28. Строительные материалы, изделия и конструкции

28.1. Колонны и фахверки стальные каркасов одно- и многоэтажных сооружений	28.11.23	ГОСТ 23118-78 ГОСТ 23682-79 СНиП III-18-75 Нормативний документ на конкретный вид продукции	ГОСТ 23118-78, п 2.1 ГОСТ 23682-79, п 2.1; 2.5 2.8; 2.10 СНиП III-18-75, п 1.2;1.17-1.19; 1.30; 1.39-1.42; 1.50-1.53; 1.56; 1.59; 1.65; 1.68-1.72; 1.81; 1.82; 1.85; 2.9	7308
28.2. Конструкции каркасов стальные рамные и балки перекрытия (покрытия), балки путей подвесного транспорта, балки подкрановые стальные для мостовых электрических кранов	28.11.23	ГОСТ 23118-78 ГОСТ 23121-78 ГОСТ 26429-85 СНиП III-18-75	ГОСТ 23118-78, п 2.1 ГОСТ 23121-78, п 2.2;2.3;2.6-2.12 ГОСТ 26429-85, п 2.4 2.6;2.9; 2.13; 2.14 СНиП III-18-75, п 1.2;1.17-1.19; 1.30;1.41; 1.68; 1.81; 1.82; 1.85	7308
1	2	3	4	5
28.3. Фермы стальные	28.11.23	ГОСТ 23118-78 ГОСТ 23119-78 ГОСТ 27579-88 СНиП III-18-75	ГОСТ 23118-78, п 2.1 ГОСТ 23119-78, п 2.2; 2.3; 2.9-2.11 ГОСТ 27579-88, п1.3.2;1.3.3; 1.3.6; 1.3.9; 1.3.10;5.3; 5.5 СНиП III-18-75,п 1.17-1.19; 1.41; 1.51; 1.65; 1.68-1.81; 1.82; 1.85; 2.9; 2.10	7308
28.4. Панели и элементы ограждающих конструкций (металлические,каркасные и без каркасные)	28.11.23	ДСТУ Б В.2.6-3-95(ГОСТ 22233-93) ДСТУ Б В.2.6-9-95(ГОСТ 30245-94) ДСТУ Б В.2.6-9-95(ГОСТ 24045-94) ГОСТ 21562-76 ГОСТ 23118-78 ГОСТ 23486-79 ГОСТ 24524-80 ГОСТ 24767-81 СНиП III-18-75 СНиП II-3-79	ДСТУ Б В.2.6-3-95 п 4.2.2 4.2.10;5.3; 5.4; 5.6 ДСТУ Б В.2.6-8-95, п 3.2; 4.3-4.5;4.7; 4.11 ДСТУ Б В.2.6-9-95, п 4.2.3; 4.3.1-4.3.6 ГОСТ 21562-76,п 3.2; 3.4; 3.8; 3.12 ГОСТ 23118-78 п 2.1 ГОСТ 23486-79, п 2.2.1; 2.2.2; 2.4-2.6 ГОСТ 24524-80,п 2.2 - 2.6 ГОСТ 24767-81, п 2.3-2.8 СНиП III-18-75, п 1.2; 1.17; 1.18; 1.19; 1.30; 1.39-1.42; 1.51; 1.81 СНиП II-3-79, п 2.1	7308 7604 7610
1	2	3	4	5
28.5. Металлические ступени, площадки и ограждения лестниц, балконов и кровель	28.11.23	ГОСТ 23118-78 ГОСТ 23120-78 ГОСТ 25772-83 СНиП III-18-75	ГОСТ 23118-78,п 2.1 ГОСТ 23120-78,п 2.3; 2.4; 2.7-2.8 ГОСТ 25772-83,п 2.2-2.10 СНиП III-18-75, п 1.2;1.17-1.19; 1.51;1.81; 1.85	7308
28.6. Металло-конструкции опор линий электропередач открытого разпредели-тельного оборудования подстанций, стрельчатых и башенных сооружений	28.11.22	ГОСТ 23118-78	ГОСТ 23118-78,п1.17-1.19; 1.41;1.51; 1.59; 1.65;1.81; 6.2; 6.3;6.6; 8.2-8.7; 8.9;8.11	7308
