Zkouška pevnosti betonu v tlaku (stanovení pevnosti betonu): třída a značka | Články z Centra pro kontrolu výstavby

Beton je odolný stavební materiál, který má dlouhou životnost. Je považován za univerzální, protože je cenově dostupný, nekorozivní, ohnivzdorný a lze jej tvarovat do jakéhokoli tvaru. Ale ani jeden kompozitní stavební materiál nevstoupí na trh bez testování – musí být posouzena jeho hustota a musí být předložena závěrečná zpráva o kvalitě. Je důležité vědět, jak odolává lomu a trhlinám v tahu. Existují různé způsoby hodnocení síly. Znalost metod pro stanovení tohoto kritéria pomáhá předcházet defektům betonových konstrukcí, jako je výskyt trhlin.

Pevnost betonu v tlaku

Co potřebujete vědět o značce a třídě betonu

• stupeň „M“ se vypočítá během zkoušek v laboratoři. Vyjadřuje průměrné pevnostní hodnoty odolnosti vůči zatížení, měří se v kgf/sq. cm;
• třída „B“ je deklarovaná garantovaná pevnost, měřená v MPa. Vyjadřuje tlak, který beton vydrží.

Hlavní rozdíl mezi těmito koncepty je v tom, že značka ukazuje průměrnou mez pevnosti a třída ukazuje přesné parametry, rozdíl je obvykle menší než 5%.

Tabulka závislostí mezi třídami a třídami betonu

Průměrná pevnost této třídy, kgf/sq.cm

Nejbližší značka betonu

Pro složité výpočty je potřeba třída, aby se eliminovalo riziko chyby.

Pevnost betonu v tlaku je nejběžnějším ukazatelem používaným k hodnocení vlastností konkrétní směsi. Měří se v MPa. V souladu se získanými hodnotami je tomuto pevnému stavebnímu materiálu přiřazena konkrétní třída. Například označení „beton m 200“ znamená, že 28 dní po přípravě směsi je její tvrdost v tlaku 200 kgf/sq. cm Tento ukazatel v MPa je 19.6.

Tabulka závislostí v MPa

Dokumenty, na které se odkazuje při identifikaci síly

Požadovaná pevnost betonu v tlaku je přísně regulována. Chcete-li vypočítat tento parametr, postupujte takto:

• GOST 10180-2012 – používá se pro vzorky z transportbetonu;
• GOST 22690-2015 – je poskytován pro velké objekty bez vytváření vzorků;
• GOST 28570-2019 je mezistátní norma určená pro všechny vzorky betonu.

Všechny případy jsou ale individuální, proto je v konkrétních situacích přípustné odkázat na jiné dokumenty.

Stanovení pevnosti betonu podle GOST

Typy prováděných tlakových zkoušek betonu:

1. Destruktivní metoda. Takové testy se provádějí v laboratorních podmínkách. Prototypy jsou ovlivněny mechanicky. Vzorek je zničen – a to je extrémně přesný způsob, jak analyzovat jeho pevnostní kritéria pro beton.
2. Nedestruktivní metoda. Tato metoda měření je regulována GOST 22690-2015. Obvykle se používá, když je potřeba posoudit stav stávající infrastruktury.

Nedestruktivní metoda zahrnuje částečnou destrukci, náraz a ultrazvukové vyšetření. Náraz zahrnuje pružný odraz, nárazový impuls nebo plastickou deformaci. Částečná destrukce znamená separaci, štěpkování nebo okamžité štěpkování se separací.

Ultrazvukové testování měří rychlost ultrazvukových vln pronikající betonovou vrstvou. Tímto způsobem můžete studovat vlastnosti povrchu a vnitřního těla kompozitního materiálu. Předpokládá se však, že data získaná touto metodou se vyznačují významnou chybou.

Pevnost betonu v tlaku (R, MPa) se vypočítá podle vzorce:

Vzorec pro výpočet pevnosti betonu

α – faktor měřítka,

F – mez pevnosti,

A – oblast pracovní sekce,

K – koeficient zohledňující vlhkost.

Přijatelná chyba je 0,1 MPa.

Jak se vybírají vzorky

• vzorky betonové směsi;
• vzorky vyrobené z hotových betonových výrobků.

Vzorky z betonových směsí mají válcový nebo krychlový tvar. Standardem je krychle o délce strany 15 cm Před zkoušením se vzorky namažou olejem, naplní betonovou směsí a zhutní. Vytvrzené vzorky se po dni vyjmou a umístí do krabice s teplotou +20°C a vlhkostí 95%. Umístění obrobků v autoklávu je povoleno.

Tabulka koeficientů pro různé tvary vzorků

Zkoušení pevnosti betonu v tlaku je jednou z hlavních nedestruktivních zkušebních metod. Postup se provádí v terénních i laboratorních podmínkách. Pomáhá zjistit skutečnou pevnost materiálu ve stavebních konstrukcích. Pro to byly vyvinuty GOST, předpisy a pravidla chování. Metody destruktivního nebo nedestruktivního testování jsou univerzální, žádané a účinné.

Co potřebujete vědět o značce a třídě betonu?

Před testováním pevnosti betonových kostek je nutné se seznámit s klíčovými vlastnostmi materiálu. Na nich závisí provozní parametry, průměrná životnost a odolnost vůči nepříznivým faktorům. Betonu jsou přiřazena následující označení:

• stupeň (M) – charakterizuje průměrnou pevnost materiálu pro její stanovení, vzorky jsou zkoušeny v laboratorních podmínkách;
• třída (B) – vyjadřuje výrobcem deklarovanou pevnost, měřená v MPa, prokazuje maximální dovolené zatížení materiálu.

