ГОСУДАРСТВЕННЫЙСТАНДАРТ СОЮЗА ССР

БЕТОНЫ

МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРОЧНОСТИПО
ОБРАЗЦАМ, ОТОБРАННЫМ ИЗ КОНСТРУКЦИЙ

ГОСТ 28570-90

(СТ СЭВ 3978-83)

ГОСУДАРСТВЕННЫЙСТРОИТЕЛЬНЫЙ КОМИТЕТ СССР

Москва

ГОСУДАРСТВЕННЫЙСТАНДАРТ СОЮЗА ССР

Дата введения 01.01.91

Настоящийстандарт распространяется на бетоны всех видов по ГОСТ 25192 иустанавливает методы определения их прочности в сборных и монолитных бетонных ижелезобетонных конструкциях и изделиях (далее - конструкциях), отбора проб изконструкций, изготовления из этих проб контрольных образцов и определенияпредела прочности бетонов на сжатие, осевое растяжение, растяжение прираскалывании и растяжение при изгибе (далее - прочности) при разрушающихкратковременных статических испытаниях образцов.

Стандарт следуетприменять, как правило, при инспекционных и экспертных испытаниях прочностибетона в конструкциях действующих и реконструируемых зданий и сооружений.

Припроизводственном контроле прочности бетона конструкций настоящий стандартследует применять совместно с ГОСТ 18105, в которомустановлены правила и нормы отбора проб, твердения и хранения образцов, а такжеправила оценки прочности бетона на основе результатов испытаний образцов.

Определениепрочности ячеистого бетона по образцам, отобранным из конструкций, следуетпроизводить по ГОСТ 10180.

1.СУЩНОСТЬ МЕТОДОВ

1.1. Прочность бетона определяют измерением минимальных усилий,разрушающих выбуренные или выпиленные из конструкций образцы бетона при ихстатическом нагружении с постоянной скоростью роста нагрузки, и последующемвычислении напряжений при этих усилиях в предположении упругой работы материала.

1.2. Образцы

1.2.1. Форма и номинальные размеры образцов в зависимости от вида испытанийбетона должны соответствовать ГОСТ 10180.

Допускаетсяприменение цилиндров диаметром от 44 до 150 мм, высотой от 0,8 до 2,0 диаметров при определении прочности насжатие, от 0,4 до 2,0 диаметров приопределении прочности на растяжение при раскалывании и от 1,0 до 4,0 диаметровпри определении прочности на осевое растяжение.

За базовый привсех видах испытаний принимают образец с размерами рабочего сечения (150´150) мм.

1.2.2. Минимальный размер образца (диаметр и высота цилиндра, ребро куба,сторона поперечного сечения призмы) должен превышать максимальный номинальныйразмер крупного заполнителя, использованного для изготовления бетонаконструкции, из которой отбирают образец для испытаний, если он не превышает 70мм не менее чем:

в 2 раза - дляобразцов, испытываемых на сжатие;

в 3 раза - дляобразцов, испытываемых на растяжение.

1.3. Образцы испытывают сериями.

Число образцов вкаждой серии должно соответствовать приведенному в табл. 1.

Таблица 1

Приопределении прочности бетона на растяжение при раскалывании наобразцах-призмах, которые последовательно раскалывают по разным сечениям,допускается иметь в серии меньшее число образцов, если общее число испытаний всерии будет не менее указанного в табл. 1.

1.4. Отклонения от плоскостности опорных поверхностей кубов и цилиндров,прилегающих к плитам пресса при испытаниях на сжатие, не должны превышать 0,1мм.

1.5. Отклонения от прямолинейности образующей образцов-цилиндров,предназначенных для испытания на раскалывание, не должны превышать 1 мм.

1.6. Отклонения от перпендикулярности смежных граней кубов и призм, атакже опорных поверхностей и образующих цилиндров, предназначенных дляиспытания на сжатие, не должны превышать 2мм.

1.7. Отклонение линейных размеров образцов от номинальных (по длине реберкубов, сторон сечения призм, диаметру цилиндров) не должно превышать ± 4 %.

2.ОТБОР ПРОБ И ИЗГОТОВЛЕНИЕ ОБРАЗЦОВ

2.1. Пробы бетона для изготовления образцов отбирают путем выпиливания иливыбуривания из конструкций или ее частей.

2.2. Места отбора проб бетона следует назначать после визуального осмотраконструкций в зависимости от их напряженного состояния с учетом минимальновозможного снижения их несущей способности. Пробы рекомендуется отбирать измест, удаленных от стыков и краев конструкций.

После извлеченияпроб места выборки следует заделывать мелкозернистым бетоном или бетоном, изкоторого изготовлены конструкции.

2.3. Выпиливать и выбуривать пробы бетона из конструкций зданий исооружений следует алмазными дисковыми пилами или коронками, а такжетвердосплавным инструментом, обеспечивающим изготовление образцов, отвечающихтребованиям пп. 1.4 -  1.7.

2.4. Участки для выбуривания или выпиливания проб бетона следует выбиратьв местах, свободных от арматуры.

Приневозможности отбора проб без арматуры допускается наличие арматуры диаметромне более 16 мм в образцах с минимальными размерами поперечного сечения не менее100 мм. При этом не допускаетсяналичие арматуры:

в образцах,предназначенных для определения прочности бетона на сжатие и осевое растяжение;

в средней третипролета в образцах-призмах, предназначенных для определения прочности бетона нарастяжение при изгибе;

на расстояниименее 30 мм от предполагаемой плоскости раскола в образцах, предназначенных дляопределения прочности на растяжение при раскалывании.

2.5. От каждого из выбранных участков конструкций отбирают не менее однойпробы бетона.

Места отборапроб бетона, размер и число проб, число серий образцов, изготавливаемых из этихпроб, следует принимать при производственном контроле прочности по ГОСТ 18105, а вдругих случаях - по документам, содержащим планы контроля и правила оценкирезультатов, либо устанавливать экспертным путем.

2.6. Каждая проба бетона (высверленный керн, выпиленная или вырубленнаязаготовка) должна быть замаркирована и описана в протоколе по п. 7.1.

2.7. Из проб бетона, отобранных из конструкций, изготавливают контрольныеобразцы для испытаний.

Форма и размерыобразцов должны соответствовать требованиям п. 1.2.1, а число образцов всерии - п. 1.3.

Образцы-цилиндрыизготавливают из выбуренных кернов, а образцы-кубы и призмы - из проб бетона,выпиленных из конструкции.

2.8. Изготовленные образцы должны иметь маркировку, отражающую ихпринадлежность к определенным пробам бетона, а также дополнительную маркировкуобразца по ГОСТ 10180. Образцы должны сопровождаться схемой, ориентирующей положение образцав конструкции, из которой он отобран, и направление бетонирования конструкции.

3.ТРЕБОВАНИЯ К ОБОРУДОВАНИЮ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ И ИСПЫТАНИЯ ОБРАЗЦОВ

3.1. Оборудование для изготовленияобразцов

3.1.1. Для выбуривания образцов из бетона конструкций применяют сверлильныестанки типа ИЭ 1806 по ТУ 22-5774 с режущим инструментом в виде кольцевыхалмазных сверл типа СКА по ТУ 2-037-624, ГОСТ 24638 или твердосплавных кольцевых сверл по ГОСТ 11108.

3.1.2. Для выпиливания образцов из бетона конструкций применяютраспиловочные станки типов УРБ-175 по ТУ 34-13-10500 или УРБ-300 по ТУ34-13-10910 с режущим инструментом в виде отрезных алмазных дисков типа АОК по ГОСТ 10110 или алмазных сегментных кругов по ГОСТ 16115, или фрез по ТУ 2-037-415 или ТУ 2-037-391.

3.2. Средства измерений, испытательные машины, устройства и приспособлениядля испытаний на сжатие и растяжение следует принимать по ГОСТ 10180

3.3. Допускается применение другого оборудования и инструмента дляизготовления образцов из бетона конструкций, обеспечивающих изготовлениеобразцов, отвечающих требованиям п. 2.7 и ГОСТ 10180.

3.4. Метрологическую аттестацию оборудования для изготовления образцовпроводят по ГОСТ 24555, испытательных машин, устройств и приспособлений для испытанийобразцов на сжатие и растяжение - по ГОСТ 10180, а поверку средств измерений - по ГОСТ 8.326.

4.ПОДГОТОВКА К ИСПЫТАНИЯМ

4.1. В помещении, где проводят испытания образцов, следует поддерживатьтемпературу воздуха (20 ± 5) °С и относительную влажность воздуха не менее 55 %.

4.2. Образцы бетона испытывают при одном из двух заданных состоянияхбетона: воздушно-влажностном или насыщенном водой.

При испытаниях ввоздушно-влажностном состоянии образцы предварительно после их изготовления(выбуривания или выпиливания) мокрым способом выдерживают в лабораторныхусловиях по п. 4.1не менее 6 сут. При испытаниях образцов в насыщенном водой состоянии образцыпредварительно выдерживают в воде температурой (20 ± 5) °С не менее 48 ч, а послеизвлечения их из воды и промокания влажной тканью испытывают.

4.3. Перед испытанием образцы осматривают, устанавливая наличие дефектов ввиде трещин, околов ребер, раковин и инородных включений, а также следоврасслоения и недоуплотнения бетонной смеси. Результаты визуального осмотразаписывают в журнал испытаний по п. 7.2. В случае необходимостификсируют схему расположения и характеристику дефектов и в соответствии с ГОСТ 10180 принимают решение о возможности испытания образцов или об ихотбраковке.

4.4. На образцах выбирают и отмечают грани, к которым должны бытьприложены усилия в процессе нагружения. При этом следует:

опорные граниобразцов-кубов, предназначенных для испытания на сжатие, выбирать так, чтобысжимающая сила при испытании совпадала с направлением сжимающей силы,действующей при эксплуатации на конструкцию, из которой отобран образец;

плоскость изгибаобразцов-призм при испытании на растяжение при изгибе следует выбирать так,чтобы она совпадала с плоскостью изгиба конструкции при ее эксплуатации.

4.5. Линейные размеры образцов измеряют с погрешностью не более 1 %.

Результатыизмерений линейных размеров образцов записывают в журнал испытаний.

4.6. Отклонения от прямолинейности образующей образцов-цилиндровопределяют с помощью поверочных плиты или линейки и щупов путем установлениянаибольшего зазора между боковой поверхностью образца и поверхностью плиты илилинейки.

4.7. Отклонения от плоскостности опорных поверхностей образцов, отклоненияот перпендикулярности смежных граней образцов-кубов и образцов-призм, а такжеопорных и боковых поверхностей цилиндров определяют по методике ГОСТ 10180 или ГОСТ 26433.1.

