Испытание прочности сжатия на бетонном сердечнике. Испытание на бетона сжатие


Испытание образцов бетона на сжатие

Испытание образцов бетона на сжатиеИспытание бетона на сжатие. Испытание образцов бетона на сжатие производилось немедленно после окончания срока выдерживания кубика, т. е. кубик должен был испытан в условиях той влажности, в которой он сохранялся. Стандартным возрастом (т. е. сроком выдерживания) обычно считался 7 и 28 дней.

В случае применения деревянных форм образцы перед испытанием измерялись штангенциркулем по всем трем направлениям с точностью до 1 мм. При употреблении металлических форм измерения не делали.

Далее, образец взвешивали на десятичных весах с точностью до десятой килограмма. После этого образец устанавливали центрально на нижнюю плиту пресса и подводили верхнюю плиту до соприкосновения ее с верхней плоскостью образца.

Давление пресса должно было прилагаться к образцу равномерно без ударов. При испытании необходимо было отмечать груз, при котором появилась первая трещина, и максимальный разрушающий груз. Делением груза при первой трещине на площадь поперечного сечения образца определялось напряжение при первой трещине, а делением максимального груза на ту же площадь получали временное сопротивление раздроблению (или сжатию). Результаты записывали в ведомость.

За основную характеристику прочности бетона принимался результат 28-дневных испытаний.

В случае, когда не представлялся возможным ждать 28-дневного возраста образца, можно было подвергать испытанию образцы в 7-дневном возрасте, тогда приблизительная величина временного сопротивления образца бетона в возрасте 28 дней могла быть вычислена для первоначальной ориентировки по следующей формуле:

Я28= 1,60R7

где R,28 — временное сопротивление 28-дневного образца бетона;

R7 — временное сопротивление 7-дневного образца бетона.

www.stroyotd.ru

Определение марки бетона по прочности таблица. Испытание бетонов на изгиб и сжатие. Марка бетона – суть и общая характеристика

Поскольку в состав затвердевшего бетона входят компоненты, являющиеся по своей природе разнородными, он является материалом конгломератного (составного типа). Поэтому одним из главных свойств, по которым можно определить качественным ли он является, можно назвать адгезию. В данной статье будет рассказано о том, что такое класс бетона, а также коснемся и других характеристик материала.

Земля требует двух свойств, чтобы сделать ее достаточно прочной для строительства, сжимающей и растягивающей силы. Точно так же, как сталь работает в бетоне, они не могут рассматриваться изолированно, поскольку они работают вместе. Сталь имеет огромную силу в растяжении, а бетон имеет огромную прочность при сжатии.

Прочность на сжатие измеряется в Мегапаскале. Очевидно, что эти цифры сильно различаются, но это хорошие средние значения. Прочность на разрыв находится во всех материалах, в той или иной степени. Бетон, как мы видели, имеет высокую прочность на сжатие, но относительно низкую прочность на растяжение. Добавление стали увеличивает прочность на растяжение. Грязевые кирпичи могут обрабатывать 14 атмосфер, но, как и бетон, они имеют низкую прочность на растяжение. Однако, поскольку глина является немного пластичной в своем поведении, она не так бедна, как можно подумать.

Качество материала

Под адгезией понимается то, насколько хорошо цементный камень скрепляется с частицами заполнителей. Кроме того, к основным качествам можно также отнести:

  • морозостойкость ;
  • водонепроницаемость ;
  • прочность на сжатие и растяжение .

Когда материал находится в проектном возрасте, о его прочностных характеристиках можно судить по последним параметрам. Поэтому стоит отметить, что во время приготовления он получается неоднородным.

Вот почему добавление соломы к кирпичу бурового раствора имеет важное значение, поскольку оно не только увеличивает ценность изоляции глинистого кирпича, но и действует как сталь в бетоне. Короче говоря, прочность на разрыв материала - его способность противостоять защелкиванию и растрескиванию. Увеличение твердости земляного материала, например, путем добавления извести, не может увеличить его прочность на разрыв или устойчивость к растрескиванию, так как оно может стать менее пластичным и более хрупким.

Таким образом, глиняные здания часто более устойчивы к растрескиванию, потому что они могут поглощать движение, которое может иметь более жесткий хрупкий материал. Когда вы строите землю, достаточно сильная, для чего вы стремитесь. Сделайте кирпич, используя метод початка, и 2-литровую ванну для мороженого, как плесень. Количество каждой смеси и отметьте свои кирпичи и шарики.

