ski

armiranoski k-cii

*ISPITUVAWE NA STVRDNAT BETON

predavawa: Prof. d-r

Sande

Atanasovski

ve`bi: Asistent

m-r

Darko Nakov

2Oblik

i dimenzii

na

probni betonski

tela

MKS U.M1.004

Vo zavisnost od vidot na ispituvaweto se predviduva izrabotka natela so razli~en oblik i dimenzii i toa:

Kocki so golemina na stranata a=100, 150, 200, 250, 300 mm. Cilindri so odnos na visinata i dijametarot 2:1, so golemina na

dijametarot d=50, 100, 150, 200, 250, 300 mm. Prizmi so kvadraten popre~en presek d/d i dol`ina L=4d, 5d so

d=100, 150, 200, 250, 300 mm. Kockite se koristat za ispituvawe na jakost na pritisok i jakost na

zategnuvawe so cepewe. Cilindrite se koristat za ispituvawe na jakost na pritisok, jakost

na zategnuvawe pri smolknuvawe i jakost na zategnuvawe so cepewepo dvete sprotivni izvodnici i za modul na elasti~nost.

Prizmite se koristat za ispituvawe na jakost na zategnuvawe prisvitkuvawe i za vremenski deformacii od sobirawe i te~ewe nabetonot.

3Vgraduvawe

i nega

na

probnite betonski

tela

MKS U.M1.005

Kalapite za izrabotka na probnite betonski tela moraat da bidat odnevpiva~ki materijal koj ne reagira so cementot, so dovolna cvrstina zada se spre~i deformirawe i da bidat taka konstruirani da se ovozmo`ivadewe na telata bez o{tetuvawe. Kalapite moraat da bidatvodonepropusni.

Vnatre{nite dimenzii mo`at da otstapuvaat max 0.5%, neramninite navnatre{nite povr{ini i na dnoto na kalapot ne smeat da iznesuvaatpove}e od 0.0005d (d-dol`ina na ivica na kalapot) a otstapuvaweto odpraviot agol mo`e da iznesuva max 0.50.

Pri polnewe na kalapite mora da se koristat naddavki so vnatre{nidimenzii kako i vnatre{nite dimenzii na kalapot koi se montiraat nakalapot.

Za vgraduvawe na betonot se koristat slednite sredstva: {ipka za proboduvawe so 16mm i dol`ina 600mm, zaoblena na dvata

kraja; `elezen nabiva~ - za izrabotka na betonski kocki so d=200mm mora da

ima dolna povr{ina so kvadraten oblik so ivici od 120mm i min masaod 12 kg, a za betonski kocki so d=150mm dolnata povr{ina e kvadratnaso ivici od 100mm i min masa od 8 kg.

Vibraciona igla- so nadvore{en dijametar vo granici od 19-40mm, a frekvencijata na vibratorot da ne e pomala od 7000 vib./min.

4Vgraduvawe

i nega

na

probnite betonski

tela

-

MKS U.M1.005

Vibracionen stol so frekvencija ne pomala od 3600 vib./min., i amplituda koja mora da bide 0.750.1mm. Pred polnewe na kalapite, vnatre{nite strani se prema~kuvaat so tenok sloj na mineralno maslo ili nekoe drugo sredstvo koe ne reagira so cementot.

Konzistencijata e edna od osobinite na sve`ata betonska masa kojazavisi od granulometriskiot sostav na agregatot, kvalitetot naagregatot, koli~estvoto na cement i vodocementniot faktor.Spored

konzistencijata

betonot

mo`e

da

bide: vla`en, plasti~en

ili

te~en. Betonot so te~na ili mnogu plasti~na konzistencija se vgraduva so {ipka za proboduvawe so min 60 proboduvawa so povremenoudirawe na kalapot so drven ili plasti~en ~ekan. Udiraweto se vr{i se dodeka pri udarite izleguvaat meuri vozduh od betonot. Plasti~niot i vla`niot beton se vgraduvaat so vibrirawe ili so nabivawe. Koga betonot se vgraduva so nabivawe, visinata na slojotna nabivaweto treba da e min 6-8cm so nanesuvawe na sloevite taka da ne dojde do segregacija .

