---

При уровне нагрузки, равной (40 ± 5 %) Р_р, снимают прибо­ры с образца, если нет других требований, предусмотренных программой испытания. После снятия приборов дальнейшее нагружение образца следует производить непрерывно с постоянной скоростью в соответствии с требованием ГОСТ 10180—78.

4.7. Машины (прессы) для испытаний следует эксплуатировать в соответствии с техническими условиями и правилами. Они долж­ны быть снабжены страховочными приспособлениями в виде уп­ругих элементов, воспринимающими нагрузку разрушения образ­ца и гасящими упругую энергию.

Рабочее пространство при проведении испытаний должно быть ограждено металлическими сетками с целью предотвращения разлетания осколков бетона при разрушении образца.

4.8. Лица, допущенные к проведению испытаний, должны прой­ти курс обучения, включающий изучение настоящего стандарта, правил эксплуатации испытательных машин (прессов), приборов и аппаратуры, а также инструкции по безопасности труда. Программа обучения должна быть утверждена руководителем организации (предприятия).

5. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ

5.1. Призменную прочность R_пр вычисляют для каждого образца по формуле

(3)

где Р_р — разрушающая нагрузка, измеренная по шкале силоизмерителя пресса (машины);

F — среднее значение площади поперечного сечения образ­ца, определяемое по его линейным размерам по ГОСТ 10180—78.

5.2. Модуль упругости Е_б вычисляют для каждого образца при уровне нагрузки, составляющей 30 % от разрушающей, по формуле

(4)

где s₁ = P₁/F — приращение напряжения от условного нуля до уровня внешней нагрузки, равной 30 % от разрушающей;

Р₁— соответствующее приращение внешней нагрузки;

e_1y— приращение упруго-мгновенной относительной продольной деформации образца, соответствующее уровню нагрузки P₁ = 0,3Р_p и замеренное в начале каждой ступени ее приложения, которое определяется по п. 5.4.

В пределах ступени нагружения деформации определяют по линейной интерполяции.

5.3. Коэффициент Пуассона бетона вычисляют для каждого об­разца при уровне нагрузки, составляющей 30 % разрушающей по формуле

(5)

где e_2у — приращение упруго-мгновенной относительной попе­речной деформации образца, соответствующее уровню нагрузки Р₁= 0,3 Р_р и замеренное в начале каждой ступени ее приложе­ния, которое определяется по п. 5.4.

5.4. Значения e_1у и e_2у определяют по формулам:

(6)

(7)

где e₁ и e₂— приращения полных относительных продольных и поперечных деформаций образца, соответствующие уровню наг­рузки Р₁ = 0,3 Р_р и замеренные в конце ступени ее приложения; и — приращения относительных продольных и попе­речных деформаций быстронатекающей ползучести, полученные при выдержках нагрузки на ступенях нагружения до уровня наг­рузки Р₁ = 0,3 Р^р.

Приращения относительных продольных и поперечных дефор­маций вычисляют как среднее арифметическое показаний при­боров по четырем граням призмы или трем—четырем образую­щим цилиндра.

5.5. Значения относительных деформаций определяют по фор­мулам:

(8)

(9)

где Dl₁, Dl₂¾ абсолютные приращения продольной, и попереч­ной деформаций образца, вызванные соответствующим прира­щением напряжений; l₁, l₂ — фиксированные базы измерения продольной и поперечной деформации образца.

При использовании тензорезисторов и других аналогичных при­боров, шкалы которых проградуированы в относительных едини­цах деформаций, величины e₁ и e₂ определяют непосредствен­но по шкалам измерительных приборов.

5.6. При определении средних значений призменной прочности, модуля упругости и коэффициента Пуассона в серии образцов предварительно отбраковывают анормальные (сильно отклоняю­щиеся) результаты испытаний.

Для отбраковки анормальных результатов в серии из трех об­разцов сравнивают значения y_l призменной прочности, модуля упругости или коэффициента Пуассона в серии, показавших наибольшие и наименьшие значения этих величин со средними их значениями в серии , определенными по формуле (10), и про­веряют в соответствии с требованием ГОСТ 10180—78 выполнение условий, приведенных в формулах (6) и (7) указанного стандарта. Если эти требования не выполняются, то поступают в соответствии с требованием ГОСТ 10180—78; если условия выполняются, то средние значения призменной прочности бетона, его модуля упругости или коэффициента Пуассона в серии об­разцов определяют по формуле

(10)

где — среднее значение указанных величин в серии образцов данного размера;

y_i—значение указанных величин по отдельным образцам;

n — число образцов в серии.