Колебания прочности снижаются при качественной подготовки смеси, а также при более высокой культуре строительства. Поэтому стоит запомнить, что изготовленный материал должен не только иметь средний заданный показатель, но и иметь равномерное его распределение по всей поверхности.

Определение класса

Учесть вышеописанные колебания можно в таком показателе, как класс, под которым понимается процентный показатель какого-либо свойства. К примеру, если указано, что материал имеет класс прочности 0,95, то в 95 случаях и 100 он будет иметь такой показатель.

Позвольте кирпичам вылечить минимум 3 недели на солнце. Бросьте кирпич с высоты талии на очень твердую и плоскую поверхность и наблюдайте, как он распадается. Если он разрушает, это нехорошо; допускается использование нескольких крупных предметов. Достаточно часто это вообще не ломается, что является фантастическим.

Наблюдайте за растрескиванием. Поверхностные трещины, глубже, чем сантиметр, являются прекрасными. Трещины, которые более глубоко компрометируют материал. Они могут быть вызваны очень агрессивной глиной или потому, что в материале слишком много глины. Могут быть другие причины растрескивания, такие как добавление слишком большого количества воды или неравномерная сушка материала.

Стоит отметить, что согласно ГОСТу, классификация бетона состоит из 18 основных классов показателей прочности на сжатие. При этом в начале название класса указывается В1, после чего идет числовое значение предела прочности, отображаемое в МПа.

Для более точного восприятия стоит привести пример. Итак, предположим, что перед нами классбетонаВ35. Это означает, что в 95 случаях из 100 он обеспечивает предел прочности на сжатие до 35 МПа.

Сделайте шариковые шариковые шариковые шарики, используя метод початка, и вылечите, как указано выше. У мяча есть точка, и вы проверяете точечную нагрузку. Поместите мяч на твердую и плоскую поверхность. Встаньте на шаре с вашим исцелением и медленно увеличивайте свой вес на шаре, пока весь ваш вес не будет приостановлен на нем.

И испытания на сжатие и растяжение необходимо пройти, чтобы материал был достаточно хорош для сборки. Конечно, если материал не прошел эти тесты, это не значит, что его нельзя использовать, особенно если растрескивание является результатом отказа. Вы можете попытаться исключить воду и вместо этого попробуйте наматывать материал как способ выстраивания частиц и посмотреть, будет ли это работать; или попытаться сделать сжатый кирпич земли или даже дом мешка с песком?

Кроме того, существуют и другие классы прочности:

  • индекс В, обозначает осевое растяжение;
  • индекс Btb отображает предел растяжения при изгибе.

Помните, что предел прочности на сжатие может в 20 раз превышать аналогичное значение прочности на растяжение. Поэтому при строительстве используется стальная арматура, которая повышает несущую способность материала, цена при этом увеличивается.

Бутылка, язык и прикосновение - все хорошие индикаторы того, как создается земля, но ничто не сравнится с испытаниями на сжатие и растяжение. Бутылка: положите 4 см земли в бутылку объемом 400 мл, добавьте воду и чайную ложку соли, чтобы помочь ей успокоиться и встряхнуть все это. Это даст вам представление о диапазонах частиц, с которыми вы имеете дело, и их с

bulding.ru

Испытание материалов на сжатие | Лекции и примеры решения задач механики

Лабораторная работа № 2

Цель работы – изучить поведение различных материалов и определить их механические характеристики при статическом сжатии.

Основные сведения

Испытания материалов на сжатие проводят на специальных прессах или универсальных испытательных машинах по специальным методикам: для стали и чугуна используется ГОСТ 25.503-80, бетона — ГОСТ 10.180-90, древесины поперек волокон ГОСТ 16483.11-72, древесины вдоль волокон ГОСТ 16483.10-73.

Параметры образцов, видео и результаты испытаний на сжатие:

Образцы материалов для испытания на сжатие изготовляются в виде цилиндров высотой h и диаметром d . Для чугуна, например, рекомендуется диаметр от 10 до 25 мм. Отношение h/d должно быть в пределах от 1 до 2. При значении h/d >2 сказывается влияние продольного изгиба. При значении h/d<1 в большей степени сказывается влияние сил трения, возникающих между торцами образца и опорными плитами машины.

Силы трения тормозят развитие деформации у торцов образца, чем и объясняется его бочкообразная форма в результате испытаний. Одним из способов уменьшения сил трения является смазывание торцов образца графитом, графитовой смазкой или парафином.

Образцы из искусственного камня (цементного или иного раствора) изготавливаются в виде кубиков или цилиндров.

