 Прочность бетона определяют по результатам испытаний образцов бетона по ГОСТ 10180 и ГОСТ 28570 или неразрушающими методами по
ГОСТ 17624 и ГОСТ 22690.
Прочность на сжатие бетона сборных конструкций в проектном возрасте и прочность бетона на растяжение определяют только по образцам.
Определение характеристик однородности бетона по прочности.
1 Продолжительность анализируемого периода для определения характеристик однородности бетона по прочности устанавливают от одной
недели до трёх месяцев.
2Для каждой партии бетона или конструкций вычисляют среднеквадратическое отклонение Sm и коэффициент вариации прочности бетона Vm.
Указанные характеристики вычисляют для всех видов нормируемой прочности по 4.2.
Допускается для сборных конструкций не вычислять коэффициент вариации прочности бетона в проектном возрасте, а принимать равным 85
% коэффициента вариации отпускной прочности.
6.3 Среднеквадратическое отклонение прочности бетона в партии Sm, (МПа), рассчитывают по формуле
(2)
При числе единичных значений прочности бетона в партии от двух до шести допускается значение Sm рассчитывать по формуле
(3)
где Wm - размах единичных значений прочности бетона в контролируемой партии, определяемый какразность между максимальным
и минимальным единичными значениями прочности, (МПа);
α - коэффициент, зависящий от числа единичных значений прочности бетона n, который принимается по таблице 1.
Т а б л и ц а 1 - Коэффициент α
Число единичных значений n
2
3
4
5
6
Коэффициент α
1,13
1,69
2,06
2,33
2,5
4 Фактический класс бетона по прочности Вф определяют по значению фактической средней прочности Rm и коэффициенту вариации
или Vm.
5При контроле прочности бетона неразрушающими методами (если в качестве единичного значения принимают прочность участка или
зоны конструкции) среднеквадратическое отклонение Sm рассчитывают по формуле
(4)
где n - число участков определения прочности;
Sн.м - среднеквадратическое отклонение прочности бетона в контролируемой партии по результатам испытаний неразрушающими методами;
Sт - среднеквадратическая ошибка градуировочной зависимости, определяемая по формуле
(5)
где Sт.н.м - среднеквадратическая ошибка построенной градуировочной зависимости;
Sт.м.о.с среднеквадратическая ошибка градуировочной зависимости метода отрыва со скалыванием, принимаемая равной 0,04 средней
прочности бетона участков, использованных при построении градуировочной зависимости, прианкерном устройстве с глубиной заделки 48 м
м; 0,05 средней прочности - глубиной 35 мм; 0,06 средней прочности - глубиной 30 мм и 0,07 средней прочности - глубиной 20 мм;
r - коэффициент корреляции градуировочной зависимости, определяемый при ее построении.
6 Коэффициент вариации прочности бетона в партии бетона или конструкций Vm, %, рассчитывают по формуле
(6)
- общее число единичных значений прочности бетона за анализируемый период.
7 Допускается при контроле нерегулярно выпускаемых партий сборных конструкций коэффициент вариации прочности бетона
принимать равным коэффициенту вариации прочности бетонадругого состава при условии егоизготовления по одной технологии, на
одинаковых материалах и отличающегося по прочности не более чем на два класса.
Определение требуемой прочности и фактического класса прочности бетона.
1 Требуемую прочность бетона каждого вида Rт, (МПа), рассчитывают по формуле:
Rт = КтВ,
где Кт - коэффициент требуемой прочности, принимаемый по таблице 2;
В - нормируемое значение прочности бетона.
(8)
Т а б л и ц а 2 - Коэффициент требуемой прочности Кт
Коэффициент требуемой прочности Кт для
Коэффициент вариации
всех видов бетонов (кроме плотных
прочности
силикатных и ячеистых) и конструкций плотного силикатного
ячеистого бетона
(кроме массивных гидротехнических
бетона
, Vm, %
конструкций)
6 и менее
1,07
1,06
1,08
7
1,08
1,07
1,09
8
1,09
1,08
1,10
9
1,11
1,09
1,12
10
1,14
1,12
1,13
11
1,18
1,14
1,14
12
1,23
1,18
1,17
13
1,28
1,22
1,22
14
1,33
1,27
1,26
15
1,38
1,33
1,32
16
1,43
1,39
1,37
17
1,46
1,43
18
1,50
19
1,57
20
Область недопустимых значений
Более 20
бетона массивных
гидротехнических конструкций
1,09
1,10
1,11
1,13
1,14
1,16
1,18
1,20
1,22
1,23
1,25
1,28
1,32
1,36
1,39
2. Фактический класс бетона Вф при контроле конструкций рассчитывают по формуле
(11)
где Rm - средняя фактическая прочность бетона партии (группы) конструкций по данным испытаний, МПа;
Kт - коэффициент требуемой прочности, принимаемый по таблице 2 или определяемый по 7.1, формула (9).
3. Значение фактического класса бетона Вф зоны, партии или отдельной конструкции, в которой
невозможно осуществить число испытаний, а единичное значение прочности бетона отклоняется от средней
Прочности бетона не более чем на 5 %, рассчитывают по формуле
(12)
где tβ - коэффициент, принимаемый по таблице 5 в зависимости от числа измерений;
Т а б л и ц а 5 - Коэффициент tβ
Число единичных значений
прочности бетона n
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Коэффициент tβ
12,70
4,30
3,18
2,78
2,57
2,45
2,36
2,31
2,26
Число единичных значений
прочности бетона n
11
12
13
14
15
16
17
18
19
Коэффициент tβ
2,23
2,20
2,18
2,16
2,14
2,13
2,12
2,11
2,10
Приемка бетона по прочности.
1 Приемку партий бетона и конструкций проводят по следующим нормируемым видам прочности:
- фактической прочности в проектном возрасте - для БСГ;
- фактическим отпускной, передаточной и проектной прочности - для бетона сборных конструкций;
- фактическому классу прочности бетона в промежуточном и проектном возрасте - для монолитных конструкций.
2 Партия бетона подлежит приемке, если фактическая прочность бетона в партии Rm
будет не ниже требуемой прочности Rт (Rm ≥ Rт), а минимальное единичное значение прочности Rmin - не менее величины (Rт - 4) (МПа).
Партия (группа) монолитных конструкций подлежит приемке, если фактический класс бетона в
партии и каждой отдельной конструкции этой партии Вф не ниже проектного класса бетона В (Вф ≥ В).
3. Контроль обеспечения прочности бетона сборных конструкций в проектном возрасте проводят периодически сравнением требуемой
прочности в проектном возрасте со средней прочностью бетона в этом возрасте всех проконтролированных за неделю партий.
Прочность бетона сборных конструкций в проектном возрасте признают соответствующей требованиям, если выполняются условия по пункту
2.
Результаты проверки относятся ко всем партиям бетона, изготовленным за неделю.
В случае нарушения указанных условий изготовитель обязан в трехдневный срок после окончания всех испытаний сообщить об этом
потребителю.
4. Возможность использования партий конструкций, фактическая прочность или фактический класс прочности бетона которых не
соответствует пункту 2, должна быть согласована с проектной организацией объекта строительства.
5.Значения требуемой прочности бетона БСГ и сборных конструкций должны быть указаны в документе о качестве партий сборных
конструкций по ГОСТ 13015 или БСГ по ГОСТ 7473.
6 Значения фактического класса прочности монолитных конструкций должны быть приведены в заключении по результатам текущего
контроля.