28.7. Металлические резервуары для нефти и нефтепродуктов газгольдеры, конструкции водонапорных башен	28.21.11	ГОСТ 23118-78 ГОСТ 5172-63 ГОСТ 17032-71 СНиП III-18-75	ГОСТ 23118-78, п 2.1 ГОСТ 5172-63, п 5;10; 13;14 ГОСТ 17032-71, п 1; 4; 5; 7; 11; 12 СНиП III-18-75, п 1.2;1.17-1.19; 1.43; 1.51; 1.53; 1.56; 1.59; 1.81; 4.2-4.6; 5.3-5.6	7309 00 7311 00
28.8. Сооружения модульные сборные	28.11.10	ГОСТ 22853-86 ГОСТ 23118-78 СНиП III-18-75	ГОСТ 22853-86,п 2.1.3; 2.1.15;2.2.6; 2.2.7 ГОСТ 23118-78,п 2.1 СНиП III-18-75, п 1.17 - 1.19; 1.41; 1.51; 1.65; 1.68; 1.69; 1.81; 1.82; 1.85	9406 00
28.9. Цементы общестрои- тельного назначения и сульфато- стойкие	26.51.12	ДСТУ Б В.2.7-46-96 ДСТУ Б В.2.7-85-99 (ГОСТ 22266-94)	ДСТУ Б В.2.7-46-96, п 3.2.3 -3.2.5; 3.2.7; 3.3.8; ДСТУ Б В.2.7-85-99,п4.1.1- 4.1.11; 4.2	2523
28.10. Изделия стеновые мелкоштучные	26.61.11	ДСТУ Б В.2.7-7-94 ДСТУ Б В.2.7-36-95 ГОСТ 6133-84	ДСТУ Б В.2.7-7-94, п 3.2; 4.6; 4.8; 4.9 ДСТУ Б В.7-36-95,п 4.1.2; 4.1.5; 4.2.1;4.2.2;4.2.4; 4.2.6; 4.2.8 ГОСТ 6133-84, п 1.2; 1.7; 1.8; 2.2-2.8	6810 11
28.11. Кирпич и камни керамические и силикатные	26.40.11 26.61.11	ДСТУ Б В.2.7-61-97 ДСТУ Б В.2.7-80-98	ДСТУ Б В.2.7-61-97, п 3.3-3.5; 4.2.4;4.2.5;4.2.6; 4.2.8; 4.2.10; 4.4-4.7; 6.6 ДСТУ Б В.2.7-80-98, п 3.5; 4.2.1; 4.2.3; 4.2.5; 4.2.7; 4.2.10-4.2.15; 4.2.18-4.2.20	6904 10 00 00 6815 99
28.17. Сваи железобетонные	26.61.12	ДСТУ Б В.2.6-2-95 ГОСТ 19804-91	ДСТУ Б В.2.6-2-95,п 4.1.2; 4.3.1;4.4.1 ГОСТ 19804-91	6810 99 00 00
28.18. Колонны железобетонные	26.61.12	ДСТУ Б В.2.6-2-95 ГОСТ 25628-90 ГОСТ 18979-90	ДСТУ Б В.2.6-2-95,п 4.1.2; 4.3.1;4.4.1 ГОСТ 25628-90 ГОСТ 18979-90	6810 99 00 00
28.19. Балки стропильные и подстро- пильные железобетонные	26.61.12	ДСТУ Б В.2.6-2-95 ГОСТ 20372-90	ДСТУ Б В.2.6-2-95,п 4.1.2; 4.3.1;4.4.1 ГОСТ 20372-90	6810 99 00 00
28.20. Ригели железобетонные для многоэтаж- ных сооружений	26.61.12	ДСТУ Б В. 2.6-2-95 ГОСТ 18980-90	ДСТУ Б В.2.6-2-95,п 4.1.2; 4.3.1;4.4.1 ГОСТ 18980-90	6810 99 00 00
28.21. Перемычки железобетонные для сооружений с кирпичными стенами	26.61.12	ДСТУ Б В.2.6-2-95 ГОСТ 948-84	ДСТУ Б В.2.6-2-95,п 4.1.2; 4.3.1;4.4.1 ГОСТ 948-84	6810 99 00 00
28.22. Панели железобетонные стеновые наружные	26.61.12	ДСТУ Б В.2.6-2-95 ГОСТ 11024-84 ГОСТ 11118-73 СНиП II-3-79	ДСТУ Б В.2.6-2-95, п 4.1.2; 4.3.1; 4.4.1 ГОСТ 11024-84 ГОСТ 11118-73 СНиП II-3-79, п 2.1	6810 99 00 00
28.23. Плиты покрытия железобетонные для соо- ружений предприятий	26.61.12	ДСТУ Б В.2.6-2-95 ГОСТ 28042-89	ДСТУ Б В.2.6-2-95, п 4.1.2; 4.3.1; 4.4.1 ГОСТ 28042-89	6810 99 00 00