4.8. Если поверхности образцов-кубов или образцов-цилиндров, к которымприкладывают усилия, не удовлетворяют требованиям пп. 1.4 и 1.5, они должны быть выравнены.Для выравнивания поверхностей применяют шлифование или нанесение слоябыстротвердеющего материала по методике приложения.

4.9. Для определения прочности на растяжение при раскалывании на боковыеграни образцов наносят осевые линии, с помощью которых образец центрируют прииспытании.

4.10. Перед испытанием образцы взвешивают для определения их среднейплотности по ГОСТ 12730.1.

4.11. Все образцы одной серии должны быть испытаны в одном возрасте.

5.ПРОВЕДЕНИЕ ИСПЫТАНИЙ

Испытаниеобразцов на сжатие и все виды растяжения, а также выбор схемы испытания инагружения производят по ГОСТ 10180.

6.ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ

6.1. Прочность бетона испытанного образца с точностью до 0,1 МПа (1,0кгс/см²) при испытании на сжатие и с точностью до 0,01 МПа (0,1кгс/см²) при испытаниях на растяжение вычисляют по формулам 1 - 4:

на сжатие

                                                                (1)

на осевоерастяжение

                                                              (2)

на растяжениепри раскалывании

                                                            (3)

на растяжениепри изгибе

                                                           (4)

где F - разрушающая нагрузка, Н(кгс);

А - площадь рабочего сеченияобразца, мм² (см²);

а,b,l - соответственно ширина ивысота поперечного сечения призмы и расстояние между опорами при испытанииобразцов на растяжение при изгибе, мм (см).

6.2. Для приведения прочности бетона в испытанном образце к прочностибетона в образце базового размера и формы, прочности, полученные по формулам 1- 4, пересчитывают по формулам 5 - 8:

на сжатие

                                                             (5)

на осевоерастяжение

                                                              (6)

на растяжениепри раскалывании

                                                           (7)

на растяжениепри изгибе

                                                             (8)

где h₁ и h₂ - коэффициенты, учитывающиеотношение высоты цилиндра к его диаметру, принимаемые при испытаниях на сжатиепо табл. 2и при испытаниях на растяжение при раскалывании по табл. 3 иравные единице для образцов другой формы;

a, b, g и d - масштабные коэффициенты, учитывающие формуи размеры поперечного сечения испытанных образцов, которые принимают по табл. 4 и 5 или определяютэкспериментально по ГОСТ 10180.

Таблица 2

Таблица 3

Таблица 4

Таблица 5

6.3. Прочность бетона в серииобразцов определяют как среднее арифметическое значение:

в серии из двухобразцов - по двум образцам;

в серии из трехобразцов - по двум наибольшим по прочности образцам;

в серии из четырехобразцов - по трем наибольшим по прочности образцам;

в серии из шестиобразцов - по четырем наибольшим по прочности образцам.

Примечание. При отбраковке дефектныхобразцов прочность бетона в серии образцов определяют по всем оставшимсяобразцам.

6.4. Значения коэффициентов перехода от прочности бетона при одном видеиспытаний к другому следует определять экспериментально по ГОСТ 10180.

7.ОТЧЕТ ОБ ИСПЫТАНИЯХ

Отчет обиспытаниях должен состоять из протокола отбора проб, результатов испытанияобразцов и иметь ссылку на настоящий стандарт.

7.1. Протокол отбора проб бетона должен содержать:

обязательныеданные:

дату и номерпротоколов отбора пробы;

маркировкупробы;

наименованиеконструкции, из которой отобрана проба;

схематическоеизображение места отбора пробы;

характеристикукачества поверхности конструкции в месте отбора пробы;

наименованиеорганизации и фамилию ответственного лица за отбор пробы;

рекомендуемые дополнительныеданные:

датуизготовления конструкции;

проектный классили марку бетона;

состав бетона;

максимальнуюкрупность заполнителя;

влажностныеусловия эксплуатации или хранения конструкции после изготовления;

типоборудования, использованного для отбора проб бетона (изготовления образцов) идругие данные.

7.2. При испытаниях образцов в лаборатории ведут журнал, в которомфиксируют:

маркировкуобразца;

дату и условияполучения образца;

организацию,приславшую образец на испытания;

номер и датупротокола об отборе пробы бетона;

геометрическиехарактеристики образцов (линейные размеры, отклонения от плоскостности иперпендикулярности);

дефектыструктуры бетона (трещины, отслоения, поры, раковины и др.);

тип, диаметр,длину, расположение арматурных стержней;

тип подготовкирабочих поверхностей образцов (обрезка, распиловка, шлифовка, выравниваниебыстротвердеющим составом и его характеристика);

условия храненияобразцов в лаборатории до испытания;

дату испытания;

массу образца;

площадь рабочегосечения образца;

объем образца;

среднююплотность образца в момент испытания;

влажность вмомент испытание и среднюю плотность в сухом состоянии для легкого и ячеистогобетона;

показаниясилоизмерителя испытательной машины;

разрушающуюнагрузку;

прочность бетонаобразца;

прочность бетонаобразца, приведенную к базовому образцу;

среднююпрочность серии образцов;

характерразрушения образца;

подпись лица,ответственного за испытание.

ПРИЛОЖЕНИЕ

Рекомендуемое

ПОДГОТОВКА ОПОРНОЙПОВЕРХНОСТИ ОБРАЗЦОВ БЕТОНА ПУТЕМ НАНЕСЕНИЯ СЛОЯ ВЫРАВНИВАЮЩЕГО СОСТАВА

1. Опорные поверхности в случаях, когда отклонения их поверхности отплоскости или прямолинейности не соответствуют требованиям пп. 1.4 и 1.5, могут быть исправленынанесением на них слоя выравнивающего состава.

2. В качестве выравнивающих составов следует использовать:

цементное тесто;

цементно-песчаныерастворы;

растворы наоснове серы;

эпоксидныекомпозиции.

3. Цементнопесчаные растворы изготавливают из смеси равных объемовпортландцемента по ГОСТ 10178 марки не ниже 400 и кварцевого песка по ГОСТ 8736, просеянного через сито с отверстиями 0,315 мм, при водоцементномотношении не более 0,4.

Водоцементноеотношение для цементного теста должно быть не более 0,3.

Растворы ицементное тесто перемешивают вручную не менее 3 мин.

4. Растворы на основе серы изготавливают из смеси равных объемовтехнической серы по ГОСТ 127 и наполнителя, просеянногочерез сито 0,315. В качестве наполнителя используют:

цементы по ГОСТ 10178или ГОСТ22266;

муку кварцевуюпо ГОСТ 9077;

муку андезитовуюпо ТУ 6-12-101.

Влажностьнаполнителя должна быть не выше 5 % по массе. Сухую смесь серы и наполнителяперемешивают, помещают в металлическую емкость и нагревают до температуры 140 -150 °С на плитке или в сушильном шкафу. При этойтемпературе смесь расплавляется, после чего ее тщательно перемешивают.

5. Эпоксидные композиции изготавливают из эпоксидной смолы по ГОСТ 10587, наполнителя по п. 4 и отвердителя - полиэтиленполиамина (ПАВА) по ТУ 6-02-594 всоотношении по массе 1:1:0,15.

Композициютщательно перемешивают вручную до получения однородной консистенции ииспользуют ее не более 30 мин.

6. Подготовленные по пп. 3 - 5 выравнивающие составывыкладывают на металлическую или стеклянную (кроме серных растворов) пластину,размеры которой не менее чем на 50 мм превосходят размеры образца и поверхностькоторой имеет отклонение от плоскостности не более 0,06 мм на 100 мм длины.Пластина должна иметь борт для удержания выравнивающего состава. При применениирастворов на основе серы пластина должна быть предварительно подогрета до тойже температуры, что и раствор. При применении эпоксидных композиций на пластинупредварительно кладут лист писчей бумаги.

7. Толщина слоя выравнивающего состава на образце должна быть не более 5мм.

Допускаетсявыкладывание на пластину более толстого слоя выравнивающего состава споследующим вдавливанием в него образца на глубину, обеспечивающую получение наобразце слоя требуемой толщины.

8. Образец устанавливают на пластину с выравнивающим составом опорнойповерхностью вертикально относительно его продольной оси, вдоль которой будетприложено усилие при испытании.

9. Для ускорения твердения выравнивающих составов допускается введениеускорителей твердения в цементно-песчаные растворы, например, CaCl₂ в объеме до 3% от массыцемента или прогрев эпоксидных композиций в сушильном шкафу при температуре 80- 90 °С в течение 4 - 6 ч.

Растворы наоснове серы не требуют ускорения твердения и образцы могут быть испытанынепосредственно после нанесения на них и остывания состава.

10. Если образцы выравнивают с двух сторон, то это может быть выполненолибо поочередно, либо одновременно. При поочередном нанесении образец снанесенным на одну из его опорных плоскостей затвердевшим составом снимают сплиты и затем повторяют процедуру нанесения состава на вторую опорнуюповерхность по п. 8. К моменту снятия образца с плиты выравнивающий состав должен иметьпрочность не менее 2,5 МПа. При одновременном выравнивании обеих поверхностейобразец не переворачивают. После его установки на нижнюю плиту с выравнивающимсоставом этот же состав наносят на верхнюю поверхность образца и накрываютвторой верхней плитой, обеспечивая ее параллельность относительно нижней плиты.

11. Излишки выравнивающего состава, выступающие за контуры опорнойповерхности образца, удаляют либо до затвердевания на плите ножом, либо послезатвердевания и снятия образца с плиты напильником или наждачным камнем.

12.МЕРОПРИЯТИЯ ПО ТЕХНИКЕ БЕЗОПАСНОСТИ

Все работы пополучению расплава серы, приготовлению мастики и нанесению ее торцы образцовдолжны производиться в лабораторных помещениях, оборудованных вытяжнымишкафами.

Предельнодопустимые концентрации вредных веществ в воздухе рабочей зоны лабораторногопомещения не должны превышать значений, указанных в ГОСТ12.1.005.

Расплавленнаясера и незастывшая мастика являются источниками ожогов.

Все лица,работающие с серой и серным расплавом, должны быть обеспечены средствамииндивидуальной защиты.

В лабораторномпомещении должны быть средства оказания первой медицинской помощи.

Обслуживающийперсонал должен проходить инструктаж и проверку знаний по технике безопасностивыполнения работ.