5.7. В журнале результатов испытаний должны быть предусмотрены графы в соответствии с требованиями ГОСТ 10180—78 за исключением значения масштабного коэффициента, поскольку этот коэффициент при определении призменной прочности, моду­ля упругости и коэффициента Пуассона не требуется.

В журнале результатов испытаний должны быть предусмотрены, кроме того, дополнительные графы:

а) состав бетона, жесткость или подвижность смеси, вид, за­вод-изготовитель и активность вяжущих, вид заполнителей и до­бавок;

б) модуль упругости бетона отдельных образцов, МПа;

в) средний модуль упругости бетона в серии образцов, МПа;

г) значение коэффициента Пуассона отдельных образцов;

д) среднее значение коэффициента Пуассона в серии образцов;

е) база измерения деформаций, мм;

ж) тип тензометра, примененный для измерения линейных деформаций образца (цена его деления);

з) температура нагрева;

и) температура и относительная влажность воздуха помещения, в котором производились испытания.

В графе «Примечания» должны быть указаны дефекты образцов, особый характер их разрушения, отбраковка результатов испытаний, ее причины и т. д. в соответствии с требованиями ГОСТ 10180¾78.

5.8. Применяемые в стандарте основные термины, обозначения и определения приведены в приложении 5.

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

Обязательное

МЕТОДЫ НАСЫЩЕНИЯ ОБРАЗЦОВ ВОДОЙ

И ЖИДКИМИ НЕФТЕПРОДУКТАМИ

1. Насыщение производят методом капиллярного насыщения.

Степень насыщения контролируют по увеличению массы образца путем пе­риодического взвешивания. Образцы выдерживают в ваннах до полного их на­сыщения жидкостью. За полное насыщение принимают прекращение увеличения массы образца при двух последующих взвешиваниях.

2. Насыщение производят в ваннах, выполненных из материалов химически стойких к воде и нефтепродуктам и другим жидкостям.

При насыщении тяжелыми нефтепродуктами (минеральные масла, мазуты и т. п.) ванны должны обеспечивать размещение в них образцов в горизон­тальном положении.

Высота ванны должна быть не менее чем на 20 мм выше верхней поверх­ности уложенных в них образцов.

Ванна для насыщения легкими нефтепродуктами (бензин, керосин и т. п.) должна иметь герметически закрывающиеся крышки. Рекомендуется в этом случае в качестве ванн использовать фляги вместимостью 40 л с резиновыми прокладками на крышках.

3. Перед насыщением образцы взвешивают, определяют их массу с точ­ностью не менее 0,5 г.

4. Для насыщения тяжелыми нефтепродуктами образцы помещают в ванны в горизонтальном положении на расстоянии не ближе 20 мм друг от друга и заливают соответствующей жидкостью так, чтобы ее уровень в ванне был от 5 до 15 мм. Далее жидкость по мере насыщения образца периодически до­ливают. При этом ее уровень должен находиться на расстоянии от 9 до 15 мм от границы между пропитанным н непропитанным бетоном. Последний раз жид­кость доливают так, чтобы ее уровень был на 3—5 мм ниже верхней грани образца.

5. При насыщении легкими нефтепродуктами и водой образцы помещают в ванны и заливают жидкость так, чтобы ее уровень был не менее чем на 10 мм выше верхней грани образцов. Ванны должны быть герметично закрыты крыш­ками.

6. Взвешивание образцов производят при насыщении водой или легкими нефтепродуктами один раз в сутки, а при насыщении тяжелыми нефтепродук­тами — один раз в 7 сут.

ПРИЛОЖЕНИЕ 2

Обязательное

ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ

К МЕТОДАМ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРИЗМЕННОЙ ПРОЧНОСТИ

И МОДУЛЯ УПРУГОСТИ БЕТОНА ПРИ НАГРЕВЕ

1. При определении призменной прочности и модуля упругости бетона при нагреве серия должна состоять не менее чем из шести образцов, из которых на трех образцах определяют призменную прочность и модуль упругости бетона при требуемой температуре нагрева бетона и на других трех образцах — призменную прочность и модуль упругости в интервале рабочих температур поме­щении от 10 до 30°С.

