ГОСТ 24452-80 Бетоны. Методы определения призменной прочности, модуля упругости и коэффициента Пуассона

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

БЕТОНЫ

МЕТОДЫ ИСПЫТАНИЙ

ГОСТ 24452-80

ГОСУДАРСТВЕННЫ Й КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕ ЛАМ СТРОИТЕЛЬСТВ А

Москва

РАЗРАБОТАНЫ

Научно-исследовате льским институтом бетона и железобето на (НИИЖБ) Госстроя СССР

Министерством транспортного строительства

Научно-иссле довательским инстит утом строительных конструкц ий (НИИСК) Госстроя СССР

Министерством промышленности строительных материалов 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. н аук; И.К. Бе лобров, канд. техн. наук; Р. Л. Серых, канд. техн. наук; А. Ф. Милованов, д-р техн. наук; А.Т. Баранов, канд. техн. наук; Ю.С. Во лков, 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-исследо вательским институтом бетона и железобетона (НИИЖБ) Госстроя СССР

Директор К.В. Михайлов

УТВЕРЖДЕНЫ И ВВЕДЕНЫ В ДЕ ЙС ТВИЕ Постановлениями Государственного комитета СССР по делам строительства от 18 ноября, 30 и 31 декабря 1980 г. № 177, 214 и 237

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

БЕТОНЫ Методы опреде ления призменной прочности, модуля упругости и коэффицие нта Пуассона Concretes. Methods of prismatic compressive strengths, modulus o f elasticity and Poissons ratio determination

ГОСТ 24452-80

Постановлением Государственного комитета СССР по де лам строительства от 18 но ября 1980 г. № 177 срок вве дения установ лен

с 01.01.1982 г.

Настоящи й стандарт распространя ется на все в иды бетонов, пр им еня емых в промышл енном, э нерг ет ич еском, транспортном, водохозяйственном, жилищно-гражданском и в друг их в идах стро ительства, в том ч исле подвергающиеся в процессе экс плуата ции нагреву, насыщ ен ию водо й, н ефт епродуктам и и друг ими ж идкостям и.

Стандарт устанавл ивает методы определен ия призменной прочност и, модуля упругост и и коэфф иц иента Пуассона б етона.

Испытан ие для определен ия указан ных показат ел ей свойств б етона про извод ится путем постеп енного (ступеням и) нагружения образцов-пр изм ил и образцов-ц илиндро в стандартных размеров осево й сж имающ ей нагрузко й до разруш ен ия пр и опред ел ен ии призменной прочност и и до уровня 30 % разрушающ ей нагрузки с изм ер ен ием в процесс е нагружения образцов их д еформац ии пр и определении модуля упругости и коэфф иц иента Пуассона.

Призменная проч ност ь, моду ль у пругост и и коэфф иц ие нт Пуассо на вычисляются по опр едел енным в процесс е испыта ния нагрузкам (Р _р и 0,3Р _р) и продольным и поп ер ечным относительным упругомгновенным д еформац иям ( e _1у и e _2у ).

Настоящий стандарт сл еду ет применять при опред ел ении показат ел ей свойств бетонов разл ичного в ида и наз нач ения в соответствии с требованиями стандартов, т ех ническ их условий ил и ра бочих черт еж ей на б етонны е и железобетонные конструкции и изделия, а такж е при изучен ии свойств новых видов бетонов.

Стандарт соответствует реком ендац ии СЭВ PC 279-65 и Р ИЛЕ М P 8 в част и тр ебован ий к образцам.

1. МЕТОДЫ ИЗГОТОВЛЕНИЯ И ОТБОРА ОБРАЗЦОВ

1.1 . Призменную прочность, модуль у пругост и и коэфф иц иент Пуассона следу ет опр еделять на образцах- пр измах квадратного сеч ения ил и ц илиндрах круглого с ечения с отнош ен ием высоты к ш ир ине (д иаметру), равным 4. Ш ир ина (д иаметр) образцов должна пр ин иматься равно й 70, 100, 150, 200 ил и 300 мм в зав исимост и от наз нач ения и в ида конструкц ий и изд елий. За базовый пр ин имают образец разм ерам и 150 ´ 150 ´ 600 мм.

Разм еры образцов в зав ис имости от наибольшей крупности запол нит еля должны удовлетворять требован иям ГОСТ 10180- 78.

1.2 . Отклонение размеров и формы образцов от ном инальных, неплоскостность их опорных поверх ностей, прилегающих к пл итам пр есса, а также неперпендикулярность опорных и боковых пов ерхност ей образцов не должны пр евышать з нач ений, установле нных ГОСТ 10180 -78.

1.3 . Отбор проб и изготовле ние образцов из бетонной смеси л ибо отбор образцов, изготовленных пут ем выбуривания или выпили вания их из издел ий, конструкций и сооруже ний про изводят по ГОСТ 10180 -78.

1.4 . Образцы изготовляют сер иям и. С ерия должна состоять из трех образцов.

1.5 . Прав ила выдерживания образцов и срок и ис пытаний сл еду ет принимать по ГОСТ 10180 -78, есл и нет других тр ебований, предусмотре нных ст андартами ил и т ехнич еск ими услов иям и на бетонные н ж ел езоб етонные ко нструкц ии и изд елия ил и рабоч ими чертежам и ко нструкц ий. Образцы, высверлен ны е ил и выбуре нные из ко нструкций ил и издел ий, долж ны до ис пыта ния наход иться под влажной тканью за исключен ием образцов, тр ебующ их иных условий твердения, предусмотр енных ГОСТ 10180 -78.

