Патент на изобретение №2247352
|
||||||||||||||||||||||||||
(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРОЧНОСТИ БЕТОНА
(57) Реферат:
Изобретение относится к строительству, а именно – к методам неразрушающего контроля качества бетона в строительных конструкциях. Способ включает высверливание шпура в теле бетона, прорезание в теле бетона соосно шпуру кольцевой канавки, размещение в ней металлической цилиндрической обоймы, соразмерной образцу, закрепление в шпуре анкерной головки и вдавливание до разрушения образца. Прочность определяют по формуле: R = N·10-6/2
Изобретение относится к строительству, а именно к механическим методам неразрушающего контроля. Известны способы определения прочности бетона по образцам, отобранным из конструкции [1]. Наиболее близким является способ определения прочности бетона методом отрыва со скалыванием, включающий высверливание шпура в теле бетона, закрепление в нем соединенного с прибором анкерного устройства и выдергивание его с разрушающим усилием с последующим определением прочности по разрушающему усилию и градуировочной зависимости [2]. Недостатками известных способов является трудоемкость испытаний. Техническая задача заключается в определении физико-механических характеристик бетона методом неразрушающего контроля непосредственно в конструкции путем прямых испытаний. Поставленная задача решается таким образом, что в способе определения прочности бетона методом сжатия путем вдавливания анкерной головки в тело бетона, включающем высверливание шпура в теле бетона, закрепление в нем соединенного с прибором анкерного устройства, приложение разрушающей нагрузки с последующим определением прочности по разрушающему усилию, согласно изобретению, предварительно в теле бетона высверливают шпур и устанавливают размер образца путем прорезания в теле бетона соосно шпуру кольцевой канавки, размещают в ней металлическую цилиндрическую обойму, соразмерную образцу, анкерную головку закрепляют в шпуре и вдавливают до разрушения образца, после чего определяют прочность по формуле где N – разрушающее усилие, Н; d – диаметр образца, м; h – высота образца, м. Отличие предлагаемого способа заключается в том, что предварительно в теле бетона высверливают шпур и устанавливают размер образца путем прорезания в теле бетона соосно шпуру кольцевой канавки, размещают в ней металлическую цилиндрическую обойму, соразмерную образцу, анкерную головку закрепляют в шпуре и вдавливают до разрушения образца, после чего определяют прочность по формуле где N – разрушающее усилие, Н; d – диаметр образца, м; h – высота образца, м. Технический результат заключается в снижении трудоемкости, возможности получения прямых характеристик физико-механических свойств бетона непосредственно в бетонных и железобетонных конструкциях и исключение определения косвенных характеристик при определении прочности на сжатие по расчетной формуле. Способ осуществляют следующим образом с помощью устройства, представленного на чертеже. Устройство состоит из корпуса 1, механического привода 2, червяка 3 с шестерней 4, винтовой пары 5 с плавающей гайкой 6. Винтовая пара 5 соединена с анкерным устройством, включающим резьбовую пару из конусной головки 7 и разжимной гайки 8. Плавающая гайка 6 фиксируется относительно винтовой пары стопором 11. На корпусе 1 смонтировано регистрирующее устройство 12 для измерения разрушающей нагрузки, соединенное с приводом. Устройство имеет регулируемые опоры 13. Для определения прочности бетона методом сжатия в теле бетона конструкции предварительно высверливают шпур 14, соразмерный диаметру разжимной гайки 8 анкерного устройства, на глубину не менее установочной длины разжимной гайки, что соответствует высоте образца. Затем соосно шпуру 14 в теле бетона на глубину шпура прорезают кольцевую канавку 15 диаметром и высотой, соответствующими размеру образца. В кольцевой канавке 15 на глубине, равной установочной длине разжимной гайки 8, размещают металлическое кольцо диаметром, соразмерным диаметру кольцевой канавки. Кольцо устанавливают на быстротвердеющем клее для плотного соединения с образцом. После этого устанавливают устройство для определения прочности таким образом, чтобы анкерное устройство размещалось в шпуре 14, и закрепляют посредством ввинчивания конусной головки 7 в разжимную гайку 8 до фиксации образцом. Плавающую гайку 6 фиксируют относительно винта 5 стопором 11. При вращении привода 2 при помощи червячной передачи производят вращение винта 5, при этом конусная головка 7 ввинчивается в разжимную гайку 8 до разрушения образца. Прочность определяют по формуле. Пример. Испытанию подвергали конструкцию бетонного блока марки ФБС. Проектный класс бетона В15. Показания динамометра при разрушении соответствовали 120 кН. Прочность бетона определяют по формуле Источники информации 1. ГОСТ 28570-90. Методы определения прочности по образцам, отобранным из конструкций. 2. ГОСТ 22690-88. Бетоны. Определение прочности механическими методами неразрушающего контроля, п.4.7.(прототип).
Формула изобретения
Способ определения прочности бетона методом сжатия путем вдавливания анкерной головки в тело бетона и определение прочности по расчетной формуле, отличающийся тем, что предварительно в теле бетона высверливают шпур и устанавливают размер образца путем прорезания в теле бетона соосно шпуру кольцевой канавки, размещают в ней металлическую цилиндрическую обойму, соразмерную образцу, анкерную головку закрепляют в шпуре и вдавливают до разрушения образца, после чего определяют прочность по формуле где R – прочность бетона, МПа; N – разрушающее усилие, Н; d – диаметр образца, м; h – высота образца, м.
РИСУНКИ
|
||||||||||||||||||||||||||
dh, где R – прочность бетона, МПа; N – разрушающее усилие, Н; d – диаметр образца, м; h – высота образца, м. Технический результат – способ позволяет получить прямые физико-механические характеристики бетона непосредственно в теле конструкции. 1 ил.
. Требуемая прочность при коэффициенте вариации 13,5% – В15=19,3 МПа, что соответствует нормативным требованиям.
,