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ

1. РАЗРАБОТАН Научно-исследовательским, проектно-конструкторским итехнологическим институтом бетона и железобетона (НИИЖБ) Госстроя СССР

Государственным комитетом СССР по народномуобразованию

Министерством энергетики и электрификации СССР

Министерством транспортного строительства СССР

РАЗРАБОТЧИКИ

М.И. Бруссер, канд. техн. наук (руководитель темы); Л.А. Малинина, д-р техн. наук; С.А. Подмазова, канд. техн. наук; И.М. Дробященко, канд. техн. наук; Г.В. Сизов, канд. техн. наук; Н.Ф. Шестеркина, канд. техн. наук; О.В. Белоусов, канд. техн. наук; В.И. Шарстук, канд. техн. наук; М.Ю. Лещинский, д-р техн. наук; Ю.Г. Хаютин, д-р техн. наук; В.А. Дорф, канд. техн. наук; И.С. Кроль; Э.Г. Соркин, канд. техн.наук; Р.О. Красновский, канд. техн. наук; А.М. Шейнин, канд. техн. наук;С.П. Абрамова; В.В. Тишенко; И.Н. Нагорняк

2. ВНЕСЕННаучно-исследовательским проектно-конструкторским и технологическим институтомбетона и железобетона (НИИЖБ) Госстроя СССР

3. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственногостроительного комитета СССР от 24.05.90 № 50.

4. ВЗАМЕН ГОСТ 10180-78 в части определения прочности по образцам, отобранным изконструкций

5. Стандарт соответствует СТ СЭВ 3978-83 в части испытаний образцов,отобранных из конструкций, и международным стандартам ИСО 1920-76, ИСО 4012-78,ИСО 4013-78, ИСО 4108-80, ДИС/ИСО 7034.

6. ССЫЛОЧНЫЕНОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ

СОДЕРЖАНИЕ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТСОЮЗА ССР

БЕТОНЫ

МЕТОДЫИСПЫТАНИЙ

ГОСТ 24452-80

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ СТРОИТЕЛЬСТВА

Москва

РАЗРАБОТАНЫ

Научно-исследовательским институтом бетонаи железобетона (НИИЖБ) Госстроя СССР

Министерством транспортного строительства

Научно-исследовательским институтом строительных конструкций(НИИСК) Госстроя СССР

Министерством промышленности строительных материалов СССРГосударственным комитетом СССР по стандартам

ИСПОЛНИТЕЛИ

А.А. Гвоздев, д-р техн. наук; А.В. Яшин, канд. техн. наук(руководители темы); Н.Г. Хубова, канд.техн. наук;И.К. Белобров, канд. техн. наук; Р.Л. Серых, канд. техн. наук; А.Ф. Милованов,д-р техн. наук; А.Т. Баранов, канд.техн. наук; Ю.С.Волков, канд. техн. наук; В.И. Скатынский, канд. техн. наук; Н.И. Елисаветская;Е.Н. Щербаков, канд. техн. наук; К.М. Кац, канд. техн. наук; Е.С. Одинцов; А.А. Ахадов; А.И. Марков, канд.техн. наук; Р.О. Красновский, канд. техн. наук; В.В. Доркин, канд. техн. наук; Н.М. Васильев, канд. техн. наук; В.А. Критов, канд.техн. наук; А.И. Марченко, канд.техн. наук; В.А. Рахманов, канд.техн. наук; В.Н. Кравцов; В.А.Богословский

ВНЕСЕНЫ Научно-исследовательскиминститутом бетона и железобетона (НИИЖБ) ГосстрояСССР

ДиректорК.В. Михайлов

УТВЕРЖДЕНЫ И ВВЕДЕНЫ В ДЕЙСТВИЕ Постановлениями Государственного комитета СССР поделам строительства от 18 ноября, 30 и 31 декабря1980 г. № 177, 214 и 237

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

Постановлением Государственного комитета СССР по делам строительства от 18 ноября 1980 г. № 177срок введения установлен

с 01.01.1982 г.

Настоящий стандарт распространяетсяна все виды бетонов, применяемых в промышленном, энергетическом, транспортном, водохозяйственном, жилищно-гражданскоми в других видах строительства, в томчисле подвергающиеся в процессе эксплуатации нагреву, насыщению водой, нефтепродуктами и другими жидкостями.

Стандарт устанавливает методы определения призменной прочности,модуля упругости и коэффициента Пуассона бетона.

Испытание для определения указанных показателей свойств бетона производится путем постепенного (ступенями) нагружения образцов-призмили образцов-цилиндров стандартных размеров осевойсжимающей нагрузкой до разрушения при определении призменной прочности и до уровня 30 % разрушающейнагрузки с измерением в процессе нагружения образцов их деформации при определении модуля упругости и коэффициента Пуассона.

Призменная прочность, модуль упругости и коэффициент Пуассона вычисляются по определенным в процессе испытания нагрузкам (Р_р и 0,3Р_р) и продольным и поперечным относительным упругомгновеннымдеформациям (e_1у иe_2у).

Настоящий стандарт следует применять при определении показателей свойств бетонов различного вида и назначения в соответствии стребованиями стандартов, технических условий или рабочих чертежей на бетонные и железобетонныеконструкции и изделия, а также при изучении свойств новых видов бетонов.

Стандарт соответствует рекомендации СЭВ PC279-65 и РИЛЕМ P8 в части требований к образцам.

1.МЕТОДЫ ИЗГОТОВЛЕНИЯ И ОТБОРА ОБРАЗЦОВ

1.1. Призменную прочность, модуль упругости и коэффициент Пуассона следует определять на образцах-призмах квадратного сечения или цилиндрах круглого сечения с отношением высоты к ширине (диаметру), равным 4.Ширина (диаметр) образцов должна приниматься равной 70, 100,150, 200 или 300 мм в зависимости от назначения и вида конструкций и изделий. За базовый принимают образец размерами 150´150´600 мм.

Размерыобразцов в зависимостиот наибольшей крупности заполнителя должныудовлетворять требованиям ГОСТ 10180-78.

1.2. Отклонение размеров и формы образцов отноминальных, неплоскостностьих опорных поверхностей,прилегающих к плитам пресса,а также неперпендикулярность опорных и боковых поверхностей образцов не должны превышать значений, установленных ГОСТ 10180-78.

1.3. Отбор проб и изготовление образцов из бетонной смеси либо отбор образцов,изготовленных путем выбуривания или выпиливания их из изделий, конструкций и сооруженийпроизводят по ГОСТ 10180-78.

1.4. Образцы изготовляют сериями. Серия должна состоять из трех образцов.

1.5. Правила выдерживанияобразцов и сроки испытаний следует принимать по ГОСТ 10180-78, если нет других требований, предусмотренныхстандартами или техническими условиями на бетонные н железобетонные конструкции и изделия или рабочими чертежами конструкций. Образцы,высверленные или выбуренные из конструкций или изделий, должны до испытания находиться под влажнойтканью за исключениемобразцов, требующихиных условий твердения, предусмотренных ГОСТ 10180-78.

2.ОБОРУДОВАНИЕ И ПРИБОРЫ

2.1. Для измерениядеформаций следует применять тензометры по ГОСТ 18957-73 и другие приборы, обеспечивающие измерениеотносительных деформаций с точностью не ниже 1×10^-5.

Допускается использовать проводниковые тензорезисторы по ГОСТ 21616-76, наклеиваемые на поверхность бетона.

2.2. Тензометры и индикаторы для измерения деформацииустанавливают на образце с помощью прижимных приспособлений (рамок,струбцин, опорныхвставок) в соответствиис фиксируемой базой измерения деформаций по п. 3.5. Прижимные приспособления должны обеспечивать неизмененное положение тензометров ииндикаторов относительно образца в процессе измерения деформации.

2.3. Прессы и испытательные машины должны удовлетворять требованиям ГОСТ 8905-73. Допускается применение другого испытательного оборудования, отвечающего требованиям ГОСТ 10180-78.

2.4. Формы для изготовления образцов следует применять в соответствии с требованиями ГОСТ 22685-77, а оборудование для изготовления образцов, приборы и инструменты для определенияотклонений размеров иформы образцов от номинальных и неплоскостности ихопорных поверхностей поГОСТ 10180-78.

2.5. Для определенияплотности (объемной массы) бетона образцов следует применять оборудование по ГОСТ 12730.0-78 и ГОСТ 12730.1-78.

2.6. Для определения призменнойпрочности, модуля упругости бетона,подвергающегося в процессеэксплуатации нагреву, насыщению водой, нефтепродуктами и другими жидкостями,дополнительно применяют оборудование по обязательным приложениям 1 и 2.

2.7. Испытательные машины (прессы) и приборы должны быть аттестованы ипроверены в установленном порядке организациями Госстандарта или ведомственными метрологическими службами в соответствии с ГОСТ 8.001-80 и МУ 8.7-77.

3.ПОДГОТОВКА К ИСПЫТАНИЯМ

3.1. Перед испытаниемобразцы следуетосмотреть, устранить имеющиеся дефекты, отдельныевыступы на гранях снять наждачнымкамнем, измерить линейные размеры, проверить отклонение формы и размеров в соответствии с ГОСТ 10180-78.

3.2. Плотность (объемнуюмассу) и влажность бетона в момент испытания (в тех случаях, когда это необходимо) определяют по ГОСТ 12730.1-78 и ГОСТ 12730.2-78.

3.3. Перед испытанием образцы должны не менее 2 ч находиться впомещении лаборатории, кромеобразцов, испытываемых при нагреве.

3.4. Интервал рабочих температур помещения, где проводятся испытания, - от 10до 30°С по ГОСТ 18957-73.

3.5. На боковых поверхностях образцов следует разметить центральные линии для установки приборовдля измерения деформаций и центрирования образцов по осииспытательной машины (пресса).

По центральным линиям размечают базы измеренияпродольных и поперечныхдеформаций образцов.

База измерения деформаций должна в 2,5раза и более превышать наибольший размер зерензаполнителя и быть неменее 50 мм прииспользовании тензорезисторов и 100 м - при использовании других приборов для измерениядеформаций.

База измерения продольныхдеформаций должна быть не более ²/₃высоты образца и располагаться на одинаковомрасстоянии от его торцов.

3.6. Приборы для измерения деформаций образцовдолжны быть установлены по четырем его граням или по трем или четыремобразующим цилиндра, развернутым под углом 120° или 90°. Приборы для измерения поперечныхдеформаций должны быть установлены посредине высоты образца нормально базамизмерения продольных деформаций.

Для крепления индикаторовиспользуют приспособления в виде стальных рамок,закрепляемых на образце с помощью четырех упорных винтов - по два спротивоположных сторон образца - или опорныхвставок, приклеиваемых на образце (см. черт. 1).

Рамки следует изготовлять изстальных полос, опорные вставки - из стальных квадратов или прутков сотверстиями для крепления индикаторов. Масса соединительной вставки дляизмерения поперечных деформаций образца не должнапревышать 10 г всоответствии с требованиями ГОСТ18957-73. В качестве соединительной вставки для измерения продольныхдеформаций следует применять соединительныевставки-рамки, обеспечивающие возможность измерениядеформаций до конца разрушения образца.