5Vgraduvawe, nega, pakuvawe

i ispra}awe

na

probnite

tela

na

ispituvawe

na

probnite

betonski

tela

Prvite 24 ~asa telata se ~uvaat vo kalapi na mesta za{titeni odvibracii i udari i vo uslovi na relativna vla`nost na vozduhot od95% i temperatura od 20 3 0S. Po 24 ~asa telata se vadat od kalapite i se potopuvaat vo bazeni so voda ili se stavaat vo klimatizirana prostorija i tamu se ~uvaat se do ispituvawe ili transport. Telata se ispra}aat na ponatamo{ni ispituvawa vo ovlastenainstitucija otkako telata dovolno }e ocvrsnat za da ne bidato{teteni pri transportot. Tela so starost pomala od 7 dena ne treba da se transportiraat, a akomora toga{ treba da se prevzemat soodvetni merki. Betonskite tela se transportiraat vo drveni sandaci vo vla`enpesok, vla`na strugotina ili nekoj drug pogoden materijal ili nanekoj drug soodveten na~in za da se spe~i gubitokot na vla`nost zavreme na transportot.

6Marka

na

beton

MB

Markata na betonot e normirana (nominalna) jakost na pritisokna betonot izrazena vo MRa koja spored PBAB/87 se dobiva so ispituvawe na betonski kocki so dimenzii 20/20/20sm pristarost na betonot od 28 dena, a koja se zasnova nakarakteristi~na jakost na koja i odgovara 10% fraktil.

Se upotrebuvaat slednive marki na beton: MB10, MB15, MB20, MB25, MB30.....MB60.

Minimalna marka za k-cii od armiran beton e MB15 a zaprethodno napregnat beton e MB30.

7Ispituvawe

na

stvrdnat

beton Jakost

na

pritisok

-MKS U.M1.020

Jakosta na pritisok pretstavuva osnovna karakteristika na betonot. Site drugi mehani~ki karakteristiki i svojstva na betonot se vo

direktna vrska so negovata jakost na pritisok. Jakosta na pritisok na betonot eksperimentalno mo`e da bide

opredelena to~no na probni tela ili pribli`no na ve}e vgraden betonvo konstrukciite.

Se ispituva na standardni tela, kocki ili cilindri, soglasno MKS i PBAB/87 pri starost od 28 dena.

Mo`e da bide ispitana na probni ili kontrolni tela. Probnite tela se izrabotuvaat pri prethodni ispituvawa na sostavot na sve`iot beton, dodeka kontrolnite tela se izrabotuvaat za da se doka`e kvalitetot navgradeniot beton vo konstrukcijata. Brojot na kontrolni tela (min. 10) zavisi od obemot na proizvodstvoto, vidot na konstrukcijata, usloviteza rabota i sl.

Pred ispituvaweto na probnite tela potrebno e da se otstranislobodnata voda, izvr{i kontrola na dimenziite i pravilnosta nastranite, eventualno nivno izramnuvawe i merewe na te`inata naprobnite tela.

8Ispituvawe

na

jakost

na

pritisok -MKS U.M1.020

Ispituvaweto na jakosta na pritisok se vr{i na specijalni hidrauli~nipresi so kapacitet da predizvikaat lom vo granici na iskoristuvawe od0.2 do 0.8. Naj~esto se koristat presi so kapacitet od 300-500 MRa.

Pri ispituvaweto na probni tela-kocki, silata se nanesuva normalno napravecot na vgraduvawe, a kaj cilindri paralelno na izvodnicata.