Деревянные образцы изготавливают в виде прямоугольной призмы с основанием 20 х 20 мм и высотой вдоль волокон 30 мм или кубиков со стороной 20 мм и более.

Пластичные материалы (мягкая сталь, медь и др.) одинаково хорошо работают на растяжение и сжатие, поэтому испытание на сжатие является дополнением к испытанию этих материалов на растяжение.

Для пластичных материалов модуль упругости Е, предел упругости и предел текучести при сжатии примерно те же, что и при растяжении. При сжатии пластичных материалов сила постоянно возрастает (кривая I рис. 2.1), при этом величину напряжений, соответствующих разрушающей силе, определить невозможно, так как образец не разрушается, а превращается в диск (рис. 2.2,а).

Характеристики, аналогичные относительному удлинению и относительному сужению при разрыве, при испытании на сжатие также получить невозможно.

Испытанию на сжатие подвергают главным образом хрупкие материалы, которые, как правило, лучше сопротивляются сжатию, чем растяжению, и применяются для изготовления элементов, работающих на сжатие. Для их расчета на прочность необходимо знать характеристики материалов, получаемые при испытании на сжатие.

На рис. 2.1 кривая 2 показывает диаграмму сжатия чугуна, из которой видно, что закон Гука выполняется лишь приближенно в начальной стадии нагружения. Верхняя точка диаграммы соответствует разрушающей нагрузке Fmax, определив которую, вычисляют предел прочности материала на сжатие σспч=Fmax/A

Диаграммы сжатия образцов из разных материалов

Рис. 2.1. Диаграммы сжатия:

1 – малоуглеродистой стали; 2 – чугуна; 3 – бетона;

4 – сосны вдоль волокон; 5 – сосны поперек волокон

Разрушение чугунного образца происходит внезапно при незначительных остаточных деформациях. Разрушению предшествует образование трещин, расположенных приблизительно под углом 45° к образующим боковой поверхности образца, т.е. по линиям действия максимальных касательных напряжений (рис. 2.2,б).

Характер разрушения образцов из бетона (цементного раствора, камня) показан на рис. 2.2,в – при наличии сил трения между плитами машины и торцами образца. Разрушение происходит путем выкрашивания материала у боковых поверхностей в средней части образца. Трещины образуются под углом 45° к линии действия нагрузки.

При снижении сил трения за счет нанесения слоя парафина на опорные поверхности образца разрушение происходит в виде продольных трещин, материал расслаивается по линиям, параллельным действию сжимающей силы, и сопротивление материала уменьшается (рис. 2.2, г).

Диаграмма сжатия бетона показана на рис. 2.1, кривая 3. Из диаграммы видно, что рост нагрузки сопровождается упругими деформациями вплоть до разрушения, что вообще характерно для хрупких материалов.

Вид образцов из различных материалов до и после сжатия

Рис 2.2. Вид образцов из различных материалов до и после испытания на сжатие:а – малоуглеродистая сталь; б – чугун;в – цементный раствор без смазки торцов;г – цементный раствор со смазкой торцов;д – дерево вдоль волокон;е – дерево поперек волокон

Особым своеобразием отличается сопротивление сжатию древесины как материала анизотропного и обладающего волокнистой структурой. При сжатии, как и при растяжении, древесина обладает различной прочностью в зависимости от направления сжимавшей силы по отношению к направлению волокон.

На рис. 2.1 изображены диаграммы сжатия образцов из древесины одной породы. Кривая 4 иллюстрирует сжатие образца вдоль волокон, а кривая 5 — поперек волокон. При сжатии вдоль волокон древесина значительно (в 8-10 раз) прочнее, чем при сжатии поперек волокон.

При сжатии вдоль волокон образец разрушается вследствие сдвига одной части относительно другой (рис. 2.2, д), а при сжатии поперек волокон древесина склонна к прессованию и не всегда удается определить момент начала разрушения (рис. 2.2, е).

Порядок выполнения и обработка результатов

Предложенные для испытания образцы замеряют и, поочередно устанавливая их между опорными плитами машины УММ-20, подвергают статическим нагружениям, в процессе которых на диаграммном аппарате производится запись диаграмм сжатия соответствующих материалов. По контрольной стрелке шкалы силоизмерителя фиксируются максимальные нагрузки для каждого из образцов.