Hlavní rozdíl mezi těmito identifikacemi je v tom, že třída udává průměrnou návrhovou pevnost, zatímco třída popisuje přesné parametry. Nesoulad mezi hodnotami těchto ukazatelů obvykle nepřesahuje 5 %. Při výpočtu složitých stavebních konstrukcí se používají třídy, v důsledku čehož je riziko chyby vyrovnáno.

Samostatně je třeba zdůraznit, že důležitým parametrem je mrazuvzdornost betonu, to znamená počet cyklů zmrazování a rozmrazování, které může odolat, aniž by se změnily jeho výkonnostní vlastnosti.

Dokumenty používané při identifikaci síly

Zkoušky pevnosti betonu v tlaku se provádí podle předpisů. Opatření k identifikaci pevnostních charakteristik se provádějí v souladu s řadou schválených dokumentů. Mezi nimi:

• GOST 10180-2012 – používá se pro hotový beton;
• GOST 22690-2015 – používá se k identifikaci vad v betonových konstrukcích;
• GOST 28570-2019 je relevantní pro kontrolní testy a je mezistátním standardem.

Pevnostní zkoušky betonových kostek lze provádět na základě ustanovení jiných dokumentů, pokud to neodporuje přijatým normám. Volba předpisů závisí na specifikách kontrolních vzorků, tahové síle, požadovaných konstrukčních parametrech a intenzitě zatížení materiálu.

Typy zkoušek betonu

Pro stanovení pevnosti betonu se používá několik metod. Jsou rozděleny do dvou hlavních kategorií:

• destruktivní;
• nedestruktivní.

Destruktivní testování se provádí v laboratorních podmínkách za použití pokročilých technologií. Typicky se pro betonové kostky používají možnosti mechanického rázu (hydraulické lisy, kladiva, sekací zařízení). Při procesu testování je zvláštní pozornost věnována mikroklimatickým podmínkám výzkumu. Když je vzorek zničen, lze stanovit mez pevnosti pórobetonu.

Pro nedestruktivní zkušební metody jsou uvedeny předpisy popsané v GOST 22690-2015. Jeho prostřednictvím se posuzuje pevnost již postavených konstrukcí. Pro kontroly se používají pokročilé metody trhání, nárazu a částečné destrukce. Zvláštní důraz by měl být kladen na použití ultrazvukových zařízení – to je nové slovo v identifikaci výkonnostních charakteristik materiálu. Při ultrazvukových měřeních je uvažován parametr ultrazvukových vln, které procházejí obrobkem. Díky tomu můžete zjistit vlastnosti vnitřního těla kompozitu.

Jak se vybírají vzorky?

Testování pevnosti betonu v tlaku začíná odběrem vzorků. Takové produkty jsou:

• vzorky betonové směsi;
• hotové betonové výrobky.

Vzorky mají typicky válcový nebo krychlový tvar. Je vhodný pro provádění laboratorních testů. Jako standard se bere kostka o délce strany 15 cm Pro kontrolu pevnosti se strany potřou olejem, naplní materiálem a zhutní. Po vytvrzení se vzorky vyjmou z nádoby a umístí do místnosti s vlhkostí 95 % a tepelným režimem +20 ºС. Dále se na obrobcích provádějí různé testy, například pro stanovení odolnosti proti odlupování.

Pro testování hotové betonové konstrukce nedestruktivním testováním se vzorek získá řezáním. K extrakce dochází ze střední části konstrukce, směrem od žeber a kloubů. To umožňuje přesně určit konkrétní chování konstrukce během ničení.

Jak se vzorky připravují?

Pevnostní zkoušky betonových kostek zahrnují vizuální kontrolu vzorků. Odborníci zjišťují přítomnost vad na výrobcích (praskliny, deformace, třísky). Před kontrolou je materiál vyřazen. S rostoucí pevností se mohou objevit výmoly, jejichž průměr je 1 cm a hloubka je větší než 5 mm. Takové polotovary mají špatnou propustnost pro vodu a pevnost, a proto jsou vyloučeny.

Seznam přípravných manipulací zahrnuje měření. Jsou drženy pro:

• identifikace nedostatku symetrie sousedních tváří;
• identifikace posunu rovinnosti a přímosti;
• stanovení lineární chyby.

Odhalit uvedené závady pomáhají speciální přístroje. Pro testování jsou obrobky podrobeny dodatečnému zpracování. Obvykle používanou metodou je řezání nebo broušení povrchu.

Co určuje pevnostní charakteristiky betonu?

Práce s betonovou maltou se provádí po určení tříd směsi a jejích technických vlastností. Pevnostní parametry betonu, které jsou spojeny s mrazuvzdorností, jsou předurčeny mnoha faktory:

• množství kapaliny v betonových směsích;
• důkladné promíchání složek;
• kvalita složení plniva;
• pórovitost.

Charakteristiky materiálu jsou navíc ovlivňovány atmosférickými faktory během vývoje pevnosti. Nedodržení technologie kalení monolitů vede ke zhoršení výkonnostních vlastností. Pomocí ultrazvukových metod můžete zkontrolovat shodu návrhu s uvedenými požadavky.

Kde to dělat?

Laboratoř ONT nabízí zkoušení betonu destruktivními i nedestruktivními metodami. Organizace má pokročilé technologie, profesionální personál a moderní vybavení. Stanovení provozních vlastností materiálu provádějí kvalifikovaní pracovníci. Postupy se provádějí v souladu s požadavky GOST v polních i laboratorních podmínkách. Na základě výsledků je vypracován protokol o zkoušce, do kterého jsou zapsány získané informace. Oficiální dokument se předkládá různým úřadům. Na monolitickou konstrukci je nutné mimo jiné získat přejímací certifikát.