Brzinata na tovarewe iznesuva 0.60.4 N/mm2/s. Jakosta na pritisok se ispituva na betonski tela-kocki so dimenzii

20x20x20 cm no mo`e da bide ispitana i na drugi betonski tela. Zatoasoglasno PBAB/87 propi{ani se korekcioni koeficienti so koi jakostaopredelena na bilo koe telo se sveduva na jakost na kocka so dimenzii20x20x20 cm.

Jakosta na betonot se presmetuva spored izrazot:

2

( )

(KN) - (cm )

c cc

c

F MPaA

FA

=

9Ispituvawe

na jakost

na

pritisok Korekcioni koeficienti:

Vid

na

probno

telo

Dimenzii

na

probno

telo

(cm)

Odnos

p

/i

Kocka

10x10x10 0.90

15x15x15 0.95

20x20x20 1.0

30x30x30 1.08

Prizma 12x12x36 1.25

20x20x60 1.25

Cilindar

10x20 1.17

15x30 1.20

20x40 1.26

10x10 1.02

15x15 1.05

20x20 1.10

20x20x20 cmp

10

Kontrola

na

proizvodstvo

vo fabriki

na

beton

(kriterium

za

kvalitet

na

beton)-MKS U.M1.051 Proizvoditelot na beton e dol`en za sekoj vid na beton koj go

proizveduva redovno da ja ispituva jakosta na pritisok i vrzosnova na dobienite rezultati da ja kontrolira ostvarenatamarka na beton.

Proverkata i ocenkata na postignatata marka na beton (MB) se vr{i soglasno MKS U.M1.051 kade e propi{ana slednata postapkana kontrola:

Tekovna kontrola na MB koja se sproveduva edna{ mese~no; Dokaz na MB na sekoi tri meseci. Za navedenite ispituvawa se koristat odreden broj na primeroci

koi se odnesuvaat na opredelen vid na vgraden beton-partija nabeton. Partija na beton koja se odnesuva na koli~estvo na betonpogolema od 1000 m3 mo`e da ima najmnogu 30 primeroci, a zakoli~ini na beton pomali od 1000 m3 treba da ima minimum 10 primeroci.

11

Kontrola

na

proizvodstvo

vo fabriki

na

beton

Pokraj ova, tekovnata kontrola na MB mo`e da se vr{i i so opredeluvawe na t.n. klizen presek na 3 posledovatelni rezultati. Vaka izvr{enata kontrola ja zadovoluva MB ako nitu eden prosek ne e pomal od baranata MB, a nitu eden poedine~en rezultat ne e pomal odMB namalena za 4 MRa.

Ocenkata na postignatata MB se vr{i po partii na beton vo soglasnostso programata na kontrola.

PBAB/87 za ocenka na MB propi{uva 3 kriteriumi koi pretstavuvaatrelacii izvedeni od matemati~ki zavisnosti koi go zemaat vo predviduslovot predviden so PBAB/87, spored koj MB se opredeluva vrz osnovana fraktil od 10%.

Kriterium 1 se primenuva ako raspolagame so rezultati od ispituvawaod 3, 6, 9, 12 ili 15 primeroci.

3 1

1 2

m M x M

+

3

1

1 2

1 2

34 2

. 3

;

m

x

= = = =

12

Kontrola

na

proizvodstvo

vo fabriki

na

beton

Kriterium 2 se primenuva za definirawe na marki na pogolemi partiina beton so broj na primeroci 10n30 i koga e poznata vrednosta nastandardnata devijacija, opredelena od dovolno golem broj (n030)ispituvawa na ist vid na beton.

2( )no io

m xn

=

1

1 24

.( )

nm Mx M MPa

+

i

no

xm

2

1( )n i

n

m xS

n=

1

1 34

.( )

n nm M Sx M MPa

+

Kriterium 3 se primenuva kaj golemi partii na beton so broj naprimeroci 15n30 i koga ne e poznata vrednosta na standardnatadevijacija, tuku se presmetuva so proceneta vrednost na standardnatadevijacija.