По полученным диаграммам сжатия определяют максимальную нагрузку сжатия стального образца и разрушающие нагрузки для других образцов, корректируя их значения с показателями стрелки силоизмерителя, записывают показания в журнал испытаний. Далее определяют характерные значения напряжений и производят записи в журнал испытаний.

Необходимо сделать зарисовку разрушенных образцов и описать характер их разрушения. Дать сравнительную характеристику работы испытанных материалов.

Контрольные вопросы

  1. Какой вид имеет диаграмма сжатия стали? В чем отличие этой диаграммы от диаграммы растяжения?
  2. Какие механические характеристики можно определить по диаграмме сжатия стали?
  3. Каков вид диаграммы сжатия чугуна, бетона? Каков характер разрушения образцов из этих материалов?
  4. Какие механические характеристики определяют для хрупких материалов при их испытании на сжатие?
  5. Какой вид имеет диаграмма сжатия дерева вдоль волокон и какие механические характеристики можно определить по ней?
  6. Как разрушается дерево при сжатии вдоль и поперек волокон? В каком направлений дерево обладает лучшими механическими свойствами?
  7. Какие характеристики материала можно получить при испытании на сжатие малоуглеродистой стали, чугуна, бетона, дерева?
  8. Почему образцы из малоуглеродистой стали и из чугуна при сжатии приобретают бочкообразную форму? Почему это явление не наблюдается у бетонных образцов?

Определение модуля упругости I рода для стали >Примеры решения задач >

isopromat.ru

Испытания бетона на сжатие

         В процессе изготовления бетона и железобетона проводятся разнообразные испытания, характеризующие свойства образцов. Это обязательная гарантия качества товаров, а также определение возможностей продукции. Ни один вид бетона не выйдет на рынок без предварительной проверки, оценки уровня плотности и итогового отчета по качеству.

Одним из наиболее значимых испытаний является проверка бетона на сжатие. По результатам контрольных мероприятий, материалу присваивается определенный класс. Эта величина обозначается буквой В и цифрами в пределах от 0,5 до 120. Каждое число соответствует способности выдерживать определенный уровень давления, измеряемый в Мпа (мегапаскалях). В зависимости от увеличения цифр, меняется и уровень прочности того или иного вида продукции.

         Испытание бетона (сжатие) определяет следующую классификацию:

  • теплоизоляционные;
  • конструкционно-теплоизоляционные;
  • конструкционные.

Предварительная подготовка

         Прежде чем начать проверку в специализированных лабораторных условиях, требуется изготовить контрольные образцы — кубы, с размером каждой стороны — 15 сантиметров. Для любого класса бетона необходимо как минимум три таких куба. Это позволяет быстро и точно вычислить средний результат.

         Образцы изготавливаются при помощи металлических форм. Оборудование соответствует стандартам качества и нормам работы, а также регулярно проходит проверки на габаритные отклонения и наличие механических повреждений.

Проведение анализа

         Испытание образцов бетона на сжатие осуществляется при помощи лабораторного пресса, работающего на разрушение. Каждый куб очищается от опилок и наплывов, а также замеряется точное соответствие массы и размера. Искажения недопустимы, образцы должны полностью удовлетворять установленные требования.

         Поочередно контрольные материалы помещаются в пресс для испытания бетона на сжатие; размещение производится строго по центру. После включения оборудования начинается давление на кубы. В момент, когда образец дает первую трещину, машина останавливается, а значение фиксируется на мониторах. По итогам вычисления среднего результата, бетону присваивается определенный класс.

Испытание образцов кубов бетона на сжатие — один из наиболее простых и доступных способов проверки материалов. Он применяется как изготовителями товаров для контроля собственного производства и установки уровня качества, так и потребителями. 

arhibild.ru

Испытание прочности сжатия на бетонном сердечнике

Для определения прочности бетона в конструкции требуется испытание на прочность при сжатии на железобетонных стержнях. Ниже приведена спецификация для бетонных сердечников, пригодных для испытания на прочность при сжатии:

Диаметр бетонного сердечника.

Диаметр образца сердечника для определения прочности на сжатие в несущих конструкционных элементах должен составлять не менее 94 мм.

Для бетона с номинальным максимальным размером заполнителя, превышающим или равным 37,5 мм., предпочтительный минимальный диаметр сердечника должен быть в три раза больше номинального максимального размера крупного заполнителя, но он должен быть как минимум в два раза больше номинального максимального размера грубые агрегаты.

Длина бетонного сердечника.

Предпочтительная длина закрытого образца составляет от 1,9 до 2,1 диаметра. Длинные могут быть обрезаны, а для образцов с малой длиной поправочный коэффициент должен применяться при испытаниях на сжатие.