1	2	3	4	5
28.24. Плиты перекрытия железобетонные	26.61.12	ДСТУ Б В.2.6-2-95 ГОСТ 9561-91 ГОСТ 12767-94 ГОСТ 21506-87 ГОСТ 27215-87	ДСТУ Б В.2.6-2-95, п 4.1.2; 4.3.1; ГОСТ 9561-91 ГОСТ 12767-94 ГОСТ 21506-87 ГОСТ 27215-87	6810 99 00 00
28.25. Плиты железобетонные для покрития городских дорог	26.61.12	ДСТУ Б В.2.6-2-95 ГОСТ 21924.0-84	ДСТУ Б В.2.6-2-95, п 4.1.2; 4.3.1; 4.4.1 ГОСТ 21924.0-84	6810 99 00 00
28.26. Опори железобетонные линий электропередач, связи и элементы контактной сети электрифицированых дорог и осветительной сети	26.61.12	ДСТУ Б В.2.6-2-95 ДСТУ Б В.2.6-21-2000 (ГОСТ 19330-91) ГОСТ 22131-76 ГОСТ 22687.0-85	ДСТУ Б В.2.6-2-95, п 4.1.2; 4.3.1; 4.4.1 ДСТУ Б В.2.6-21-2000 ГОСТ 22131-76 ГОСТ 22687.0-85	6810 99 00 00
28.27. Шпалы железобетонные предва- рительно напряженные	26.61.12	ДСТУ Б В.2.6-2-95 ГОСТ 10629-88 ГОСТ 21174-75	ДСТУ Б В.2.6-2-95, п 4.1.2; 4.3.1; 4.4.1 ГОСТ 10629-88 ГОСТ 21174-75	6810 99 00 00
28.28. железобетонные елементы лестниц	26.61.12	ДСТУ Б В. 2.6-2-95 ГОСТ 8717.0-84 ГОСТ 9818-85	ДСТУ Б В. 2.6-2-95, п 4.1.2; 4.3.1; 4.4.1 ГОСТ8717.0-84 ГОСТ 9818-85	6810 99 00 00
28.29. Плиты балконов и лоджий же-лезобетонные	26.61.12	ДСТУ Б В.2.6-2-95 ГОСТ 25697-83	ДСТУ Б В.2.6-2-95, п 4.1.2; 4.3.1; 4.4.1 ГОСТ 25697-83	6810 99 00 00
28.30. Окна и двери для зданий и соо- ружений.	20.30.11 25.23.14 26.12.13 28.12.10	ДСТУ Б В.2.6-11-97 ДСТУ Б В.2.6-15-99 ДСТУ Б. В.2.6-23-2001 (ГОСТ 23166-99) ДСТУ Б. В.2.6-107-2001 (ГОСТ 24866-99) ГОСТ 475-78 ГОСТ 21096-75 ГОСТ 21519-84 ГОСТ 23344-78 ГОСТ 23747-88 ГОСТ 25097-82 СНиП II-3-79	ДСТУ Б В.2.6-11-97, п 5.2.1-5.2.3; 5.2.5; 5.2.9; 5.2.12-5.2.14; 5.2.16; 5.2.18; 5.2.25; 5.2.26 ДСТУ Б В.2.6-15-99, п 4.2.1-4.2.11; 4.2.15-4.2.20 ДСТУ Б. В.2.6-23-2001, п5.2.2-5.2.8; 5.3.1 (приведеное сопротивление теплопередаче, воздухопрони- цаемость, звукоизоляция, надежность оконних устройств и ограждений, сопротивление статическим нагружениям) ДСТУ Б. В.2.6-107-2001,п 4.1.2; 4.1.5; 4.1.7 (точка росы) ГОСТ 475-78, п 2.2; 2.3; 2.6; 2.18; 2.34 ГОСТ 21096-75,п 2.8-2.12 ГОСТ 21519-84, п 2.3-2.8; 2.22-2.25 ГОСТ23344-78, п 3.5; 3.6; 3.9; 3.14;3.18 ГОСТ 23747-88,п 2.2.1-2.2.3; 2.2.12 - 2.2.17; 2.2.20 ГОСТ 25097-82, п 2.2 - 2.4 СНиП II-3-79, п 2.1; 5.5

