Средние значения прочности ( ), МПа, и скорости ультразвука ( ), м/с, составляют
Минимальное и максимальное значения прочности составляют: Rмин = 20,6 МПа и Rмакс = 36,9 МПа (1 и 17-я серии образцов). Поскольку Rмакс – Rмин= 36,9 – 20,6 = 16,3 МПа, т. е. менее чем МПа, то уравнение искомой зависимости принимают линейным:
Коэффициенты а0 и а1 определяют по формулам (9) и (10)
Таким образом градуировочная зависимость имеет вид Rн = 0,0301v– 99,92. Значения црочностей Rjн, рассчитанные по градуировочной зависимости, приведены в табл. 3.
Остаточное средние квадратическое отклонение, определенное по формуле (17), составляет
МПа.
Сравнивая значения фактической прочности Rjф в сериях образцов с прочностью Rjн, определенной по градуировочной зависимости (см. табл. 3), устанавливают, что условие (16) не выполняется для серии 2, которая подлежит отбраковке.
По оставшимся 19 сериям образцов рассчитывают новые значения и коэффициенты скорректированной зависимости а0 и а1:
МПа;
м/с;
Определив значения Rjн, рассчитывают среднее квадратическое отклонение
МПа.
Для скорректированной градуировочной зависимости % по всем сериям образцов. Таким образом дальнейшую корректировку проводить не требуется и искомая градуировочная зависимость имеет вид
Графики градуировочных зависимостей до и после корректировки приведены на черт. 4.
– – ¾ градуировочная зависимость до отбраковки;
–— ¾ градуировочная зависимость скорректированная;
х ¾ отбракованные результаты испытаний
Черт. 4
Прочность бетона в конструкциях контролируют по установленной в п. 1 градуировочной зависимости.
1) Контроль осуществляют способом сквозного прозвучивания без использования переходных коэффициентов. В этом случае погрешность определения прочности по формуле (19) составит
МПа.
Поскольку полученная градуировочная зависимость может быть использована для определения прочности бетона по настоящему стандарту.
2) Контроль осуществляют способом поверхностного прозвучивания с использованием переходного коэффициента, определенного в соответствии с приложением 3. При этом среднее квадратическое отклонение установленного коэффициента составляет Sк = 0,01.
Погрешность определения прочности составит
Поскольку · 100 % = 10,19 % < 12 %, определение прочности бетона по установленной градуировочной зависимости с использованием данного переходного коэффициента может производиться по настоящему стандарту.
Для установления градуировочной зависимости „скорость ¾ прочность" были изготовлены в разные смены по 3—4 серии образцов-кубов размером 100Х100Х100 мм, которые испытывались в горячем состоянии непосредственно после их извлечения из тепловой установки. Сроки твердения и результаты испытаний приведены в табл. 4.
Градуировочную зависимость для контроля прочности в процессе твердения устанавливают по уравнению (8)
(22)
Таблица 4
Дата испытаний |
Серия |
Время твер-дения, ч |
Rjф, МПа |
vj, м/с |
– vj, м/с |
( – vj)2, (м/с)2 |
ln Rjф |
|
(– vj) х х |
Rjн, МПа |
Rjф – Rjн, МПа |
(Rjф– Rjн)2, (МПа) |
(Rjф – ), МПа |
(Rjф – )2, (МПа)2 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
01.02 |
1 |
3 |
1,41 |
2160 |
1187 |
1408969 |
0,34 |
1,71 |
2029,81 |
1,7 |
0,29 |
0,0841 |
8,3 |
68,89 |
01.02 |
2 |
5 |
9,75 |
3500 |
–153 |
23409 |
2,28 |
–0,23 |
35,19 |
9,4 |
0,35 |
0,1225 |
0,04 |
0,0016 |
01.02 |
3 |
7 |
13,15 |
3775 |
–428 |
184041 |
2,58 |
–0,53 |
226,84 |
14,2 |
1,05 |
1,1025 |
3,44 |
11,834 |
01.02 |
4 |
9 |
15,30 |
3920 |
–573 |
328329 |
2,73 |
–0,68 |
389,64 |
15,4 |
0,10 |
0,010 |
5,59 |
31,248 |
02.02 |
5 |
3 |
1,63 |
2235 |
1112 |
1236544 |
0,49 |
1,56 |
1734,72 |
1,8 |
0,17 |
0,0289 |
8,08 |
65,286 |
02.02 |
6 |
4 |
4,40 |
2880 |
467 |
218089 |
1,48 |
0,59 |
275,53 |
4,2 |
0,20 |
0,040 |
5,31 |
28,196 |
02.02 |
7 |
6 |
11,43 |
3640 |
–293 |
85849 |
2,44 |
–0,39 |
114,27 |
10,8 |
0,63 |
0,3969 |
1,72 |
2,958 |
02.02 |
8 |
9 |
15,70 |
3880 |
–533 |
284089 |
2,75 |
–0,70 |
373,10 |
14,9 |
0,80 |
0,64 |
5,99 |
35,88 |
03.02 |
9 |
4 |
4,15 |
2780 |
567 |
321489 |
1,42 |
0,63 |
357,21 |
3,8 |
0,35 |
0,1225 |
5,56 |
30,914 |
03.02 |
10 |
5 |
8,05 |
3365 |
–18 |
324 |
2,09 |
–0,04 |
0,72 |
7,8 |
0,25 |
0,0625 |