13

Ispituvawe

na

betonot

vo konstrukciite

Kvalitetot na betonot vo izgradena konstrukcija mo`e da se utvrdi napove}e na~ini: so sklerometar, so metodot na ultrazvuk, so probno tovarewei so vadewe na probni tela od konstrukcijata. Prvite tri metoda se nedestruktivni, dodeka vadeweto na probni tela e destruktiven metod.

Sklerometarskkoto ispituvawe na betonot se vr{i so specijaleninstrument-sklerometar. Site vidovi na sklerometri rabotat vrz principotna udar vrz glatka betonska povr{ina, a se razlikuvaat samo po na~inot nainterpretirawe na rezultatite. Pri sekoe ispituvawe potrebno e na sekoemesto da bidat izvr{eni najmalku 20 ramnomerno raspredeleni udari, i se zema sredna vrednost od 20 dobieni jakosti. Rezultatite se orientacioni i nemaat va`nost na atest.

Poto~no kvalitetot na betonot se opredeluva so vadewe na cilindri odve}e izgradeni konstrukcii. Vadeweto se vr{i so specijalna aparatura-rotaciona dup~alka. Mestata od koi se vadat cilindrite se utvrduvaat taka da so toa ne se namaluva nosivosta na konstrukcijata, a se vr{at vo zonatana neutralnata oska ili blizu do nea vo zategnatiot del na presekot. Trebada se vnimava da ne bide o{tetena glavnata armatura a otvorite treba da se injektiraat po vadeweto na cilindrite.

Po metodot na ultrazvuk, kvalitetot na betonot se opredeluva sporedbrzinata na rasprostirawe na zvukot niz betonot.

So probno tovarewe, kvalitetot na betonot se opredeluva vrz osnova naodnosot me|u izmerenite i presmetanite napregawa i deformacii vokriti~nite preseci na konstruktivnite elementi.

14

Ispituvawe

na

jakost

na zategnuvawe

I pokraj malata jakost na zategnuvawe na betonot, ovaa mehani~kakarakteristika e se po~esto predmet na mnogubrojni istra`uvawa.

Jakosta na zategnuvawe na betonot mo`e da bide opredelena na probni telaizlo`eni na ~isto aksijalno zategnuvawe ili izlo`eni na zategnuvawe prisvitkuvawe.

Standarden metod za ispituvawe kaj nas ne postoi, pa PBAB dozvoluvajakosta na ~isto aksijalno zategnuvawe da se opredeluva na probni tela pod uslov da e obezbedena ramnomerna raspredelba na napregawata vopopre~niot presek na probnoto telo.

Jakosta na zategnuvawe mo`e da se opredeli i na probni tela izlo`eni nacepewe na cilindri~ni probni tela ili na kocki (brazilski metod).

Probnite tela se izlo`uvaat na liniski pritisok po dve dijametralniizvodnici, na {irina 0.1a za cilindri~ni probni tela, ili na liniskipritisok paralelno so rabot na kockata na {irina 0.1a. Poradi malatadopirna povr{ina, vlijanieto od triewe se zanemaruva.

Ako jakosta na zategnuvawe pri cepewe se opredeluva na cilindri~niprobni tela, taa iznesuva:

2 ( )uzcP MPadl

=[ ]

[ ][ ]

[ ]

zc

u

P MN

d m

l m

15

Ispituvawe

na

jakost

na zategnuvawe

Ako jakosta na zategnuvawe pri cepewe se opredeluva na kocki, taaiznesuva:

2

2 ( )uzcP MPaa

=[ ]

[ ][ ]

zc

u

P MN

a m

Vaka opredelenata jakost na zategnuvawe varira vo dosta {irokigranici (0.065-0.2)r. Vo praksa naj~esto se zema: zc =0.1p . Rezultatite dobieni so brazilskiot metod se za okolu 15% pogolemi odonie dobieni so ~isto aksijalno zategnuvawe.

