Metody zkoušení pevnosti betonu pro shodu s GOST. Jak kontrolovat a vyhodnocovat pevnost betonu

Rádi vám sdělíme veškeré naše služby, typy prací a standardní projekty, vypočítáme cenu a připravíme personalizovanou nabídku, která zohlední všechny vaše potřeby!

Pevnost betonu je jednou z nejdůležitějších vlastností tohoto stavebního materiálu. Beton nejlépe odolává tlakovým silám. Proto se návrh provádí tak, aby na konstrukci působily především tlakové síly. Pokud bude konstrukce vystavena tahovým a ohybovým silám, pak se při výpočtu návrhu berou v úvahu pevnost v tahu a prodloužení v ohybu.

Pevnostní charakteristiky betonu

Pevnost betonu v tlaku je charakterizována jeho třídou nebo pevnostní třídou, která je ve standardním provedení stanovena na stáří 28 dní. V závislosti na provozních vlastnostech stavební konstrukce lze individuálně nastavit okamžik stanovení pevnosti materiálu v tlaku. Může to být 3,7, 60, 90, 180 dní.

Definice! Třída pevnosti charakterizuje zaručenou pevnost stavebního materiálu, vyjádřenou v MPa, s pravděpodobností 95 %. Třída je normovaná hodnota průměrné pevnosti betonu. Jednotka měření – kgf/cm2.

Při návrhu stavební konstrukce se používá pojem pevnostní třídy a pouze ve zvláštních případech – třída.

Tabulka závislostí mezi třídami a třídami betonu

Technologické faktory ovlivňující pevnost betonu

Pevnost betonu závisí na řadě faktorů, včetně:

• Cementová činnost. Mezi pevnostními charakteristikami betonového výrobku a aktivitou pojiva existuje lineární vztah. Čím vyšší aktivita, tím lepší ukazatele síly.
• Množství pojiva. Zvýšení obsahu pojiva má pozitivní vliv na pevnostní charakteristiky pouze do určitého procenta. Nad tím se mírně zvyšují pevnostní ukazatele, zatímco ostatní technické parametry se zhoršují – smršťování a tečení.
• Poměr vody a cementu. Optimální hodnotu určuje požadovaný stupeň zpracovatelnosti. Typicky směs obsahuje 40-70 % vody. Překročení optimálního množství tekutiny iniciuje tvorbu pórů, které snižují pevnost finálního produktu.
• Granulometrické a mineralogické složení kameniva. Pevnost betonového výrobku je negativně ovlivněna: neoptimálním složením jemného a hrubého kameniva, přítomností prachových a jílových částic v nich.
• Kvalita vody. Voda použitá k namíchání směsi je odebírána z pitné vody nebo laboratorně testována na přítomnost nečistot, které negativně ovlivňují kvalitu finálního produktu.
• Vibrace betonové směsi při pokládce. Při vibracích vychází ze směsi přebytečný vzduch a tím se snižují pevnostní charakteristiky. Nadměrné vibrace však vedou k oddělení směsi.
• Udržování optimálních podmínek vytvrzování.

Metody stanovení pevnosti

GOST 10180-2012 upravuje pravidla pro přípravu vzorků a provádění zkoušek pevnosti v tlaku v laboratorních podmínkách

V souladu s normou mohou být vzorky:

• kostka s délkou hrany 100, 150, 200, 250, 300 mm;
• válec s průměrem základny 100, 150, 200, 250, 300 mm, výška není menší než průměr základny.

Vzorky se připravují za dodržení podmínek odpovídajících skutečným podmínkám tuhnutí směsi. K vytvrzení produktu může dojít za normálních podmínek nebo za použití tepelného zpracování. Zkoušky se provádějí na zkušebním lisu. Vzorek je zatěžován stabilní rychlostí nárůstu síly, dokud nedojde k jeho poruše.

Existují nedestruktivní metody pro sledování pevnosti betonu, které vám umožňují řídit tento parametr v hotové konstrukci:

• Mechanické. Tyto testovací technologie jsou založeny na údajích přístroje. Hlavními metodami jsou elastický odskok, rázový impuls, trhání, vyštipování, odtržení s vyštípnutím.
• Ultrazvukový. Základem této metody je závislost rychlosti průchodu ultrazvukových vln materiálem na jeho pevnostních charakteristikách. Technologie je žádaná pro stanovení pevnostních charakteristik dlouhých stavebních konstrukcí – příčníky, sloupy, nosníky.