Практическое занятие №2

Калибрование динамометров.

Калибрование динамометра силоизмерительной машины осуществляют с применением образцового динамометра, погрешность которого выражена в процентах от предельного значения силы, на которую рассчитан динамометр, и составляет не более 0.5% - для поверки динамометров I класса и 1.0% - для II класса.

Калибрование динамометра испытательной машины осуществляется следующим образом. Образцовый динамометр устанавливают на машине таким образом, чтобы направление действующей силы на него совпадало с направлением оси машины. Стрелки динамометра машины и образцового динамометра совмещают с нулевым делением шкалы. Динамометр загружают предельной нагрузкой и в таком положении оставляют его в течение 5мин. После этого динамометр разгружают и проверяют возвращение стрелок на нулевое положение. Если динамометр силоизмерительной машины находится в удовлетворительном состоянии, то после его разгрузки стрелка должна возвратиться в нулевое положение или отклониться от него не более чем на половину деления. В противном случае необходимо процесс загружения динамометра повторить. Если при повторном загружении стрелки опять не вернуться в нулевое положение, динамометр подлежит ремонту.

Загрузку и разгрузку динамометра до предельного значения нагрузки проводят ступенями и повторяют эту операцию несколько раз. Число ступеней принимают не менее 10, а нагрузку, соответствующую первой ступени загружения - 10% от полной нагрузки.

При поверке рабочего динамометра образцовым оба динамометра включены последовательно, одновременно загружаются и сравниваются их показания. При этом из нескольких показаний вычисляют среднеквадратическое и отклонение и относительную погрешность в процентах.

Относительная погрешность при действии статической нагрузки для динамометров I класса не должна быть больше 1%, а II - 2% предельного значения измеряемой силы.

Существует целая серия образцовых динамометров, которые отличаются друг от друга своими конструктивными решениями, назначением, предельной измеряемой силой.

На рис. показан образцовый динамометр системы Н.Г. Токаря с диапазоном рабочей силы от 3 до 500 Т. Основным элементом динамометра является замкнутая упругая рама 1, на верхнем участке которой закреплены пластинки 2; на нижнем конце правой пластинки закреплена втулка, а на нее надет хомутик 3. Индикатор 4 вставлен во втулку и закреплен винтом. На конец штока индикатора навинчен наконечник 5, который на конце имеет углубление. На конце левой пластинки имеется винт 8 с коническим углублением, куда входит стальная игла 6, правый конец которой касается наконечника 5. На верхний и нижний концы 7 корпуса динамометра навинчены цилиндрические гайки, которыми динамометр закрепляют в прессе.

В результате действия сил на концах динамометра его упругий элемент 1 деформируется, выступы поворачиваются и концы пластинок 2 сближаются; величину этого сближения измеряет индикатор.

В зависимости от величины сближения концов пластинок при помощи специальных таблиц или калибровочной кривой определяют действующую силу.