Для крепления опорных вставок следует применятьбыстрополимеризующийся клей с малым набуханием.

Перед наклеиванием поверхность образца следует обезжиритьорганическим растворителем, а затем нагреть опорную вставку до температуры 50- 60 °С. Опорную вставку в горячем состоянииприжимают к поверхностиобраз ца, предварительно нанеся на нее клей.

Рекомендуемая схемаустановки приспособлений для крепления индикаторов приизмерении продольных и поперечных деформацийобразца приведены на чертеже.

3.7. Подготовку образцов, насыщенных водой, нефтепродуктамии другими жидкостями, проводят по методике, предусмотренной вобязательном приложении 1. Для устранения влагопотерь производят гидроизоляциюобразцов в соответствии с ГОСТ 24544-80.

3.8. Определение призменной прочности имодуля упругости бетонов, подвергающихся в процессеэксплуатации нагреву, производят с применением оборудования ивыполнения дополнительных требований, предусмотренных в обязательном приложении 2и рекомендуемомприложении 3.

Схема установки приспособлений для крепленияиндикаторов при измерениипродольных и поперечных деформаций образца

4.ПРОВЕДЕНИЕ ИСПЫТАНИЙ

4.1. При определении модуля упругости икоэффициента Пуассона шкалу силоизмерителя испытательного пресса (машин) выбирают из условия, что ожидаемое значениеразрушающей нагрузки Р_р должно быть от 70 до 80 % от максимальной, допускаемойвыбранной шкалой. При определении призменной прочности шкалу силоизмерителявыбирают в соответствии с требованиями ГОСТ 10180-78.

4.2. Перед испытанием образец с приборамиустанавливают центрально по разметке плиты пресса ипроверяют совмещение начального отсчета с делениемшкалы прибора.

4.3. Начальное усилие обжатия образца, которое в последующем принимаютза условный нуль, должно быть не более 2 % от ожидаемойразрушающей нагрузки.

Значение ожидаемойразрушающей нагрузки при испытании образцов устанавливаютпо данным о прочности бетона, принятой в технической документации, или попрочности на сжатие изготовленных из одного замеса образцов-кубов, определеннойв соответствии с ГОСТ 10180-78.Ее значение при одинаковых сечениях кубов и призм следует принимать от 80 до 90% от средней разрушающей нагрузки образцов-кубов.

4.4. При центрировании образцов необходимо,чтобы в начале испытания от условного нуля донагрузки, равной (40 ± 5 %) Р_р отклонения деформаций покаждой грани (образующей) не превышали 15 % их среднего арифметическогозначения.

При несоблюдении этоготребования при нагрузке,равной или большей (15 ± 5 %) Р_р, следует разгрузить образец, сместить его относительно центральной оси разметки плиты пресса в сторонубольших деформаций и вновь произвести егоцентрирование.

Образец бракуют после пятинеудачных попыток его центрирования.

4.5. При центрировании образцов деформациификтивных волокон, совпадающих с центрами отверстий, в которых крепятиндикаторы (черт. 1), относят к граням образцаи определяют по формулам:

                                                     (1)

                                                 (2)

где  и  - деформации фиктивных волокон напротивоположных гранях образца;

 и  - деформации, отнесенные к граням образца;

а -размер стороны образца;

с -расстояние от грани образца до центра отверстий, в которых крепят индикаторы.

4.6. При определении призменной прочности, модуля упругости и коэффициентаПуассона бетона нагружение образца до уровнянагрузки, равной (40 ± 5 %) Р_р, следует производить ступенями, равными 10 % ожидаемойразрушающей нагрузки, сохраняя в пределах каждойступени скорость нагружения (0,6 ± 0,2) МПа/с.

На каждой ступени следуетпроизводить выдержку нагрузки от 4 до 5 мин (при нагреве до 15 мин) изаписывать отсчеты по приборам в начале и в конце выдержки ступени нагрузки вжурнал по форме рекомендуемого приложения 4.

При уровне нагрузки, равной(40 ± 5 %) Р_р,снимают приборы с образца, если нет других требований, предусмотренных программойиспытания. После снятия приборов дальнейшее нагружение образца следует производитьнепрерывно с постоянной скоростью в соответствии с требованием ГОСТ 10180-78.

4.7. Машины (прессы) дляиспытаний следует эксплуатировать в соответствии с техническими условиями иправилами. Они должны быть снабжены страховочными приспособлениями в видеупругих элементов, воспринимающими нагрузку разрушения образца и гасящими упругуюэнергию.

Рабочее пространство припроведении испытаний должно быть ограждено металлическими сетками с цельюпредотвращения разлетания осколков бетона приразрушении образца.

4.8. Лица, допущенные к проведению испытаний, должны пройти курс обучения,включающий изучение настоящего стандарта, правил эксплуатации испытательныхмашин (прессов), приборов и аппаратуры, а также инструкции по безопасности труда. Программа обучения должна быть утверждена руководителем организации (предприятия).

5.ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ

5.1. Призменную прочность R_пр вычисляют для каждого образца по формуле

                                                                     (3)

где Р_р - разрушающая нагрузка, измеренная по шкалесилоизмерителя пресса(машины);

F - среднеезначение площади поперечного сечения образца, определяемое по его линейнымразмерам по ГОСТ 10180-78.

5.2. Модуль упругости Е_б вычисляют для каждого образца приуровне нагрузки, составляющей 30 % от разрушающей,по формуле

                                                                 (4)

где s₁ = P₁/F- приращение напряжения от условного нуля до уровня внешней нагрузки, равной 30 % от разрушающей;

Р₁- соответствующееприращение внешней нагрузки;

e_1y-приращение упруго-мгновенной относительной продольной деформацииобразца, соответствующее уровню нагрузки P₁ = 0,3Р_p и замеренное в начале каждой ступени ее приложения, которое определяется по п. 5.4.

В пределах ступени нагружения деформацииопределяют по линейной интерполяции.

5.3. Коэффициент Пуассона бетона вычисляют длякаждого образца при уровне нагрузки, составляющей30 % разрушающей по формуле

                                                               (5)

где e_2у - приращение упруго-мгновенной относительнойпоперечной деформации образца, соответствующее уровнюнагрузки Р₁= 0,3 Р_р изамеренное в начале каждой ступени ее приложения,которое определяется поп. 5.4.

5.4. Значения e_1у и e_2у определяютпо формулам:

                                                          (6)

                                                          (7)

где e₁ и e₂ - приращения полных относительных продольных и поперечныхдеформаций образца, соответствующие уровню нагрузки Р₁ = 0,3 Р_р и замеренные в конце ступени ее приложения;

 и  - приращения относительныхпродольных и поперечных деформацийбыстронатекающей ползучести,полученные привыдержках нагрузки на ступенях нагружения до уровнянагрузки Р₁= 0,3 Р^р.

Приращения относительныхпродольных и поперечных деформаций вычисляют как среднее арифметическое показаний приборов по четырем граням призмы или трем-четырем образующим цилиндра.

5.5. Значения относительныхдеформаций определяют по формулам:

                                                             (8)

                                                             (9)

где Dl₁,Dl₂ - абсолютные приращенияпродольной и поперечнойдеформаций образца, вызванные соответствующим приращениемнапряжений;

l₁, l₂ - фиксированные базы измерения продольной ипоперечной деформации образца.

Прииспользовании т ензорезисторов и других аналогичных приборов, шкалы которых проградуированыв относительных единицах деформаций, величины e₁ и e₂ определяют непосредственно по шкалам измерительныхприборов.

5.6. При определении средних значений призменной прочности,модуля упругости и коэффициента Пуассона в серииобразцов предварительно отбраковывают анормальные(сильно отклоняющиеся) результаты испытаний.

Для отбраковки анормальныхрезультатов в серии из трех образцов сравниваютзначения y_l призменной прочности, модуля упругости или коэффициента Пуассона в серии, показавших наибольшие и наименьшие значения этих величин со средними ихзначениями в серии , определенными по формуле (10), и проверяют в соответствии с требованием ГОСТ 10180-78выполнение условий, приведенных в формулах (6) и (7) указанного стандарта. Если эти требования не выполняются, то поступают в соответствии с требованием ГОСТ 10180-78;если условия выполняются, то средние значенияпризменной прочности бетона, его модуля упругости или коэффициентаПуассона в серии образцов определяют по формуле

                                                            (10)

где  - среднее значение указанных величин всерии образцов данного размера;

y_i- значениеуказанных величин по отдельным образцам;

n -число образцов в серии.

5.7. В журнале результатов испытаний должны быть предусмотрены графы в соответствии с требованиями ГОСТ 10180-78 за исключениемзначения масштабного коэффициента, поскольку этоткоэффициент при определении призменной прочности,модуля упругости и коэффициента Пуассона не требуется.

В журнале результатовиспытаний должны быть предусмотрены,кроме того, дополнительные графы:

а) состав бетона, жесткость или подвижность смеси, вид, завод-изготовитель и активность вяжущих, вид заполнителей и добавок;

б) модуль упругости бетона отдельныхобразцов, МПа;

в) средний модуль упругости бетонав серии образцов, МПа;

г)значение коэффициентаПуассона отдельных образцов;

д)среднее значение коэффициента Пуассона в серии образцов;

е) база измерения деформаций, мм;

ж)тип тензометра, примененный для измерения линейных деформаций образца (цена егоделения);

з)температура нагрева;

и) температура иотносительная влажность воздуха помещения, в котором производились испытания.

В графе «Примечания» должныбыть указаны дефекты образцов, особый характер их разрушения, отбраковкарезультатов испытаний, ее причины и т.д. в соответствии с требованиями ГОСТ 10180-78.

5.8. Применяемые в стандарте основные термины, обозначения и определенияприведены в приложении 5.

ПРИЛОЖЕНИЕ1
Обязательное

МЕТОДЫ НАСЫЩЕНИЯ ОБРАЗЦОВ ВОДОЙ И ЖИДКИМИ НЕФТЕПРОДУКТАМИ

1. Насыщение производят методомкапиллярного насыщения.

Степень насыщенияк онтролируют по увеличению массы образца путем периодического взвешивания. Образцы выдерживают в ваннах до полного их насыщения жидкостью. За полное насыщениепринимают прекращение увеличения массы образца придвух последующих взвешиваниях.

2. Насыщение производят в ваннах,выполненных из материалов химически стойких к водеи нефтепродуктам и другим жидкостям.

Принасыщении тяжелыми нефтепродуктами (минеральныемасла, мазуты и т.п.) ванны должны обеспечиватьразмещение в них образцов в горизонтальном положении.

Высота ванны должна быть неменее чем на 20 ммвыше верхней поверхностиуложенных в них образцов.

