Pevnost betonu | Zkoušky pevnosti betonu

V moderním stavebnictví se všude určuje pevnost, třída a třída betonu. Včasné stanovení pevnosti betonu pomáhá předcházet poškození konstrukcí, lokalizovat vady nebo se jim úplně vyhnout.

V moderním stavebnictví se všude určuje pevnost, třída a třída betonu. Včasné stanovení pevnosti betonu pomáhá předcházet poškození konstrukcí, lokalizovat vady nebo se jim úplně vyhnout.

Proč, jak a kdy se určuje pevnost betonu? Abychom na tuto otázku odpověděli, určili jsme následující typy prací, na kterých se naše nedestruktivní zkušební laboratoř podílí:

• Sledování pevnosti vzorků betonu a konstrukcí při práci stavebními organizacemi;
• Sledování pevnosti betonu v procesu vedení dokumentace skutečného provedení;
• Plánované a neplánované kontroly službou technického dozoru kvality práce a pevnosti betonu;
• Stanovení pevnosti betonu při kontrole budov a konstrukcí.

V procesu výstavby, rekonstrukcí a velkých oprav se všude používá beton a všude jsou také zaznamenány přestupky v technologii práce. Nedodržení poměrů nemrznoucích přísad, nadměrná vlhkost, předčasné odstranění bednění, nadměrné zatížení konstrukcí – to vše vede ke změně pevnostních charakteristik betonových konstrukcí.

1. Použití destruktivních testovacích zařízení: ONIX-OS, Skol a další.

2. Pomocí laboratorních zkoušek na hydraulickém lisu.

Pro stanovení pevnosti betonových konstrukcí se používají mechanické nedestruktivní a destruktivní metody. Nejspolehlivějším způsobem určení pevnosti betonu je destruktivní metoda, který umožňuje určit maximální pevnost betonu při zničení vzorků v laboratorních podmínkách (používá se hydraulický lis). Tento způsob má však značné nevýhody spojené s pracností odstraňování prototypů ze stávajících konstrukcí. Velmi často u některých konstrukcí není možné odebrat vzorky z důvodu umístění velkého množství konstrukční výztuže nebo z jiných důvodů. Nevýhody této metody vedly k tomu, že se používá ve výjimečných případech, kdy konstrukce umožňuje odebrání sady válcových vzorků, a dále v případech zkoušení vzorků betonu předem připravených na stavbě pro každou šarži betonová směs dodávaná na stavbu.

Nejúspěšnější a technologicky nejpokročilejší metodou je dnes použití kombinované metody. Zaměstnanci společnosti AEGRO používají pro stanovení pevnosti betonu metodu kombinace mechanických destruktivních a nedestruktivních metod, protože pomocí této kombinace je možné určit pevnost betonu s chybou maximálně 1%. Pojďme si krátce vysvětlit podstatu této metody:

Jak určit pevnost betonu nedestruktivní metodou?

1. Použití sklerometrických nedestruktivních testovacích zařízení.

2. Použití nedestruktivních zařízení pracujících na principu ultrazvukových vln (ultrazvukové testery).

Pro stanovení pevnosti betonu destruktivní metodou se používá štěpkovací trhací zařízení (ONIKS-OS). Až 5 % konstrukcí je selektivně kontrolováno metodou trhání a štípání. Princip činnosti zařízení je založen na měření síly destrukce betonu při vyjímání kotevního zařízení z něj (vytahování, podle toho se určuje pevnost betonu v tělese železobetonové konstrukce); Dále se používá nedestruktivní zkušební zařízení – skleometr (IPS-MG4.03, Condtrol Pro Beton atd.), toto zařízení měří pevnost betonu ve stejných 5% konstrukcí a vypočítává koeficient kalibrační závislosti.

Kalibrační koeficient závislosti umožňuje určit pevnost betonu s nejmenší chybou, protože technologie nedestruktivního testování umožňuje testovat velké množství betonových konstrukcí.