Практическое занятие № 3

Определение твердости металлов методом Бринелля

Сущность этого метода заключается в том, что стальной шарик определенно­го диаметра под действием заданной нагрузки вдавливают в испы­тываемый образец. Под этой нагрузкой образец выдерживают в течение определенного времени. После удаления нагрузки изме­ряют диаметр отпечатка на поверхности образца или изделия. Число твердости по Бринеллю определяют как отношение нагрузки к площади поверхности сферического отпечатка и вычисляют по формуле:

где: Р — нагрузка на шарик, кг; D — диаметр шарика, мм; d— диа­метр отпечатка,мм.

Стандартом рекомендуется диаметр шарика 10 мм и время выдержки 10 сек. В этом случае число твердости по Бринеллю обо­значается без индекса. Например, НВ141.

Для других условий испытаний твердость НВ обозначается через индекс, который отражает условия, принятые при испытании, например НВ5/750/30/310 обозначает твердость по Бринеллю, рав­ную 310, которая получена испытанием при диаметре шарика 5 мм, нагрузке Р = 750 кГ и времени нахождения образца под нагрузкой 30 сек. Значение диаметра отпечатка, полученное в ре­зультате испытаний, должно удовлетворить условиям 0,2D <d< 0,6D.

Если это условие не соблюдено, то испытание признают недействи­тельным и повторяют. Диаметр отпечатка измеряют в двух взаимно перпендикулярных направлениях, и за расчетный принимают среднее арифметическое значение.

Для ускорения процесса измерения диаметра отпечатка приме­няют угловой шаблон. Отпечаток должен быть вписан в угол, обра­зованный двумя линиями на шаблоне. На нижней шкале против точки совпадения линии с отпечатком деления пока­зывают значение диаметра отпечатка d = 5,3, а над этой линией — число твердости (НВ150). Деление на верхней шкале показывает предел прочности материала —63 кг/мм² (Ст. 3). Точность измере­ния диаметра отпечатка при помощи этого шаблона равна 0.1 мм.

Практическое занятие № 4

Определение прочности бетона эталонны

молотком Кашкарова

Эталонный молоток конструкции К. П. Кашкарова:

а — схематический разрез; б — внешний вид: 1 — кор­пус; 2 — металлическая рукоятка; 3 — головка; 4 — пружина; 5 — стакан с отверстиями для шарика 7 и эталонного стержня 6

Устройство молотка

позволяет исключить влияние силы удара на результаты измере­ний, так как отпечатки получаются одновременно на бетоне с неиз­вестной прочностью и на эталонном стержне с известными харак­теристиками.

Эталонный молоток состоит из корпуса 1 с металли­ческой рукояткой 2, на которую надет резиновый чехол, стакана 5 с отверстиями для шарика 7 диаметром 15 мм и эталонного стержня 6.

Эталонный стержень изготовляют из горячекатаной арматур­ной стали Ст.З класса А-1 , дли­ной 150 мм и диаметром d_э=10 мм. Один конец стержня заострен для облегчения введения его в молоток.

Определение прочности бетона происходит следующим образом. На намеченном участке поверхности образца или конструкции с размаха наносят серию ударов с такой силой, чтобы получить крупные, удобные для измерения отпечатки на бетоне и эталонном стержне. Расстояние между отпечатками не менее 30мм.

Между отношением d_б : d_э и пределом прочности на сжатие R существует определенная связь, которую можно выразить с помощью тарировочной кривой, если произвести параллельные испытания бетон­ных кубов.

Как показали опыты, погрешности, полу­чаемые при определении прочности бетона с помощью эталонного молока, составляют 10—15%.

Практическое занятие № 5

Методы приложения статических нагрузок.

Для создания нагрузок при испытаниях используют штучные грузы; сыпучие материалы; емкости, наполненные водой; пневматические подушки; гидравлические и винтовые домкраты. В качестве штучных грузов используются гири, металлические отливки и поковки, бетонные и железобетонные блоки, которые перед испытаниями взвешиваются и маркируются. Для передачи усилий используются также тали, полиспасты, лебедки при включении их в цепь динамометров. Основным требованием, предъявляемым к внешним воздействиям, является их стабильность во времени и возможность надежного контроля их значений.

В лабораторных условиях при испытании моделей и образцов материалов применяется стандартное прессовое оборудование и испытательные машины.