Ваннадля насыщения легкими нефтепродуктами (бензин, керосин и т.п.) должна иметьгерметическизакрывающиеся крышки. Рекомендуется в этом случае в качестве ванн использовать фляги вместимостью 40 л с резиновымипрокладками на крышках.

3. Перед насыщениемобразцы взвешивают, определяют их массу с точностью не менее 0,5 г.

4. Для насыщениятяжелыми нефтепродуктамиобразцы помещают в ванны в горизонтальном положении на расстоянии не ближе 20мм друг от друга и заливают соответствующейжидкостью так, чтобы ее уровень в ванне был от 5до 15 мм. Далее жидкость по мере насыщения образца периодически доливают. При этом ееуровень должен находиться на расстоянии от 9 до 15мм от границы между пропитанным н непропитаннымбетоном. Последний раз жидкость доливают так,чтобы ее уровень был на 3 - 5 мм ниже верхней грани образца.

5. При насыщениилегкими нефтепродуктамии водой образцы помещают в ванны и заливаютжидкость так, чтобы ее уровень был не менее чем на 10 мм выше верхней граниобразцов. Ванны должны быть герметично закрытыкрышками.

6. Взвешивание образцов производят при насыщении водой или легкиминефтепродуктами один раз в сутки, а при насыщении тяжелыми нефтепродуктами - один раз в 7сут.

ПРИЛОЖЕНИЕ 2
Обязательное

ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ К МЕТОДАМ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРИЗМЕННОЙПРОЧНОСТИ И МОДУЛЯ УПРУГОСТИ БЕТОНА ПРИ НАГРЕВЕ

1. При определении призменной прочности и модуля упругости бетона при нагреве сериядолжна состоять не менеечем из шести образцов, из которых на трех образцахопределяют призменную прочность и модуль упругостибетона при требуемойтемпературе нагрева бетона и на других трех образцах -призменную прочность и модуль упругости в интервале рабочихтемператур помещенииот 10 до 30 °С.

2. Для проведенияиспытаний применяют:

камернуюэлектрическую печь для нагрева образцов с опорным столиком и выносными удлинителями (см. черт. 1 рекомендуемогоприложения 3);

автоматические потенциометрыпоказывающие и самопишущие типа КСП, ЭПД, ЭПП, ЭМП и другие по ГОСТ7164-78 и обеспечивающие измерение температуры при нагреве;

термопары хромель-копелевые типа ТХКпо ГОСТ 6616-74,обеспечивающие измерение температуры до 600 °С;

термопарыхромель-алюмелевые типа ТХАпо ГОСТ 6616-74,обеспечивающие измерениетемпературы до 1300 °С;

потенциометр постоянного тока по ГОСТ9245-79, предназначенный для измерения э.д.с.термопар;

автоматическое электронноепрограммное регулирующее устройство типа РУ5-01М по ТУ-25-07-942-70, входящее в комплект устройствдля регулированиятемпературы при нагреве.

3. Пресс или машины для испытания должныбыть снабжены электрической печью для нагреваобразца, приспособлениями для нагрева образца, приспособлениями для измерения деформацийи температуры бетона.

4. Камерная электрическая печь должна обеспечиватьнагрев образца по заданному режиму до требуемой температуры с равномерным нагревом бетона в зоне замера деформаций. Перепад температурыв печи в пределах зоны замера деформаций не долженпревышать 10 °С при нагреве до 300 °С, 20 °С - при нагреве выше 300 до 600 °С, 30 °С - при нагреве выше 600 до 900 °С и 40 °С - при нагревевыше 900 °С.

5. Между оголовниками и торцами образцапрокладывают теплоизоляциюиз асбестового картона толщиной 6 мм при нагреве до 300 °С, 10 мм - при нагреве выше 300 до 600 °С и 15 мм - при нагреве выше 600 °С.

6. Выносные удлинителидолжны строго фиксировать базу замера деформаций и обеспечивать измерение деформаций бетона в нагретом состоянии. Для этих целей удлинители диаметром 4 - 6 мм изготовляют из инвара принагреве до 200 °С и из нихрома при нагреве выше 200 °С.

7. Термопары устанавливают посредине базы замера деформацийбетона в центре сечения образца и на боковойповерхности посредине каждой грани призмы или в четырех взаимноперпендикулярных направлениях цилиндра. Термопару для регулирования температурыустанавливают также в рабочее пространство камернойпечи.

8. Определение призменнойпрочности и модуля упругости бетона при нагревепроизводят по схеме испытания, указанной на черт. 2 рекомендуемого приложения 3.

Испытание образца прикратковременном нагреве производят в сроки, указанныев п. 1.5, если заданием наиспытания не установлен другой срок.

9. Для определения призменной прочности имодуля упругости бетона образцы нагревают до требуемой температуры по ГОСТ 10180-78, выдерживают при температуре 4 ч и затемнагружают их ступенями по п. 4.6 при выдержке нагрузки на каждой ступени 15 мин, поддерживаяпостоянно требуемую температуру нагрева.

10. Относительную упругомгновеннуюдеформацию бетона при нагреве e_1уопределяют по формуле 4 настоящего стандарта.

11. По результатам испытаний на модульупругости бетона при различных температурахнагрева определяют коэффициент b, учитывающий снижение модуля упругостибетона при нагреве, по формуле

                                                               (1)

где  - средний модульупругости бетона серии образцов при требуемой температуре нагрева;

 - средний модуль упругостибетона в интервале рабочих температур помещения от 10 до 30 °С.

12. Значение ожидаемой разрушающей нагрузки для каждой температуры нагрева определяют по п. 4.3.

13. Коэффициентснижения призменнойпрочности бетона m_бt при нагреве до требуемойтемпературы определяют по формуле

                                                            (2)

где  - средняя призменная прочность бетона для серии образцов при требуемой температуренагрева;

 - средняя призменная прочность бетона в интервале рабочих температур помещения от 10 до 30 °С.

ПРИЛОЖЕНИЕ 3
Рекомендуемое

Камерная электрическая печь для проведения, испытаний образца-призмы (а) иобразца-цилиндра (б) при нагреве

1- металлический кожух; 2- муфель из жаростойкого раствора с нагревателемиз проволоки повышеннымомическим сопротивлением; 3- теплоизоляция, а - размер стороны призмы или диаметра цилиндра;Н- высота образца.

Черт. 1

Схема испытания образца-призмы (а) и образца-цилиндра (б) в нагретомсостоянии

1- опорный столик; 2 - съемная опорная плита столика с привареннымк ней оголовником; 3- теплоизоляцияиз асбеста; 4 - электрическаяпечь; 5- опорная плита;6- плита-вставка; 7- образец; 8- выносныеудлинители; 9- индикаторы; 10 - отверстия всъемной опорной плите для пропуска удлинителей; 11 - фиксатордля установки печи; 12 - теплоизоляцияиз ваты; 13 - термопара в рабочем пространстве печи.

Черт. 2

Выносные удлинители 8 пропускают через отверстия 10 всъемной плитеопорного столика 2 и устанавливаютобразец 5, к которому крепят удлинители.

Для крепления удлинителей награнях образца высверливают отверстия диаметром на 1 - 2 мм больше диаметра выносного удлинителя и глубиной 10- 12 мм. В отверстия вставляют загнутые концыудлинителей и заделывают их жаростойким раствором на жидком стекле с кремнефтористым натрием и тонкомолотым шамотом.

При испытании образец 7 устанавливаютцентрально по разметке плиты пресса, опускаютэлектрическую печь 4 на съемную плитуопорного столика 2, устанавливают термопару 13в рабочее пространство печи. Рабочее пространство печи у торцов образца заполняют теплоизоляцией 12из шлаковой, кварцевойили каолиновой ваты.

Закрепляют индикаторы 9 ипроверяют их работоспособность.

ПРИЛОЖЕНИЕ 4
Рекомендуемое

ЖУРНАЛ ОТСЧЕТОВ ПО ПРИБОРАМ
при определении призменной прочности, модуляупругости и коэффициента Пуассона

«________»_______________ 198 ___ г.                    Руководитель_______________

Исполнитель ________________

ПРИЛОЖЕНИЕ5
Справочное

ОСНОВНЫЕ ТЕРМИНЫ, ОБОЗНАЧЕНИЯ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ

СОДЕРЖАНИЕ

БЕТОНЫ

ОБЩИЕТРЕБОВАНИЯ К МЕТОДАМ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПЛОТНОСТИ, ВЛАЖНОСТИ, ВОДОПОГЛОЩЕНИЯ,ПОРИСТОСТИ И ВОДОНЕПРОНИЦАЕМОСТИ

ГОСТ 12730.0-78

ИЗДАТЕЛЬСТВО СТАНДАРТОВ

Москва

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТСОЮЗА ССР

Дата введения 01.01.80

1. Настоящий стандартраспространяется на все виды бетонов, применяемые в промышленном,энергетическом, транспортном, водохозяйственном, сельскохозяйственном,жилищно-гражданском и других видах строительства.

Стандарт устанавливает общиетребования к методам определения плотности (объемной массы), влажности,водопоглощения, пористости и водонепроницаемости путем объемно-весовыхиспытаний образцов.

В стандарте учтенытребования стандартов ИСО 1920, ИСО 2738 и рекомендации СЭВ по стандартизацииРС 279 в части определения указанных характеристик бетонов.

2. Плотность, влажность,водопоглощение, пористость и водонепроницаемость бетона определяют испытаниемобразцов, изготовленных из бетонной смеси рабочего состава, либо выпиленных,выбуренных или выломанных из изделий и конструкций.

3. Область примененияметодов определения плотности, влажности, водопоглощения, пористости иводонепроницаемости, а также нормы и порядок отбора проб для изготовленияобразцов и правила приемочного контроля должны указываться в стандартах илитехнических условиях на сборные бетонные и железобетонные изделия, а также врабочих чертежах монолитных конструкций.

4. Образцы для испытаниябетонов могут иметь как правильную, так и неправильную геометрическую форму.

Плотность бетонов напористых заполнителях и ячеистых бетонов при производственном контролеопределяют испытанием образцов правильной геометрической формы, предназначенныхдля определения прочности бетона.

Водонепроницаемость бетонов определяютиспытанием образцов-цилиндров диаметром и высотой 150 мм, специальноизготовленных или выбуренных из конструкций или сооружений.

5. Номинальные размерыобразцов правильной геометрической формы, методы их изготовления, а такжевыпиливания и выбуривания из конструкций должны применяться по ГОСТ 10180.

Примечания:

1. Приопределении плотности, влажности, водопоглощения и пористости не допускаетсяиспытание образцов, изготовленных из бетонных смесей, из которых удаленыкрупные зерна заполнителя.

2. Приизготовлении образцов, предназначенных для определения водонепроницаемости, избетонной смеси следует удалять зерна заполнителя размером более 40 мм.