Oblasti použití betonu různých pevnostních tříd

• B7,5. Takové betony obsahují malé množství pojiva a patří do kategorie „štíhlé“. Používají se především při přípravných stavebních pracích. S jejich pomocí se vyrobí betonové patky, na které se postaví železobetonový základ. Takováto přípravná betonová vrstva zabraňuje úniku cementového mléka ze základové betonové směsi do země.
• B10-B12,5. Takové materiály mají také nízkou pevnost. Používají se pro zhotovení podbetonové vrstvy, tenkovrstvých potěrů a základů lehkých stavebních konstrukcí.
• B15-B20. Betonové směsi těchto pevnostních tříd jsou žádané v nízkopodlažní individuální výstavbě při výstavbě drobných staveb, pro montáž vnitřních příček a schodišť.
• B22,5. Široce žádaný v nízkopodlažní bytové a průmyslové výstavbě, při výrobě železobetonových výrobků.
• B25-B22,7. Používají se při výstavbě vysoce zatížených stavebních konstrukcí – nosné nosníky, desky, sloupy ve vícepodlažních budovách.
• B30 a vyšší. Takové betony, které mají vysokou pevnost, se používají v průmyslové výstavbě a pro stavbu objektů vysokého nebezpečí a odpovědnosti. Díky vysoké přilnavosti se používají s přísadami, které regulují rychlost tvrdnutí směsi.

Oblíbené značky

Autor: Andrey Vasiliev

• Stavitel s 20letou praxí
• Expert na rostlinu “Mladý Udarnik”

V roce 1998 absolvoval St. Petersburg State Polytechnic University, studoval na katedře stavebního inženýrství a aplikované ekologie.

Podílí se na vývoji a realizaci opatření k zamezení uvolňování nekvalitních výrobků.

Vypracovává návrhy na zlepšení výroby betonu a malt.

Testování pevnosti betonu spočívá v provádění laboratorních experimentů na zkušebních vzorcích. Výsledky testu jsou uvedeny v pasu výrobku, který musí být součástí průvodních dokumentů. Protože je téměř nemožné posoudit jeho kvalitu při příjmu hotových výrobků, mohou se takové dokumenty stát podkladem pro podání reklamace, pokud se ukáže, že kvalita betonu neodpovídá deklarované kvalitě. To lze zjistit jak při provozu objektu, tak při kontrolách iniciovaných kupujícím. A nyní budeme hovořit o hlavních metodách provádění takového vyšetření.

Metody zkoušení pevnosti betonu během ukládání a po něm

Existuje několik způsobů, jak posoudit kvalitu litého betonu:

1. Vizuálně. Po vytvrzení materiál zkontrolujte. Povrch musí být hladký, bez vrstev, trhlin a nerovností. Pokud se při teplotách pod nulou objeví vzory námrazy, je to špatné znamení, že tloušťka betonu je zmrzlá a jeho pevnostní stupeň může klesnout na 100 bodů.

Kvalitu betonu lze posoudit vizuálně

1. Poté, co beton získá svou pevnost (až 70 % za 2 týdny), můžete jej poklepat malým kladívkem:
   • Pokud je zvuk zvučný a na povrchu nezůstávají žádné stopy, znamená to dobrý beton, značka M-400.
   • Se stejným zvukem, ale vzhledem mělkých výmolů, můžeme mluvit o značce betonu v oblasti M-200.
   • Pokud je zvuk hluchý a zůstávají patrné stopy, beton je nekvalitní a jeho kvalita je nižší než M-100.

Zkoušení pevnosti betonu kladivem a dlátem

1. Když směs dosáhne 100 % své pevnosti a za normálních podmínek zrání je to doba asi měsíce, lze beton zkoumat pomocí středně velkého kladiva a dláta. Údery musí být aplikovány na místa, kde nejsou žádné sutiny, pouze čistý beton:
   • Pokud povrch zůstane neporušený, nebo se odlomí malé částečky, zakoupili jste kvalitní směs.
   • Při pevnosti odpovídající jakosti betonu M-200 se tenké desky odlamují.
   • Pokud je dláto ponořeno o 5 mm nebo více, znamená to nekvalitní beton třídy M-100 a nižší.