Подвешивание грузов является самым простым способом создания сосредоточенных нагрузок, причем его преимуществом по сравнению с другими способами является то, что при подвеске грузов действующее усилие не зависит от прогибов испытуемой конструкции. Однако этот способ является достаточно громоздким. Возможно также сооружение под испытуемой фермой временных подмостей, которые выполняют двойную функцию. Они предохраняют испытателей от возможных аварий и, кроме того, являются устройствами, позволяющими крепить к ним измерительные приборы. Аналогично прикладывается сосредоточенная нагрузка и к верхним узлам ферм. При проектировании устройств для крепежа подвесок следует обратить внимание на недопустимость ослабления узлов испытуемой фермы и на необходимость принятия мероприятий, исключающих местное повреждение металлоконструкций.

При использовании натяжных приспособлений отпадают трудоемкие работы по взвешиванию и перемещению грузов; направление прикладываемых усилий может быть произвольным; требуемые устройства компактны, легко вписываются в технологическую схему цеха и их использование не вызывает затруднений в стесненных условиях; возможна автоматизация регулирования значений нагрузок, для этого в цепь натяжного устройства может быть включен динамометр с тензорезисторными преобразователями

.

Схема приложения сосредоточенной нагрузки

К недостатку такого способа приложения нагрузки относятся: необходимость в случае одновременного приложения ряда нагрузок производить постоянное регулирование усилий, чувствительность нагрузки к развитию пластических деформаций в конструкции при длительном приложении нагрузки, а также к изменению температуры. Однако отмеченные недостатки могут быть устранены методами автоматизированного контроля нагрузок с использованием микропроцессорной техники.

При испытании конструкций на полигонах и в лабораториях широко используются для создания сосредоточенных силовых воздействий домкраты. К преимуществам использования домкратов относится их малогабаритность, простота создания и регулирования нагрузки, возможность приложения нагрузки по любым направлениям.

Существуют различные типы домкратов, создающие нагрузки до 1000 кН и имеющие ход поршня от 100 до 315 мм. Усилие, создаваемое домкратом, определяется по показанию технического манометра класса не ниже 2,5, измеряющего давление с точностью до ±2,5%.

Каждый домкрат вместе с насосной станцией и гидросистемой подлежит обязательной поверке с помощью эталонных динамометров или на испытательных прессах.

При проведении испытаний конструкций создаются стационарные или временные стенды. В простейшем случае стенд представляет собой совокупность опор и опорных устройств, на которых располагается испытуемое изделие. Временные сборно-разборные стенды представляют собой, как правило, металлические фермы, причем конструкция и силовое оборудование устанавливаются так, что они образуют замкнутую систему, не передающую нагрузку на то основание, на которое опирается сборно-разборная ферма.

Стационарные стенды, как правило, представляют собой монолитные железобетонные или металлические конструкции, расположенные на мощном железобетонном монолитном фундаменте. Стенд оснащается устройствами, позволяющими осуществлять крепеж измерительной аппаратуры. Стационарные стенды обычно предназначаются для испытаний изделий определенного типа.

Широкими возможностями обладают лаборатории с силовыми полами и мостовыми кранами высокой грузоподъемности. Силовой пол - это мощная железобетонная плита, в верхней части которой заподлицо с поверхностью установлены шины, надежно заанкеренные в теле бетона. Шины могут быть выполнены в виде металлической коробки с прорезью В прорезь вставляются болты, к которым крепится испытуемый объект и силовое оборудование.

Наличие силового пола позволяет гибко устанавливать испытываемые объекты, обустраивать их инвентарной сборно-разборной оснасткой, широко применять различные нагрузочные системы и измерительные комплексы.

Примером приложения сосредоточенных нагрузок может служить простейший случай нагружения конструкции на временном стенде. К испытуемой балке прикладывается с помощью домкрата 3, тяг 2, поперечных траверс 1 сосредоточенная сила.

В случае стационарного стенда схема нагружения сосредоточенными силами балки 5 представлена на рис. Нагрузка от домкрата 2 переда­ется через продольные траверсы 3. С помощью поперечной траверсы и анкера 4 реакция передается на основание6.

Схема испытания на стационарном стенде