Kancelářské zpracování dat ukazuje, že stanovení pevnosti betonu pomocí kombinace destruktivních a nedestruktivních zkušebních metod v souladu s GOST 22690-88 umožňuje vyhnout se chybám v důsledku povrchového stanovení pevnosti pomocí skleometrů nebo jiných zařízení. Jinými slovy, bere se v úvahu nesoulad mezi pevnostními charakteristikami betonu v jeho povrchu a vnitřních částech.

V procesu zjišťování pevnosti betonu je nutné zpočátku správně vybrat konstrukce pro destruktivní zkoušení tak, aby se typ konstrukcí shodoval s typem zkoušených konstrukcí nedestruktivními metodami. To znamená, že při zkoušení konstrukcí, jako jsou sloupy, základy a podlahové desky pomocí nedestruktivní metody, je třeba se řídit koeficientem kalibrační závislosti stanoveným při zkoušení stejných konstrukcí pomocí destruktivní metody.

Výše popsané metody umožňují přesně určit pevnost betonu, identifikovat slabá místa konstrukcí a předem zajistit opatření k zajištění únosnosti.

Pokud zjistíte závady na betonových konstrukcích (póry, trhliny, místa s chybějící ochrannou vrstvou betonu a korodující výztuže), obraťte se na odborníka. Naše kontaktní údaje naleznete na této stránce.

Pamatujte, že stav povrchu a kvalitu betonu můžete určit pouze sami. Pokud si všimnete, že se beton snadno deformuje (jeho povrch lze poškrábat mincí), barva železobetonové konstrukce je světle šedá (téměř bílá) a má mnoho pórů a dutin – zavolejte specialisty nebo se poraďte s inženýry AEGRO.

Pro zkoumání pevnosti betonu existuje více metod, které lze rozdělit na destruktivní a nedestruktivní.

• Destruktivní metody jsou přesnější, ale ničí část struktury a vyžadují čas na přípravu vzorků.
• Nedestruktivní metody méně přesné, ale nepoškodí konstrukci a lze je rychle provést.

Volba metody závisí na konkrétním úkolu, rozpočtu a požadované přesnosti.

Destruktivní metody zkoumání betonu:

• Konkrétní průzkum: Tato metoda zahrnuje odebírání základních vzorků betonu z konstrukce a jejich následné testování na pevnost v laboratoři. Je to přesná metoda, ale ničí část struktury.
• Způsob dopadu: Rychlost šíření rázové vlny v betonu se měří pomocí rázového kladiva. Tato metoda umožňuje vyhodnotit pevnost betonu, ale není vhodná pro podrobnou diagnostiku.

Nedestruktivní metody kontroly betonu:

• Ultrazvuková metoda: Pomocí ultrazvukových přístrojů je možné měřit rychlost šíření ultrazvukových vln v betonu. Tato metoda je nedestruktivní a umožňuje určit pevnost betonu.
• Radarová tomografie: Radary jsou schopny skenovat beton a vytvářet jeho obrazy v různých hloubkách průniku. Tato metoda umožňuje identifikovat vnitřní vady.
• Metoda skryté vady: Tato metoda zahrnuje tepelné zobrazování k detekci vnitřních problémů v betonu na základě teplotních rozdílů.
• Ultrazvuková metoda: K určení pevnosti betonu využívá zvukové vlny. Funguje tak, že měří čas, za který ultrazvukové vlny projdou betonovou konstrukcí. Vyšší rychlost zvuku indikuje vyšší pevnost betonu. Tato metoda se obvykle používá k měření pevnosti betonu uvnitř konstrukce.
• Dynamická metoda: Dynamická metoda hodnocení pevnosti betonu zahrnuje aplikaci nárazu nebo dynamického zatížení na betonový povrch a měření odezvy konstrukce na tento náraz. Jedná se o měření výchylky, zrychlení a reakční doby, které se pak používají k vyhodnocení síly.
• Magnetometrická metoda: Magnetometrická metoda je založena na měření magnetických vlastností betonu. Magnetické vlastnosti betonu mohou souviset s jeho pevností a strukturou. Touto metodou lze hodnotit pevnost betonových konstrukcí a odhalovat vady.
• Metoda vířivých proudů: Metoda využívá k hodnocení pevnosti betonu vířivé proudy indukované střídavým magnetickým polem. Tyto proudy reagují na strukturu a složení betonu a jejich měřením lze získat informace o jeho pevnosti a stavu.
• Neutronová radiografie: Neutronová radiografie zahrnuje použití neutronů ke studiu struktury betonu. Touto metodou lze odhalit vnitřní vady a vyhodnotit stav betonových konstrukcí.