Všechny popsané metody kontroly pevnosti betonu jsou samozřejmě „lidové“ a o jejich přesnosti není třeba mluvit. Ale alespoň pomohou zkontrolovat kvalitu zakoupeného zboží a plnění prováděné improvizovanými prostředky. Pokud je vyžadována jemnější kontrola, nabízíme vám několik dalších, mnohem modernějších metod.

Přesné metody stanovení pevnosti betonu

Metody pro stanovení pevnosti betonu jsou rozděleny do 2 hlavních skupin:

• Destruktivní.
• Nedestruktivní.

Níže se podíváme na každou z těchto skupin.

Destruktivní metody zkoušení betonu na pevnost

V souladu s GOST 22690-2015 se zkoušky pevnosti betonu v laboratoři provádějí takto:

Již ve fázi výroby betonu se odebírají vzorky pro testování. Mohou být také připraveny přímo na staveništi pro pozdější provedení jejich kontroly. Pokud to nebylo provedeno předem, lze vzorky získat z již hotové struktury pomocí jádra. To však bude muset poškodit integritu výplně.

Betonová kostka pod tlakem

Testy se provádějí 14. a 28. den po nalití. Přířezy, obvykle ve formě krychlí, s plochou 7-10 cm, jsou vystaveny mechanickému namáhání, například tlakem pod lisem. Tabulka obsahuje údaje o síle, kterou byly vzorky zničeny. Provede se několik testů kostek z jedné šarže a vypočte se aritmetický průměr.

Zkouška tahem se provádí následovně – betonový nosník je vystaven dvěma způsoby – uprostřed a ve dvou bodech stejně vzdálených od středu. Hodnoty se zadávají analogicky jako u prvního způsobu.

Nedestruktivní metody zkoušení pevnosti betonu

Tyto metody jsou oblíbené ze dvou hlavních důvodů:

• Nevyžadují laboratoř.
• Nevyžadují předběžnou přípravu vzorků nebo navíc jejich odstranění z hotové konstrukce.

Jsou to tyto metody:

1. Odtržení s čipováním. Do betonu se zašroubuje kotva a změří se síla potřebná k vytažení této kotvy. Neprovádí se u železobetonových konstrukcí s velkým množstvím výztuže a u tenkých stěn.

Metoda odštípnutí

1. Prasknutí kovového disku. Na povrch se speciálním lepidlem přilepí kotouč, který se později odloupne s částicemi betonu. Úsilí potřebné k tomu se měří. Dobře se hodí pro silně vyztužené konstrukce. Mezi nedostatky patří doba přípravy (řádné slepení kotouče trvá den).
2. Odštípnutí žeber. Odhaduje se síla potřebná k odštípnutí betonu z okraje stěny, piloty nebo jiné konstrukce. Není populární kvůli nízké přesnosti.
3. Plastická deformace. Metoda se provádí pomocí Kashkarovova kladiva. Změří se velikost otisku, který míč zanechá.

Kladivo Kashkarov – nástroj pro posouzení pevnosti betonu

1. Impuls nárazu. Energie nárazu na beton se měří pomocí Schmidtova kladiva. Přesnost také není nejvyšší, ale je velmi jednoduchá a zařízení pro její realizaci je levné a kompaktní.
2. Ultrazvuková metoda. Nejpřesnější a nejaktuálnější z výše uvedených. Zde se měří koeficient prostupu ultrazvukových vln betonem. Umožňuje mimo jiné kontrolovat hustotu hlubokých vrstev. Mezi nepřímé nevýhody patří nutnost připravit povrch před provedením experimentu a zaškolení personálu.
3. Elastický odskok. Odhaduje se hodnota zpětné dráhy úderníku. Provádí se pomocí Schmidtova skleometru – zařízení, které často vyžaduje kalibraci.

Všechny tyto způsoby sledování a hodnocení pevnosti betonu umožňují zjistit pevnost betonu v již postavené budově. Nezapomeňte ale, že beton je lepší koupit předem v místech, kde vám pravděpodobně prodají kvalitní výrobek. Nemá cenu připomínat, co hrozí naléváním nekvalitním betonem. Nezapomeňte také, že správná péče o betonovou směs je zárukou, že konstrukce získá maximální pevnost.

Pokud potřebujete poradit s výběrem jakostí betonu pro vaše účely, zavolejte manažerům naší společnosti. Rádi pomůžeme.