2. Для проведения испытаний применяют:

камерную электрическую печь для нагрева образцов с опорным столиком и выносными удлинителями (см. черт. 1 рекомендуемого приложения 3);

автоматические потенциометры показывающие и самопишущие типа КСП, ЭПД, ЭПП, ЭМП и другие по ГОСТ 7164—78 и обеспечивающие измерение температуры при нагреве;

термопары хромель-копелевые типа ТХК по ГОСТ 6616—74, обеспечивающие измерение температуры до 600°С:

термопары хромель-алюмелевые типа ТХА по ГОСТ 6616—74, обеспечиваю­щие измерение температуры до 1300°С;

потенциометр постоянного тока по ГОСТ 9245—79, предназначенный для измерения э.д.с. термопар;

автоматическое электронное программное регулирующее устройство типа РУ5—01М по ТУ—25—07—942—70, входящее в комплект устройств для регулирования температуры при нагреве.

3. Пресс или машины для испытания должны быть снабжены электрической печью для нагрева образца, приспособлениями для нагрева образца, приспособ­лениями для измерения деформаций и температуры бетона.

4. Камерная электрическая печь должна обеспечивать нагрев образца по заданному режиму до требуемой температуры с равномерным нагревом бетона в зоне замера деформаций. Перепад температуры в печи в пределах зоны за­мера деформаций не должен превышать 10°С при нагреве до 300°С, 20°С — при нагреве выше 300 до 600°С, 30°С — при нагреве выше 600 до 900°С и 40°С — при нагреве выше 900°С.

5. Между оголовниками и торцами образца прокладывают теплоизоляцию из асбетового картона толщиной 6 мм при нагреве до 300°С, 10 мм — при нагре­ве выше 300 до 600°С и 15 мм — при нагреве выше 600°С.

6. Выносные удлинители должны строго фиксировать базу замера дефор­маций и обеспечивать измерение деформаций бетона в нагретом состоянии. Для этих целей удлинители диаметром 4—6 мм изготовляют из инвара при нагреве до 200°С и из нихрома при нагреве выше 200°С.

7. Термопары устанавливают посредине базы замера деформаций бетона в центре сечения образца и на боковой поверхности посредине каждой грани приз­мы или в четырех взаимно перпендикулярных направлениях цилиндра. Термопару для регулирования температуры устанавливают также в рабочее пространство ка­мерной печи.

8. Определение призменной прочности и модуля упругости бетона при нагре­ве производят по схеме испытания, указанной на черт. 2 рекомендуемого при­ложения 3.

Испытание образца при кратковременном нагреве производят в сроки, ука­занные в п. 1.5, если заданием на испытания не установлен другой срок.

9. Для определения призменной прочности и модуля упругости бетона об­разцы нагревают до требуемой температуры по ГОСТ 10180—78, выдерживают при температуре 4 ч и затем нагружают их ступенями по п. 4.6 при выдержке нагрузки на каждой ступени 15 мин, поддерживая постоянно требуемую темпе­ратуру нагрева.

10. Относительную упругомгновенную деформацию бетона при нагреве e_1у определяют по формуле 4 настоящего стандарта.

11. По результатам испытаний на модуль упругости бетона при различных температурах нагрева определяют коэффициент b, учитывающий снижение мо­дуля упругости бетона при нагреве, по формуле

(1)

где — средний модуль упругости бетона серии образцов при требуемой тем­пературе нагрева;

— средний модуль упругости бетона в интервале рабочих температур по­мещения от 10 до 30°С.

12. Значение ожидаемой разрушающей нагрузки для каждой температуры нагрева определяют по п. 4.3.

13. Коэффициент снижения призменной прочности бетона m_бt при нагреве до требуемой температуры определяют по формуле

(2)

где — средняя призменная прочность бетона для серии образцов при тре­буемой температуре нагрева;

— средняя призменная прочность бетона в интервале рабочих температур помещения от 10 до 30°С.

ПРИЛОЖЕНИЕ 3

Рекомендуемое

Камерная электрическая печь для проведения, испытаний образца-призмы (а) и образца-цилиндра (б) при нагреве

1 — металлический кожух; 2 — муфель из жаростойкого раствора с нагревателем

из проволоки повышенным омическим сопротивлением; 3 — теплоизоляция,

а — размер стороны призмы или диаметра цилиндра; Н — высота образца.

Черт. 1

Схема испытания образца-призмы (а)

и образца-цилиндра (б) в нагретом состоянии

1 — опорный столик; 2 — съемная опорная плита столика с приваренным к ней оголовником; 3 — теплоизоляция из асбеста; 4 ¾ электрическая печь; 5 — опорная плита; 6 — плита-вставка; 7 — образец; 8 — выносные удлинители; 9 — индикаторы; 10 — отверстия в съемной опорной плите для пропуска удлинителей; 11 — фиксатор для установки печи; 12 — теплоизоляция из ваты; 13 — термопара в рабочем пространстве печи.