1,66 |
2,756 |
03.02 |
11 |
9 |
18,35 |
3980 |
–633 |
400689 |
2,91 |
–0,86 |
544,38 |
16,6 |
1,75 |
3,0625 |
8,64 |
74,65 |
04.02 |
12 |
3 |
2,65 |
2390 |
957 |
935089 |
0,98 |
1,08 |
1033,35 |
2,2 |
0,40 |
0,16 |
7,11 |
50,552 |
04.02 |
13 |
4 |
6,05 |
3115 |
232 |
53824 |
1,80 |
0,25 |
58,0 |
5,6 |
0,45 |
0,2025 |
3,66 |
13,396 |
04.02 |
14 |
6 |
11,25 |
3540 |
–193 |
37249 |
2,42 |
–0,37 |
71,4 |
11,8 |
0,55 |
0,3025 |
2,54 |
2,372 |
04.02 |
15 |
7 |
11,65 |
3670 |
–323 |
104329 |
2,46 |
–0,41 |
132,43 |
11,6 |
0,05 |
0,0025 |
1,94 |
3,7636 |
05.02 |
16 |
5 |
9,60 |
3530 |
–183 |
33489 |
2,26 |
–0,21 |
38,43 |
11,0 |
1,40 |
1,96 |
0,11 |
0,0121 |
05.02 |
17 |
6 |
14,75 |
3920 |
–573 |
328329 |
2,69 |
–0,64 |
366,72 |
15,2 |
0,45 |
0,2025 |
5,04 |
25,402 |
05.02 |
18 |
7 |
15,62 |
3965 |
–618 |
381924 |
2,75 |
–0,7 |
432,60 |
15,8 |
0,18 |
0,0324 |
5,91 |
34,928 |
Суммы 9366054 8214,34 |
МПа; м/с;
Коэффициенты b0 и b1 вычисляют по формулам (11) и (12).
Искомая градуировочная зависимость имеет вид
МПа, (23)
и приведена на черт. 5.
Черт. 5
Так как контроль прочности осуществляют способом сквозного прозвучивания, погрешность полученной градуировочной зависимости вычисляют по формуле (17) при q = 0
МПа.
Поскольку · 100 % = 7,5 % < 12 %, полученная градуировочная зависимость может быть использована для контроля твердения бетона.
Справочное
Способы крепления ультразвуковых преобразователей на бортоснастке формы представлены на черт. 6 и 7.
Схема установки акустического зонда в бетоне конструкций представлена на черт. 8
1 ¾ втулка; 2 ¾ рабочая поверхность преобразователя; 3 ¾ ультразвуковой преобразователь; 4 ¾ узел прижима; 5 — акустическая изоляция;
6 — бетон
Черт. 6
1 ¾ бетон; 2 ¾ разделительные листы кассеты; 3 ¾ преобразователи;
4 ¾ рабочие поверхности преобразователей; 5 ¾ акустическая изоляция;
6 ¾ паровая рубашка; 7 ¾ теплоизоляция
Черт. 7
1 ¾ ручка зонда; 2 ¾ корпус; 3 ¾ бетон; 4 — преобразователь;
5 ¾ рабочая поверхность преобразователя
Черт. 8
Рекомендуемое
1. Определение прочности бетона при экспертизе конструкций и сооружений проводят в зонах конструкций, изготовленных из бетона на одном виде крупного заполнителя.
2. Измеряют время распространения ультразвука не менее чем в 10 участках контролируемой зоны конструкции. Вычисляют среднюю скорость ультразвука ( ) в контролируемой зоне.
В контролируемой зоне намечают участки, в которых измеренная скорость ультразвука имеет максимальное (vмакс) и минимальное (vмин) значения, а также участок, где скорость ультразвука имеет величину (vn), наиболее близкую к средней скорости ультразвука ().
Из каждого намеченного участка в соответствии с ГОСТ 10180 выбуривают и испытывают не менее двух кернов. По данным испытаний кернов определяют значения прочностей Rф.макс, Rф.мин, Rфn в участках, имеющих скорости ультразвука vмакс, vмин, vn.
3. Прочность бетона в любом участке контролируемой зоны конструкции определяют по уравнению (7).
Коэффициенты а1 и а0 вычисляют по формулам
(24)
(25)
4. При выполнении условия · 100 % £ 10 % допускается ориентировочно определять прочность:
для бетонов классов прочности до В25 по формуле
(26)
где
для бетонов классов прочности выше В25 по формуле
(27)
Значения скоростей ультразвука vмакс, vмин, и прочностей Rф.макс, определяют в соответствии с п. 2 настоящего приложения.
5. Контроль прочности бетона в конструкциях по ГОСТ 18105 по методике, приведенной в настоящем приложении, не допускается.
Рекомендуемое
Класс (марка) |
Дата изго-товления |
Дата испытаний |
Номер |
Масса, г |
Рабочая площадь, |
Результаты ультразвуковых измерений |
Результаты механических испытаний |
Тип ультразвукового |
Приме-чание |
|||||||
бетона по проч-ности* |
|
|
|
|
см2 |
номер точки прозву-чивания |
база прозву-чивания, мм |
время рас-пространения ультразвука, мкс |
скорость ультразвука, м/с |
средняя скорость (время) ультразвука в образце, м/с |
средняя скорость (время) ультра-звука в серии образцов, м/с |
разрушающая нагрузка, кН |
прочность образца, МПа |
средняя прочность серии образцов, МПа |
прибора и рабочие частоты преоб-разователей |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|