6. Объем образцовнеправильной геометрической формы, выбуренных или выломанных из изделий иконструкций, должен соответствовать указанным в таблице.

7. Образцы изготавливают ииспытывают сериями. Серия должна состоять из 3 образцов.

В случаях определенияпрочности бетона по ГОСТ 10180испытанием серии из 2 образцов с одновременным использованием этих образцов дляопределения плотности, влажности или водопоглощения проводят испытание серий,состоящих также из 2 образцов.

Серия образцов дляопределения водонепроницаемости должна состоять из 6 образцов.

8. Массу образцов определяютс погрешностью не более 0,1%.

9. Объем образцовнеправильной геометрической формы определяют с погрешностью не более 1%.

10. Температура воздуха впомещении, в котором проводят испытания образцов, должна быть (25±10)°С,а относительная влажность (50±20) %.

При определенииводонепроницаемости температура в помещении должна быть (20±5)°С,а относительная влажность воздуха - не менее 60%.

11. Результаты испытанийобразцов заносят в журнал испытаний, на основании которого показатели свойствбетонов включают в паспорт или другой документ, характеризующий качествобетона.

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ

1. РАЗРАБОТАН Государственным комитетом СССР по делам строительства,Министерством энергетики и электрификации СССР

РАЗРАБОТЧИКИ

М. И. Бруссер, канд. техн. наук (руководитель темы); Л. А. Малинина, д-р. техн. наук; А. Т. Баранов, канд. техн. наук; Г. А. Бужевич, канд. техн. наук; Л. И. Карпикова, канд. техн. наук; Т. А. Ухова, канд. техн. наук;Ю. А. Саввина, канд. техн. наук; Ю.А. Белов; В. Л. Рубецкой; Н. В. Мякошин; В. Г. Довжик, канд. техн. наук; В. А. Пискарев, канд. техн. наук; Г. Я. Амханицкий, канд. техн. наук; Е. Н. Леонтьев, канд. техн. наук; В. Н. Тарасова, канд. техн. наук; Л. И. Левин; В. А. Дорф, канд. техн. наук; Ю. Г. Хаютин, канд. техн. наук; В. Б. Судаков, канд. техн. наук; Ц. Г. Гинзбург, канд. техн. наук; Р. Е. Литвинова, канд. хим. наук; А. Г. Малиновский; С. Н. Левин, канд. техн. наук

ВНЕСЕН Государственным комитетом СССР по делам строительства

2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственногокомитета СССР по делам строительства от 22.12.78 № 242

3. ВЗАМЕН ГОСТ 12730-67, ГОСТ 11050-64, ГОСТ 4800-59 в части общихтребований

4. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ

5. ПЕРЕИЗДАНИЕ. Июнь 1994 г.

БЕТОНЫ

МЕТОДЫОПРЕДЕЛЕНИЯ ДЕФОРМАЦИЙ УСАДКИ И ПОЛЗУЧЕСТИ

ГОСТ 24544-81

РАЗРАБОТАНЫ

Научно-исследовательским институтом бетона и железобетона(НИИЖБ) Госстроя СССР

Министерством транспортного строительства

Научно-исследовательским институтомстроительных конструкций (НИИСК) Госстроя СССР

Министерством промышленности строительныхматериалов СССР Государственным комитетом СССР по стандартам

ИСПОЛНИТЕЛИ

А. А. Гвоздев, д-р техн. наук; А. В. Яшин, канд.техн. наук (руководители темы); Н. Г. Хубова,канд. техн. наук; И. К. Белобров,канд. техн. наук; Р. Л. Серых, канд.техн. наук; А. Ф.Милованов,д-р техн. наук; А. Т. Баранов, канд. техн.наук; Ю. С. Волков,канд. техн. наук; В. И. Скатынский,канд. техн. наук; Н. И. Елисаветская; Е. Н.Щербаков, канд. техн. наук; К. М. Кац, канд. техн.наук; Е. С. Одинцов; А. А. Ахадов; А. И. Марков, канд. техн. наук; Р.О. Красновский,канд. техн. наук; В. В. Доркин, канд. техн. наук; Н.М. Васильев, канд. техн. наук; В. А.Критов,канд. техн. наук; А. И. Марченко, канд.техн. наук; В. А. Рахманов, канд.техн. наук; В. Н. Кравцов; В. А.Богословский

ВНЕСЕНЫ Научно-исследовательским институтом бетона и железобетона (НИИЖБ) Госстроя СССР

Директор К. В. Михайлов

УТВЕРЖДЕНЫ И ВВЕДЕНЫ В ДЕЙСТВИЕПостановлениями Государственного комитета СССР по деламстроительства от 31 декабря № 237

ГОСУДАРСТВЕННЫЙСТАНДАРТ СОЮЗА ССР

Постановлением Государственногокомитета СССР по делам строительства от 31 декабря 1980 г. № 237 срок введенияустановлен

с 01.01.82г.

Несоблюдениестандарта преследуется по закону

Настоящий стандарт распространяетсяна все виды цементных, а также силикатных бетонов, применяемых в промышленном,энергетическом, транспортном, водохозяйственном, жилищно-гражданском исельскохозяйственном строительстве, в том числе на бетоны, подвергающиеся впроцессе эксплуатации нагреву, насыщению водой или нефтепродуктами.

Стандарт устанавливает методы испытаний дляопределения деформаций усадки путем измерения их в направлении продольной осинезагруженного образца и деформаций ползучести путем измерения их в направлениипродольной оси образца, загруженного постоянной по величине осевой сжимающейнагрузкой.

Предусмотренные настоящимстандартом испытания проводятся только на образцах, специально изготовленных избетонной смеси. Образцы, выпиленные или выбуренные из элементов конструкций,при испытании бетона на усадку и ползучесть не применяются.

В стандарте учтенырекомендации СЭВ РС 279-65 в части методов определения усадки и ползучести, атакже рекомендации РИЛЕМ Р12 в части методов определения ползучести.

1.МЕТОДЫ ОТБОРА И ИЗГОТОВЛЕНИЯ ОБРАЗЦОВ

1.1. Определение деформацийусадки и ползучести должно производиться на призматических образцах размерами70´70´280, 100´100´400, 150´150´600, 200´200´800 мм не гидроизолированныхот влагообмена с окружающей средой. В качестве базового образца следуетпринимать призму размерами 150´150´600 мм.

Для определения деформацийусадки ячеистого бетона допускается применять призмы размерами 40´40´160 мм.

1.2. Размеры образцов дляопределения деформаций усадки и ползучести выбирают в зависимости от наибольшейкрупности заполнителя в пробе бетонной смеси в соответствии с требованиями ГОСТ 10180-78.

1.3. Образцы изготовляютотдельными сериями.

Определение деформацийползучести производят одновременно с определением деформаций усадки, при этомперед испытаниями определяют прочность бетона на сжатие по ГОСТ 10180-78 и призменную прочность по ГОСТ 24452-80.

Каждая серия должна состоятьиз девяти образцов призм, из которых три предназначают для определенияпризменной прочности, три - для определения деформаций усадки и три - дляопределения деформаций ползучести, а также трех образцов-кубов с ребрамиразмерами, соответствующими размеру рабочего сечения призмы.

1.4. Изготовление и хранениеобразцов до распалубливания должно соответствовать требованиям ГОСТ 10180-78.

1.5. После распалубливаниявсе образцы одной серии должны (включая образцы-кубы) храниться вплоть доначала испытаний в одинаковых, как правило, нормальных температурно-влажностныхусловиях согласно ГОСТ 10180-78.

При определении толькоусадки бетона образцы до начала испытаний должны храниться во влажных условиях,исключающих возможность испарения влаги из бетона.

1.6. Образцы из ячеистого бетона,изготовленные в соответствии с требованиями ГОСТ 10180-78, перед испытанием на усадку и ползучестьдолжны быть погружены в воду и храниться в ней в течение 3 сут в горизонтальномположении.

1.7. Число образцов в сериии условия их хранения при определении деформаций температурной усадки и ползучестипри нагреве принимают в соответствии с обязательным приложением 1.

2.ОБОРУДОВАНИЕ, ПРИБОРЫ И МАТЕРИАЛЫ

2.1. Оборудование и приборы для проведенияиспытаний должны отвечать требованиям настоящего стандарта, быть проверены иаттестованы в установленном порядке в соответствии с ГОСТ 8.001-80 и МУ 8.7-77.

2.2. Для определениядеформаций усадки применяют устройства, схемы которых показаны на черт. 1 и 2.Устройство, схема которого приведена на черт. 1,предназначено для измерения деформаций усадки образцов с поперечным сечениемразмерами 40´40 мм.

Схема устройства дляопределения деформаций усадки образцов с размерами поперечного сечения 40´40 мм

1 - стойка; 2 -кронштейн; 3 - конусообразный выступ;4 - нижняя опора; 5 - индикатор; 6 - образец; 7 - репер; а - размер стороны поперечного сеченияобразца; Н - высота образца; l₁ - база измерений.

Черт. 1

Устройство, схема которого приведена на черт.2, предназначено для измерения деформаций усадки образцов с сечениемразмерами более 40´40 мм и состоит из уложеннойна опоры 7 плоской сварной сетки 6, изготовленной из гладких арматурныхстержней с ячейками размером не более 20 мм.

Схемаустройства для определения деформаций усадки образцов с размерами поперечногосечения более 40´40 мм

1 - индикатор часового типа; 2- рамка для крепления индикаторов; 3 -качающаяся штанга; 4 - образец; 5 - металлические пластинки по торцамобразца; 6 - плоская сварная сетка; 7 - опора.

Черт. 2

2.3. Для определения деформаций ползучестиприменяют пневмогидравлические, пружинно-гидравлические или пружинные испытательныеустройства, а также рычажные, приведенные в обязательном приложении 1.

Пневмогидравлическоеустройство, схема которого приведена на черт. 3,включает следующие основные узлы: плоскую раму, гидродомкрат с манометром и двабаллона с инертным газом, в которых создают избыточное и расчетное давление.

Схема пневмогидравлического устройства для определениядеформаций ползучести

1 - стойка; 2 - верхняя опорнаяплита; 3 - траверса; 4 - баллон с инертным газом (сизбыточным давлением по отношению к расчетному); 5 - баллон с инертным газом при расчетном давлении; 6 - гидравлический домкрат с шарнирнойопорной плитой; 7 - вентиль баллона; 8 - входной вентиль; 9 - манометр образцовый; 10 - образец.

Черт. 3

Пружинно-гидравлическое испытательное устройство,схема которого приведена на черт. 4, состоитиз пространственной рамы, снабженной в верхней ее части гидравлическиммембранным домкратом 2, а в нижней части - пакетом тарельчатых пружин 7 ирегулировочными винтами 6. Контроль передаваемого на образец усилияосуществляется с помощью образцового манометра 1 гидравлического домкрата 2.