16

Ispituvawe

na

jakost

na zategnuvawe

pri

svitkuvawe

Jakosta na zategnuvawe pri svitkuvawe na betonot se opredeluva naprobni tela so forma na prizma koja se postavuva da le`i na dvepotpori na rastojanie od l=2.5h.

Tovarot R se postavuva da dejstvuva vo sredinata na rasponot i se zgolemuva sukcesivno so brzina od 1000 KRa/min.

Napregaweto vo najnatovareniot presek na prizmata vo momentot nalomot, pri pretpostavka betonskiot presek da se smeta za homogen, iznesuva:

2

3 5. ( )zs zsM M MPaW b h

= = = Odnosot me|u jakosta na zategnuvawe pri svitkuvawe i pri ~istoaksijalno zategnuvawe zs : z =1.2.

17

Ispituvawe

na

modul

na elasti~nost

na

betonot

Se vr{i na izraboteni probni tela-cilindri (d/H=150/300mm) ili naizvadeni cilindri od konstrukcija. Ispituvaweto se vr{i na toj na~in {to se optovaruva i rastovaruva probnoto telo na hidrauli~na presa i pritoa se merat nastanatite deformacii so 3 merni lenti preku meren most zaot~ituvawe.

Se izrabotuvaat najmalku 6 probni tela (3 za opredeluvawe na jakosta napritisok i 3 za opredeluvawe na modulot na elasti~nost).

Se opredeluva srednata jakost na pritisok od 3 probni tela. Probnoto telo se postavuva centri~no vo presata za ispituvawe, se

optovaruva so d=0.5MPa i se zabele`uva sostojbata na trite merni lenti. Napregaweto se zgolemuva postepeno so brzina od 0.60.4 MPa vo sekunda, se

do edna tretina od jakosta na betonot na pritisok g=1/3fc cil. Se zadr`uva60s i vo slednite 30s se ~ita sostojbata na trite merni lenti.

Ako se zabele`at razliki pogolemi od 20% na mernite lenti vo odnos nasrednata vrednost, cilindrite treba da se centriraat i povtorno da se ispitaat.

Potoa se rastovaruva probnoto telo do 0.5MRa, se zadr`uva 60s i voslednite 30s povtorno se ~ita sostojbata na trite merni lenti.

Se izvr{uvaat u{te najmalku 3 dopolnitelni tovarewa i rastovaruvawa naist na~in i potoa se zgolemuva optovaruvaweto do lom.

18

Ispituvawe

na

modul

na elasti~nost

na

betonot

Za presmetuvawe na modulot na elasti~nost se koristi sledniot izraz:

1 2 3

3( ) ;g d sr

sr

E MPa + + = = = =

ski armiranoski k-ciiOblik i dimenzii na probni betonski tela MKS U.M1.004Vgraduvawe i nega na probnite betonski tela MKS U.M1.005Vgraduvawe i nega na probnite betonski tela - MKS U.M1.005Vgraduvawe, nega, pakuvawe i ispra}awe na probnite tela na ispituvawe na probnite betonski telaMarka na beton MBIspituvawe na stvrdnat beton Jakost na pritisok -MKS U.M1.020Ispituvawe na jakost na pritisok-MKS U.M1.020Ispituvawe na jakost na pritisokKontrola na proizvodstvo vo fabriki na beton (kriterium za kvalitet na beton)-MKS U.M1.051Kontrola na proizvodstvo vo fabriki na beton Kontrola na proizvodstvo vo fabriki na beton Ispituvawe na betonot vo konstrukciiteIspituvawe na jakost na zategnuvaweIspituvawe na jakost na zategnuvaweIspituvawe na jakost na zategnuvawe pri svitkuvaweIspituvawe na modul na elasti~nost na betonotIspituvawe na modul na elasti~nost na betonot