Увлажнение бетона.

После просверливания сердечников вытереть поверхность, пробуренную водой, и дать испариться поверхностной влаге. Когда поверхность кажется сухой, но не более чем через 1 час после бурения, размещайте сердечники в отдельных мешках или не впитывающих контейнерах и герметизируйте, чтобы предотвратить потерю влаги.

Поддерживайте сердечники при температуре окружающей среды и предохраняйте от воздействия прямых солнечных лучей. Транспортируйте сердечники как можно скорее в лабораторию. Ячейки можно вынимать из сумок в течение максимального времени в 2 часа, чтобы разрешить укупорку перед тестированием.

Если вода используется для измельчения или распиловки концов сердечника, выполните эти операции как можно скорее, но не позднее, чем через 2 дня после бурения. Минимизировать продолжительность воздействия воды во время подготовки к концу.

Разрешить жилы оставаться в запечатанных полиэтиленовых пакетах или не впитывающих контейнерах в течение не менее 5 дней после последнего смачивания и перед тестированием.

Пиление концов бетонного сердечника.

Концы образца сердечника должны быть плоскими и перпендикулярными продольной оси. Распиловка должна быть такой, чтобы перед укупоркой соблюдались следующие требования:

a) Проецирование, если оно не должно превышать более чем на 5 мм. над торцевыми поверхностями

б) Конечные поверхности не должны отходить от перпендикулярности к продольной оси наклон более 1,8 д или 1: 0,3 д, где д — средний диаметр сердечника.

Укупорка бетонного сердечника.

  • Если концы сердечников не подтверждают требования перпендикулярности и простоты, они должны быть подвергнуты пилению или заземлению или закрыты.
  • Если стержни закрыты, укупорочное устройство должно соответствовать фактическим диаметрам сердечника и создавать колпачки, которые концентричны с концами сердечника.
  • Материал, используемый для укупорки, должен быть таким, чтобы прочность на сжатие была выше, чем у бетона в сердечнике.
  • Колпачки должны быть сделаны настолько тонкими, насколько это практически возможно, и не должны течь или разрушаться до того, как бетон не сработает при испытании образца.
  • Поврежденная поверхность должна находиться под прямым углом к ​​оси образца и не должна отделяться от плоскости более чем на 0,05 мм.
  • Измерьте длину сердечника до ближайшего 2 мм перед укупоркой.

Измерение бетонного сердечника.

  • Перед испытанием измерьте длину закрытого или основного образца до ближайшего 2 мм. и вычислите это для расчета отношения диаметра длины [L / D].
  • Определите средний диаметр путем усреднения двух измерений, проведенных под прямым углом друг к другу на средней высоте образца.
  • Измерьте диаметры сердечника до ближайшего 2 мм., когда разница в диаметрах сердечника не превышает 2% от их среднего значения, в противном случае — до ближайшего 2 мм.
  • Не тестируйте сердечники, если разница между наименьшим и наибольшим диаметром сердечника превышает 5% от их среднего значения.

Тестирование бетонного сердечника.

Протестируйте образец в течение 7 дней после скручивания.

Расчет прочности на сжатие бетонного сердечника.

Вычислите сжимающий тест образца с использованием расчетной площади поперечного сечения на основе среднего диаметра образца. Если отношение L / D равно 1,75 или меньше, исправьте результат, полученный умножением на поправочные коэффициенты, как указано ниже:

Отношение L / D Коэффициент коррекции
1,75 0,98
1,5 0,96
1,25 0,93
1,0 0,87

Значение, полученное после умножения с поправочным коэффициентом, называется скорректированной прочностью на сжатие, что эквивалентно силе цилиндра, имеющего отношение L / D. Эквивалентная сила куба может быть рассчитана путем умножения скорректированной силы цилиндра на 5/4.

Отчет о прочности на сжатие.

Сообщите результаты с добавлением следующей информации:

a) Длина сверления сердечника до ближайшего 5 мм.

б) Длина образца до и после укупорки до ближайшего 2 мм и среднего диаметра сердцевины до ближайшего 0,2 мм или 2 мм.

в) Прочность на сжатие до ближайшего 0,1 МПа, когда диаметр измеряется до ближайшего 0,2 мм и до ближайшего 0,5 МПа, когда диаметр измеряется до ближайших 2 мм после коррекции для отношения L / D.

г) Направление применения нагрузки относительно горизонтальной плоскости бетона, как указано.

stroytematika.ru