Схема пружинно-гидравлического устройства для определения деформацийползучести

1 - образцовый манометр; 2- гидравлический домкрат плунжерного типа с гибкой диафрагмой; 3 - поршень домкрата; 4 - стойки; 5 - опорная плита; 6 -регулирующие винты; 7 - тарельчатыепружины; 8 - образец.

Черт. 4

Пружинное испытательное устройство, схема которого приведена на черт. 5, состоит из стоек 1, верхней траверсы 2и постамента 7, образующих жесткую замкнутую раму, внутри которой размещеныиспытываемый образец 9, спиральные пружины 8 и установлен переноснойгидравлический домкрат 6. Средняя 3 и нижняя 4 подвижные траверсы служат дляпередачи усилия, установочный винт 10 фиксирует образец до начала егозагружения. С помощью домкрата 6 создают сжатие предварительно протарированнойспиральной пружины и заданное усилие в образце, после чего положение нижнейтраверсы фиксируют гайками 5, а домкрат 6 освобождают и переносят на следующуюустановку.

Схема пружинного устройства для определения деформаций ползучести

1 - стойки; 2 - верхняятраверса; 3 - средняя траверса; 4 - нижняя траверса; 5 - гайки; 6 - гидравлический домкрат; 7- постамент; 8 - спиральная пружина; 9 - бетонный образец; 10 - установочный винт.

Черт. 5

Требуемая величина усилия, передаваемого на образец обеспечиваетсявыбором количества пружин 8 и гидравлического домкрата соответствующеймощности.

2.4. Методы определениядеформаций температурной усадки и ползучести при нагреве приведены вобязательном приложении 1;оборудование для нагрева образцов принимают в соответствии с ГОСТ 24452-80.

2.5. Для измерениядеформаций следует использовать измерительные приборы и приспособления для ихкрепления, применяемые для определения призменной прочности, модуля упругости икоэффициента Пуассона по ГОСТ 24452-80.

2.6. При определениидеформаций ползучести сжимающее усилие на образец следует передавать через металлическиепрокладки толщиной 35-37 мм, размеры которых в плане равны размеру поперечногосечения образца. Твердость прокладок и шероховатость их рабочих поверхностейдолжны удовлетворять требованиям ГОСТ10180-78.

2.7. Для определениялинейных размеров, массы образцов и плотности бетона следует применять средстваизмерений и оборудование по ГОСТ 10180-78и ГОСТ 12730.1-78, а дляопределения влажности бетона - по ГОСТ12730.2-78.

2.8. Для насыщения образцовводой или нефтепродуктами следует применять оборудование по ГОСТ 24452-80.

2.9. Для измерениятемпературы и определения влажности окружающей среды в процессе испытанийследует применять серийно выпускаемые термометры (термографы) и психрометры(гигрографы).

2.10. Для гидроизоляции образцов рекомендуетсяприменять полиэтиленовую пленку с липким слоем по ГОСТ 10354-73 и парафин по ГОСТ 16960-71.

Допускается применение других гидроизоляционныхматериалов, надежно исключающих массообмен между образцом и окружающей средой.

3.ПОДГОТОВКА К ИСПЫТАНИЯМ

3.1. Подготовку образцов киспытаниям следует начинать с их внешнего осмотра и определения линейныхразмеров, допускаемые отклонения которых от номинальных размеров должныудовлетворять требованиям ГОСТ 10180-78.

3.2. Торцевые поверхности всехобразцов, предназначенных для определения ползучести и усадки, должны бытьзакрыты металлическими пластинами толщиной 4 - 5 мм, наклеиваемыми с помощьюбыстрополимеризующихся клеев.

К торцевым поверхностямобразцов размерами 40´40´160 мм, подвергаемыхиспытанию на усадку, приклеивают реперы в соответствии со схемой, показанной начерт. 1.

Реперы изготавливают изинвара. Диаметр основания репера 7 должен быть не более 20 мм, а высота неболее 15 мм.

Приклеиваемую поверхностьрепера обезжиривают органическим растворителем. Репер нагревают до температуры50 - 60 °Си прижимают к образцу в центре торцевой грани, на которую предварительнонаносят 2 - 3 капли клея.

Рекомендуется применятьбыстрополимеризующийся клей следующего состава (по массе):

эпоксиднаясмола по ГОСТ 10587-84                      80 частей

полиэтиленполиамин                                                  3части

дибутилфталатпо ГОСТ 8728-77                              1 часть

(Измененная редакция. Изм. № 1).

3.3. На боковых поверхностях образцов размечаютбазу измерения продольных деформаций, устанавливают крепежные приспособления иизмерительные приборы в соответствии с требованиями ГОСТ 24452-80.

3.4. Насыщение (пропитка)образцов водой или нефтепродуктами следует производить по ГОСТ 24452-80.

3.5. Для предотвращенияиспарения влаги или летучих фракций нефтепродуктов из образцов, пропитанныхводой или нефтепродуктами согласно п. 3.4, их боковую поверхность следуетгидроизолировать внахлест двумя слоями полиэтиленовой пленки с липким слоем споследующим нанесением на нее расплавленного парафина слоем 2 - 3 мм.Гидроизоляцию торцевых поверхностей образцов производят согласно п. 3.2.

3.6. Подготовку образцов дляопределения деформаций температурной усадки и деформаций ползучести при нагревеследует производить в соответствии с требованиями ГОСТ 24452-80.

3.7. Не более чем за суткидо испытания образцов на ползучесть следует определить плотность бетона этихобразцов по ГОСТ 12730.1-78, атакже влажность бетона по ГОСТ12730.2-78 на образцах, предварительно испытанных при определениипризменной прочности.

3.8. Результаты измерений поп.п. 3.1 и 3.7 заносят в титульный листжурнала испытаний при определении деформаций усадки и ползучести по форме,приведенной в обязательном приложении2.

4.ПРОВЕДЕНИЕ ИСПЫТАНИЙ

4.1. Испытания дляопределения деформаций усадки и ползучести следует проводить в помещении или вклиматической камере, в которых постоянно поддерживается температура (20 ±2) °Си относительная влажность воздуха (60 ± 5) %. Попаданиепрямых солнечных лучей на образцы не допускается.

4.2. Измерение деформацийтолько усадки следует начинать не позже чем через 4 ч после распалубливанияобразцов, а образцов из ячеистого бетона - после насыщения водой по п. 1.6.

Для измерения деформацийусадки подготовленный образец следует установить в устройство для испытания иснять начальные отсчеты по показаниям приборов.

Отсчеты показанийрекомендуется производить через сутки, затем на 3, 7, 14 сут и далее раз в 2недели до конца испытаний.

Одновременно с измерениемдеформаций усадки рекомендуется определять влагопотери путем периодическоговзвешивания образцов.

4.3. При определении толькодеформаций усадки продолжительность испытания должна быть не менее 120 сут,однако, если три последовательных измерения показывают приращение деформаций,не превышающие погрешность измерительных приборов, испытания могут бытьпрекращены до этого срока, о чем делается соответствующая запись в журналеиспытаний.

4.4. Загружение образцов иизмерение деформаций ползучести следует осуществлять, как правило, придостижении бетоном проектной марки по прочности на сжатие.

Напряжение в образце отвнешней нагрузки должно составлять 0,3 ± 0,005 от призменнойпрочности бетона, установленной перед началом испытаний (см. п. 1.3).

Проверку работы приборов изагружение образца до указанного уровня напряжения следует проводить всоответствии с требованиями ГОСТ24452-80.

4.5. Отсчет показанийприборов на нагруженных образцах для определения деформаций ползучести следуетпроизводить непосредственно после загружения (начальный отсчет) и затем через 1ч. Последующее снятие отсчетов рекомендуется производить через сутки, на 3, 7,14 сут, последующие 6 недель - еженедельно, затем 10 недель - один раз в 2недели и далее до конца испытаний один раз в 4 недели.

Одновременно с определениемдеформаций ползучести следует проводить определение деформаций усадки нанезагруженных образцах с той же периодичностью и продолжительностью. При этом начальныйотсчет деформаций усадки следует производить непосредственно после загруженияобразцов на ползучесть.

Продолжительность испытанияпри определении деформаций ползучести должна быть не менее 180 сут, адеформаций ползучести при нагреве и температурной усадки - не менее 60 сут.

4.6. Результаты измеренийдолжны быть занесены в журнал, титульный лист и форма которого приведены вобязательных приложениях 2 и 3.

5.ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ

5.1. По результатам испытанийвычисляют средние значения абсолютных деформаций  в мм для каждогозагруженного и незагруженного образца как среднее арифметическое приращений (поотношению к начальному отсчету) показаний приборов по четырем гранямсоответствующего образца.

По средним абсолютнымзначениям деформаций вычисляют относительные величины деформаций  по формуле

                                                   (1)

где l₁ - база измерения деформаций,мм.

5.2. Относительные деформациинезагруженных образцов принимают в качестве деформаций усадки .

5.3. Относительные деформацииползучести каждого образца вычисляют по формуле

                              (2)

где  и  - средние значенияполных и упругих деформаций, определяемых при ступенчатом загружении согласно ГОСТ 24452-80;

 - среднее значение относительнойдеформации заггруженного образца вычисляют по п.5.1;

 - среднее значениеотносительной деформации усадки по п. 5.2.

5.4. По результатам определенияотносительных величин деформаций усадки и ползучести отдельных образцовопределяют средние значения относительных деформаций усадки или ползучести длясерии образцов по формуле

                                                          (3)

где  - среднее значениеотносительных деформаций усадки или ползучести для каждого образца даннойсерии;

n - число образцов в серии.

5.5. По средним значениям относительных деформацийусадки и ползучести, вычисленным по формуле 3,следует построить диаграммы в координатах «относительные деформации усадки (илиползучести) - продолжительность (время) испытаний, сут» и приложить их кжурналу испытаний, а также определить предельные (условно предельные) значенияэтих деформаций.

5.6. Предельное значениедеформаций усадки или ползучести определяют построением диаграммы. Для этого вычисляютзначения приращений по формулам:

;                                                             (4)

,                                                             (5)

где           - продолжительность проведенияиспытаний с момента его начала (снятия начального отсчета), сут;

- соответствующие этой продолжительности относительные значениядеформаций усадки или ползучести по п.п. 5.2и 5.3.

На диаграмме по оси ординатоткладывают значения, вычисленные по формулам 4и 5, а по оси абсцисс значения , начиная с момента времени , равного 30 сут для усадки и 50 сут для ползучести. Пополученным точкам графически или аналитически строят прямую регрессии,котангенс угла которой принимают за предельное значение деформаций усадки или ползучести , а отрезок, отсекаемый этой прямой на продолжении осиабсцисс, за параметр скорости нарастания деформаций  или .