Vlastnosti měření betonu

Tato metoda je jednou z nejpřesnějších a je hojně využívána ve stavebnictví pro posouzení stavu betonových konstrukcí.

Jak funguje testování betonu?

• Vzorkování: Nejprve se z konstrukce odeberou malé válcové vzorky betonu. Tyto vzorky jsou jádrové otvory, které jsou vyvrtány do betonu.
• Příprava vzorků: Výsledné vzorky betonu jsou podrobeny speciálnímu zpracování a očíslovány pro následné sledování. Vzorky jsou následně transportovány do laboratoře.
• Laboratorní testy: V laboratoři jsou vzorky jádra podrobeny různým typům zkoušek, včetně zkoušek tlakem, ohybem a tahem. Testy jsou prováděny v souladu s mezinárodními standardy.
• Vyhodnocení výsledků: Na základě výsledků zkoušek se určí pevnost betonu a jeho kvalita. Tato data lze použít k posouzení stavu konstrukce a rozhodování o potřebě opravy nebo zesílení.

Mezi výhody konkrétního měření patří jeho přesnost a objektivita získaných informací. Nevýhodou je nutnost materiálových a finančních nákladů, poškození konstrukce pro odběr vzorků.

Vlastnosti nárazové metody

metoda dopadu, také známá jako Schmidtova metoda, hodnotí chování betonu pomocí nárazu nebo nárazového působení na povrch betonové konstrukce. Tato metoda je užitečná zejména v případech, kdy je nemožné nebo nežádoucí odebrat vzorky betonu pro laboratorní testování.

• Schmidtův přístroj: K provedení nárazové zkoušky se používá speciální zařízení zvané Schmidtovo kladivo. Toto kladivo má ocelový hrot, který naráží na povrch betonu.
• Měření odrazu: Po dopadu na beton Schmidtovo kladivo zaregistruje odskok, ke kterému dojde při kontaktu s povrchem. Tento odraz se měří a používá k určení pevnosti betonu.
• Výpočet pevnosti: Hodnota odrazu je vztažena k pevnosti betonu pomocí kalibračních dat získaných během kalibrace přístroje. Tyto kalibrační údaje závisí na typu betonu a dalších faktorech.

Mezi výhody rázové metody patří možnost měřit pevnost betonu na těžko dostupných místech a na betonových konstrukcích nestandardních tvarů. Další výhodou je, že dokončení studia zabere méně času. Mezi nevýhody metody patří určitá nepřesnost výsledků: silně závisí na kalibraci zařízení a zkušenostech obsluhy a také na hustotě samotného betonu. Výsledky také ne vždy odrážejí pevnost betonu v konstrukci.

Posouzení pevnosti betonu pomocí BelTech

Všechna zařízení používaná při zkoušení betonu na pevnost procházejí nezbytnými metrologickými zkouškami.

Výsledky jsou zpracovány pomocí počítačových programů, což dává vysokou spolehlivost charakteristik.

Pro stanovení pevnosti betonu v daném objemu je však nutné použít přímé nedestruktivní nebo destruktivní zkušební metody.

Používáme následující metody:

• odtrhávací metoda
• čipovací metoda
• metoda dělení žeber

Používá se také poměrně stará a snadno použitelná metoda plastické deformace.

Pro upřesnění výsledků získaných při použití nedestruktivních metod stanovení pevnosti betonu používáme metodu odběru vzorků. Naše společnost zjišťuje pevnost betonu mechanickými metodami v laboratorních podmínkách.

Ze vzorku se pomocí speciálního stroje vyřízne nebo vyvrtá vzorek určitého tvaru a velikosti, který se odešle k výzkumu. Pro výběr jsou předem vybrány oblasti vzdálené od okrajů a spojů konstrukcí, bez výztuže. Přes značnou pracnost a určité časové náklady je tato metoda nejpřesnější.