- •Учебно-исследовательская работа № 2 Ультразвуковой метод определения прочности
- •1. Общие положения
- •2. Способы прозвучивания бетона
- •3. Подготовка испытания
- •4. Методика установления градуировочных зависимостей и оценки погрешности определения прочности
- •5.Указания к проведению лабораторной работы
- •6. Оформление результатов контроля и установление градуировочной зависимости
- •Пример установления градуировочной зависимости и оценки погрешности определения прочности
- •1. Установление градуировочной зависимости „скорость прочность" для контроля отпускной прочности
- •2. Оценка погрешности определения прочности по результатам ультразвуковых измерений
4. Методика установления градуировочных зависимостей и оценки погрешности определения прочности
4.1. Градуировочные зависимости устанавливают в виде графика (или таблицы), построенного по уравнению, которое принимают:
1) линейного вида
(2)
при
2) экспоненциального вида
(3)
где х — скорость (время) распространения ультразвука;
Rн — прочность, определенная по уравнению
(4)
(5)
(6)
(7)
(8)
(9)
(10)
—
средняя прочность бетонов, испытанных
при установлении градуировочной
зависимости, МПа;
N — число серий образцов, испытанных при установлении градуировочной зависимости;
Rjф, xj — единичные значения прочности и скорости (времени) распространения ультразвука для j-й серии образцов, определяемые в соответствии с п. 3.7;
Rмакс, Rмин максимальное и минимальное значения прочности по испытанным сериям образцов, МПа.
4.2. Корректировку установленной градуировочной зависимости проводят путем отбраковки единичных результатов испытаний, не удовлетворяющих условию
(11)
где S — остаточное среднее квадратическое отклонение, определенное
по формуле
(12)
Rjн прочность бетона в j-й серии образцов, определенная по градуировочной зависимости
(13)
После отбраковки градуировочную зависимость устанавливают заново по оставшимся результатам испытаний.
Корректировку градуировочной зависимости проводят до тех пор, пока все единичные результаты испытаний будут удовлетворять условию (11).
4.3. Погрешность определения прочности бетона по установленным градуировочным зависимостям вычисляют по формуле
(14)
где
— среднеквадратическое отклонение
коэффициента перехода (К),
определенного в соответствии с
приложением 3. Если
коэффициент перехода не используют,
то Sк
= 0.
(15)
Если
то определение прочности бетона по
настоящему стандарту не допускается.
5.Указания к проведению лабораторной работы
5.1.Бригады изготовляют шесть серий образцов (количество образцов в серии – 3 шт.) размером 100х100х100 мм на составах с постоянным расходом воды и различным расходом цемента. Составы приведены в таблице 1.
Расход воды принимаем равным 210 л. Расчет состава бетона по следующей методике. Принимаем значение средней плотности бетонной смеси ρбс=2380 кг/м3.
Расход заполнителей З= ρбс – Ц – В.
Расход песка П=З∙r, где r=0,36. Расход щебня Щ=З – П.
Далее делаем перерасчет расхода материалов на объем пробного замеса (4 л).
Таблица 1 – Составы бетона
Компонент |
Ед.изм. |
1 состав |
2 состав |
3 состав |
4 состав |
5 состав |
6 состав |
Цемент |
кг/м3 |
250 |
300 |
350 |
400 |
450 |
500 |
|
кг на замес |
1,0 |
1,2 |
1,4 |
1,6 |
1,8 |
2,0 |
Вода |
кг/м3 |
210 |
210 |
210 |
210 |
210 |
210 |
|
кг на замес |
0,84 |
0,84 |
0,84 |
0,84 |
0,84 |
0,84 |
Песок |
кг/м3 |
691 |
673 |
655 |
637 |
619 |
601 |
|
кг на замес |
2,76 |
2,69 |
2,62 |
2,55 |
2,48 |
2,40 |
Щебень |
кг/м3 |
1229 |
1197 |
1165 |
1133 |
1101 |
1069 |
|
кг на замес |
4,92 |
4,79 |
4,66 |
4,53 |
4,40 |
4,28 |
Из каждого пробного замеса формуют по три образца-куба размером 100х100х100мм.
Образцы изготовляют и испытывают сериями ( в каждой серии по три образца).
Перед испытанием образцы взвешивают с целью определения их средней плотности, результаты заносят в таблицу 2.
Все образцы одной серии должны быть испытаны в расчетном возрасте твердения.
5.2. Градуировочную зависимость устанавливают по единичным результатам ультразвуковых измерений в бетонных образцах-кубах и прочности бетона в тех же образцах.
5.3. Измерение времени распространения ультразвука в каждом образце производят способом сквозного прозвучивания по схеме, приведенной на рис.2а.
5.4.Прочность образцов бетона определяют путем их испытаний на прессе по ГОСТ 10180, приведя ее к прочности эталонного образца. Испытания образца проводят непосредственно после ультразвуковых измерений.
5.5. В качестве единичного значения прочности, скорости и времени распространения ультразвука при установлении градуировочной зависимости принимают средние арифметические значения этих характеристик в образцах серии.