Методика определенияпараметров  и  приведена врекомендуемом приложении 4.

Параметры  и  определяютаналогичным способом.

5.7. Полученные согласно п. 5.6 числовые параметры деформаций используютпри необходимости для вычисления относительных деформаций усадки и ползучестидля сроков времени, превышающих общую продолжительность испытаний. Для этогоиспользуют формулы:

;                                        (6)

                                           (7)

5.8. Припроведении испытаний на образцах, отличных от базовых (п. 1.1) предельные значения деформаций усадки и ползучестипо п. 5.6 следует умножать на коэффициенты К₁и К₂, приведенные в таблице

Коэффициенты, указанные втаблице, применимы для тяжелых и мелкозернистых бетонов, а также бетонов напористых заполнителях, приготовленных на цементных вяжущих.

Значения переходных коэффициентов для ячеистых и силикатных бетоновдолжны быть установлены экспериментально.

5.9. Методы вычислениядеформаций температурной усадки и деформаций ползучести при нагреве приведены вобязательном приложении 1.

5.10. Применяемые встандарте термины указаны в справочном приложении 5.

5.11. Допускаетсяопределение деформации ползучести бетонов ускоренным методом, приведенным врекомендуемом приложении 6.

(Введен дополнительно. Изм.№ 1).

6.ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ ТРУДА

6.1. При проведениииспытаний должны выполняться мероприятия по безопасности труда в соответствии стребованиями главы СНиП III-4-79.

6.2. При работе на пневмогидравлических устройствахдолжны соблюдаться «Правилаустройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением»,утвержденные Госгортехнадзором СССР.

ПРИЛОЖЕНИЕ1

Обязательное

МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДЕФОРМАЦИЙТЕМПЕРАТУРНОЙ УСАДКИ И ПОЛЗУЧЕСТИ БЕТОНА ПРИ НАГРЕВЕ

1. При определении деформацийтемпературной усадки бетона для каждой температуры нагрева серия должнасостоять из шести образцов, из которых три образца подвергают кратковременномунагреву и три образца - длительному нагреву.

При определении деформацийползучести бетона для каждой температуры нагрева серия должна состоять издевяти образцов, из которых три образца нагружают перед нагревом или посленагрева в зависимости от условий испытаний, три образца подвергают длительномунагреву без нагрузки и на трех образцах определяют призменную прочность притемпературе нагрева.

2. При проведении испытанийприменяют:

для определения деформаций температурной усадки -испытательное устройство, схема которого приведена на черт. 1;

Схема испытательногоустройства для определения деформаций температурной усадки

1 - металлическая рама; 2- опорный столик; 3 - выносныештанги; 4 ‑ образец; 5 - нагревательное устройство; 6 - система блоков для подъеманагревательного устройства; 7 - весы;8 - приспособление для подъема ивзвешивания образца; 9 -теплоизоляция.

Черт. 1

для определения деформаций ползучести при действии повышенных и высокихтемператур - испытательное устройство, принципиальная схема которого приведенана черт. 2;

Схема рычажного устройства для определения деформацийползучести при нагреве

1 - металлическая рама; 2- неравноплечий рычаг; 3 - опорныйстолик; 4 - образец; 5 - нагревательное устройство; 6 - приспособление для подъеманагревательного устройства; 7 -силовая балка; 8 ‑ металлическиеоголовники; 9 - страховочная стойка; 10 - подвеска с грузами; 11 - страховочная опора.

Черт. 2

весы циферблатные типа РН-10Ц 13У по ГОСТ 13882-68, нагревательноеустройство, а также средства измерения деформаций и температур - по ГОСТ 24452-80.

3. Устройство для испытаниябетона на температурную усадку при нагреве должно обеспечивать нагрев образцадо требуемой температуры, измерение температуры, деформаций бетона и массыобразца в нагретом состоянии.

При испытании бетона натемпературную усадку в верхнем торце образца просверливают два отверстия наглубину 10-15 мм для установки болтов, за которые подвешивают образец.

4. Испытательное устройстводля определения ползучести при нагреве должно обеспечивать нагружение и нагревобразца до требуемой температуры, измерение температуры и деформаций бетона внагретом состоянии.

Основным рабочим органомрычажного испытательного устройства (см. черт.2) является неравноплечий рычаг 2, имеющий такое очертание, при которомопора реверсивного устройства, промежуточная опора и опора грузовой подвескирасполагались на одной прямой линии. Все указанные опоры должны бытьшарнирными.

Конструкция рычага должнаобладать повышенной жесткостью и обеспечивать неизменность соотношения его плечпри максимальной нагрузке на грузовой подвеске. Соотношение плеч рычага L₂/L₁ рекомендуется принимать в пределах 1/10 - 1/15.Длина короткого плеча рычага L₂ не должна превышать 25 см.

Рычажное устройство должнообеспечивать возможность контроля нагрузки, действующей на образец.

Усилие от массы рычага внерабочем положении испытательного устройства должно восприниматьсятелескопической страховочной стойкой 9. Расстояние между низом грузовойподвески (10) и страховочной опорой (11) не должно превышать 4 см.

5. Выносные удлинителидолжны строго фиксировать базу замера деформаций и обеспечивать измерениедеформаций бетона в нагретом состоянии с наименьшим температурным изменением ихдлины. Для этих целей удлинители изготавливают из штапиков кварцевого стекладиаметром 5-10 мм по ТУ 638 КВ или по ТУ-17 РСФСР 71-93-75.

При нагреве до 200 °Сдопускается изготавливать удлинители из железоникелевого сплава Н-36 по ГОСТ 5632-72,диаметром 4-6 мм.

6. Подготовку образцов дляизмерения деформаций усадки и ползучести при нагреве производят по ГОСТ 24452-80.

7. На каждом удлинителеустанавливают термопару.

8. Нагревание образца производятв возрасте 28 сут, если заданием на испытания не установлен другой срок.

Скорость подъема температурыв нагревательном устройстве должна соответствовать указанной в ГОСТ 10180-78.

9. Для определения температурнойусадки бетона при кратковременном нагреве образец выдерживают при требуемойтемпературе 1 ч и потом охлаждают его вместе с печью до температуры воздуха впомещении. Затем образец таким же образом нагревают второй и третий раз.

(Измененная редакция. Изм. №1).

Для определениятемпературной усадки бетона при длительном нагреве образец выдерживают притребуемой температуре не менее 20 сут. Затем образец охлаждают вместе с печьюдо температуры помещения и потом подвергают его кратковременному нагреву второйи третий раз.

10. Определение деформацииползучести в зависимости от задания на испытания производят для двух условийработы конструкции:

1-е условие работы - образецсначала нагружают до заданного уровня напряжения и затем нагревают до требуемойтемпературы;

2-е условие работы - образецсначала нагревают до требуемой температуры и затем нагружают до заданногоуровня напряжения.

11. При определениидеформаций ползучести бетона по первому условию работы приращение относительнойпродольной деформации ползучести, натекающей после выдержки на последнейступени нагрузки за время подъема температуры до требуемой величины, принимаютза относительную продольную деформацию быстро натекающей ползучести длятребуемой температуры, а модуль упругости бетона при требуемой температуренагрева определяют по ГОСТ 24452-80.

12. При определениидеформаций ползучести бетона по второму условию работы быстро натекающиедеформации ползучести и модуль упругости бетона определяют по ГОСТ 24452-80.

13. Для определениядеформаций ползучести бетона образец выдерживают при требуемой температуре неменее 60 сут, пока деформации не прекратятся или будут развиваться с постояннойскоростью.

14. Измерение температуры,деформаций и влажности бетона производят:

при подъеме температуры -каждый час;

при нагреве первые 5 сут -ежесуточно;

при нагреве в течениепоследних 15 сут - через сутки;

при более длительном нагреве- еженедельно;

при остывании - каждый час.

15. Относительную деформациюползучести бетона при нагреве  вычисляют по формуле

,                                               (1)

где     - полная относительная деформация, измеряемаяпри ступенчатом и длительном загружении и нагреве при включенной электропечи;

       - относительная упругая деформация, измеренная при ступенчатомнагружении до заданного уровня напряжения и вычисленная, согласно ГОСТ 24452-80;

        - измеренная относительная деформация при включеннойэлектропечи ненагруженного образца-близнеца при нагреве по режиму, принятомудля определения

Деформации  и  в формуле (1) должны приниматься для одной и той жесредней температуры бетона, полученной по показаниям термопар, установленных вцентре образца и на его поверхностях.

16. Относительнуютемпературную деформацию бетона  вычисляют по формуле

                                                                  (2)

где  - относительнаятемпературная деформация выносных удлинителей при нагреве от начальнойтемпературы t₁ до требуемой температуры t₂, которую вычисляют по формуле

,                                                        (3)

где ,  - коэффициентылинейного температурного расширения удлинителей соответственно при начальнойтемпературе t₁ и требуемой температуре t₂; температуру t₂ для удлинителей изкварцевого стекла принимают равной температуре рабочего пространства печи и дляинвара - равной температуре удлинителей.

Коэффициент линейноготемпературного расширения для кварцевого стекла принимают равным 0,48·10^-6°С^-1 притемпературах нагрева до 1000 °С.

Коэффициенты линейноготемпературного расширения железоникелевого сплава Н-36 принимают равными: при20 °С - 1,2·10^-6 °С^-1, при 100 °С - 1,9·10^-6 °С^-1 и при 200 °С - 5·10^-6 °С^-1. Для промежуточных температур значениякоэффициента линейного температурного расширения инвара принимают поинтерполяции.

17. Результаты определениядеформаций температурной усадки при кратковременном или длительном нагревеоформляют в виде диаграммы, на которой по оси абсцисс откладывают температуру,а по оси ординат - величину температурной деформации при первом, втором итретьем нагреве и охлаждении. При первом нагреве вычисляют температурнуюдеформацию бетона , при втором и третьем нагреве - деформацию температурногорасширения бетона . Разность деформаций температурного расширения  и температурнойдеформации  представляетдеформацию температурной усадки  при кратковременном илидлительном нагреве.

18. Результаты определенияползучести бетона при нагреве оформляют согласно п.5.3 настоящего стандарта для каждой требуемой температуры нагрева.

ПРИЛОЖЕНИЕ2

Обязательное

ТИТУЛЬНЫЙ ЛИСТ ЖУРНАЛАИСПЫТАНИЙ
ПРИ ОПРЕДЕЛЕНИИ ДЕФОРМАЦИЙ УСАДКИ И ПОЛЗУЧЕСТИ

ПРИЛОЖЕНИЕ3

Обязательное

ФОРМА ЖУРНАЛА ИСПЫТАНИЙ