Прочности.

Основной прочностной характеристикой бетона является класс бетона по прочности. класс бетона обозначается буквой В, выражается в МПа и характеризуется коэффициентом обеспеченности однородности прочности 95%.

При заданном классе бетона требуемая прочность стандартных образцов рассчитывается по формуле:

МПа (6.1)

где R_Т – требуемая прочность стандартных образцов – кубов (15х15х15 см), МПа;

В – класс бетона по прочности, МПа;

t – критерий Стьюдента, эмпирический коэффициент, зависящий от принятой однородности бетона. При гарантированной однородности прочности 95% t=1,75.

– коэффициент вариации при обработке результатов испытаний, статистическая характеристика, принимаемая в соответствии со СНиП 20301-94, равная 13,5%.

6.1. Изготовление контрольных образцов – кубов.

Для определения предела прочности при сжатии бетона изготавливают контрольные образцы – кубы, размеры которых определяются наибольшей крупностью зерен заполнителя (табл. 6.1).

Таблица 6.1.

Зависимость размера кубов от Д_Н заполнителя.

За базовый образец принимается образец с рабочим сечением 150х150 мм.

Образцы изготавливают в разборных стальных или чугунных формах. Уплотняют бетонную смесь штыкованием или вибрированием.

После уплотнения образцы хранят в формах, покрытых влажной тканью при температуре 16-20 ⁰С в течение 1 сут, затем их вынимают из форм и помещают в камеру нормального твердения при температуре 20 + 2 ⁰С с относительной влажностью не менее 95 %. Хранят при таких условиях до момента испытания.

Предел прочности при сжатии контрольных образцов подсчитывают по формуле:

R_i = (6.2)

где R_i – предел прочности при сжатии при испытании одного образца, кгс/см² (МПа);

N – разрушающая сила, кгс (кН);

А – площадь поперечного сечения образца, см².

R_КУБ = (6.3)

где R₁, R₂– наибольшие пределы прочности при сжатии 2-х отдельных образцов, кгс/см² (МПа).

В случае, когда кубы по размерам отличаются от стандартных, а время к моменту испытания кубов на прочность менее 28 суток, прочность подсчитывается по следующей формуле:

R = R_τ ^. k ^. (6.4)

где R_τ – предел прочности бетона в возрасте τ суток, МПа;

k – масштабный коэффициент, зависящий от размеров куба (табл. 6.2);

t – возраст твердения образцов, сут.

-временной коэффициент (табл. 6.3).

Таблица 6.2

Значения масштабных коэффициентов при испытании

образцов – кубов на прочность.

Таблица 6.3

Значения коэффициентов времени

Приборы и материалы.

1. Гидравлический пресс.

2. Металлическая линейка.

3. Торговые весы (технические).

4. Образцы-кубы бетона.

Методика выполнения работы.

1. Образцы после 28-суточного твердения в нормальных условиях должны быть выдержаны в течение 4-х часов в помещении с t = 20+5 ⁰С и относительной влажностью воздуха не менее 55 %.

2. Опорные грани образцов-кубов выбирают так, чтобы сжимающая сила при испытании была направлена параллельно слоям укладки бетонной смеси в форму.

3. Образцы с дефектами (трещины около ребер глубиной более 10 мм, раковины диаметром более 10 мм и глубиной более 5 мм, следы расслоения и недоуплотнения бетонной смеси) испытанию не подлежат.

4. Наплывы бетона на опорных гранях удаляются напильником.

5. Образец устанавливают одной из граней на нижнюю плиту пресса центрально по оси последнего. Затем включают электродвигатель гидравлического привода пресса. Нагрузка на образец должна возрастать непрерывно со скоростью 0,4-0,8 МПа в 1 сек до разрушения образца. Результаты испытаний заносим в таблицу 6.4.

Лабораторный журнал.

Таблица 6.4.

Если прочность оказалась отлична от требуемого значения (R_Т), то необходимо провести корректировку состава бетона по прочности.