2. ОБОРУДОВАНИЕ И ПРИБОРЫ

2.1 . Для изм ерения деформац ий следует пр им енять тензометры по ГОСТ 18957-73 и друг ие приборы, об есп еч ивающие измерение относительных д еформаций с точностью не ниже 1 × 10^-5.

До пуска ется использовать проводн иковы е тензорезисторы по ГОСТ 21616-76, накл еива емы е на поверхность б етона.

2.2 . Т ензометры и инд икаторы для изм ерен ия деформации устанавливают на образце с помощью приж им ных приспособлений (рамок, струбц ин, опор ных вставок) в соотв етств ии с фикс ируемой базой изм ерения д еформаций по п. 3.5 . Пр ижимные пр ис пособл ен ия долж ны об ес печивать не измененное положен ие т ензометров и индикаторов от нос ит ельно образца в процес се измерен ия д еформац ии.

2.3 . Пр ессы и испытат ель ны е маш ины должны удовлетворять требова ниям ГОСТ 8905-73. Допускается применение другого ис пытат ельного обор удова ния, отв ечающего требова ниям ГОСТ 10180 -78.

2.4 . Формы для изготовле ния образцов сл еду ет пр име нят ь в соот ветств ии с требова ниям и ГОСТ 22685 -77, а оборудова ние для изготовления образцов, приборы и и нструменты для определ ения отклоне ний разм еров и формы образцов от ном инальных и неплоскостности их о пор ных поверхностей по ГОСТ 10180 -78.

2.5 . Для опр еделе ния плот ност и (объем ной массы) б ето на образцов с лед ует применять оборудова ние по ГОСТ 12730.0-78 и ГОСТ 12730.1-78 .

2.6 . Для определе ния призменной проч ност и, модуля упр угости бетона, подвергающ егося в процесс е эксплуатац ии нагр еву, насыще нию водо й, нефте продуктами и другими ж идкостями, допол нит ель но пр именяют оборудова ние по обязат ель ным пр илож ениям 1 и 2 .

2.7 . Испытат ельные маши ны ( прессы) и приборы долж ны быть атт естованы и провере ны в установленном порядк е орга низац иям и Госстандарта или ведомственным и метролог ич еским и сл ужбам и в соответств ии с ГОСТ 8.001-80 и МУ 8.7-77.

3. ПОДГОТОВКА К ИСПЫТАНИЯМ

3.1 . П еред испыта нием образцы сл еду ет осмотреть, устранить им еющиеся дефекты, отдельные выступы на гра нях снять наждачным камнем, измерить линейные размеры, пров ерить откло нен ие формы и размеров в соответствии с ГОСТ 10180 -78.

3.2 . Плотность (объ ем ную массу) и влажность б етона в момент испыта ния (в тех случаях, когда это необхо димо) о пределяют по ГОСТ 12730.1-78 и ГОСТ 12730.2-78 .

3.3 . Перед испытанием образцы должны не м ене е 2 ч находиться в помещении лаборатор ии, кром е образцов, ис пытыва емых при нагрев е.

3.4 . Инт ервал рабочих т емперат ур пом еще ния, где прово дятся испыта ния, - от 10 до 30 ° С по ГОСТ 18957-73 .

3.5 . На боковых поверх ностях образцо в следует разм ет ить це нтральные л инии для установки пр иборов д ля измер ения деформац ий и центр ирования образцов по ос и ис пытательно й маши ны ( пресса).

По це нтральным л иниям раз мечают базы измере ния продоль ных и поп еречных деформаций образцов.

База измерен ия деформаций долж на в 2,5 раза и боле е пре вышать наибольш ий размер зерен заполн ителя и быть не ме нее 50 мм пр и использовании тензорезисторов и 100 м - при использовании других приборов для измерения деформаций.

База измерения продольных деформаций должна быть не более ²/₃ высоты образца и располагаться на од инаковом расстоянии от его торцов.

3.6 . Приборы для измерения деформац ий образцов должны быть установлены по четырем его граням или по трем или четырем образующим цилиндра, развернутым под углом 120 ° или 90 ° . Приборы для измерения поперечных деформаций должны быть установлены посредине высоты образца нормально базам измерения продольных деформаций.

Для крепления индикаторов используют приспособлен ия в виде стальных рамок, закрепляемых на образце с помощью четырех упорных винтов - по два с противоположных сторон образца - или опорных вставок, приклеива емых на образце (см. черт. 1).

Рамки следует изготовлять из стальных полос, опорные вставки - из стальных квадратов или прутков с отверстиями для крепления индикаторов. Масса соединительной вставки для измерения поперечных деформац ий образца не должна превыша ть 10 г в соответствии с требованиями ГОСТ 18957-73. В качестве соединительной вставки для измерения продольных деформаций следует применять соедин ительные вставки-рамки, обеспечивающ ие возм ожность измерения деформаций до конца разрушения образца.

Для креплен ия опорных вставок следует пр именять быстрополимеризующийся клей с малым набуханием.

Перед наклеиванием поверхность образца следует обезжирить органическ им раствор ител ем, а затем нагреть опорную вставку до температуры 50 - 60 ° С. Опорную вставку в горячем состоянии прижимают к по верхност и образца , предварительно нанеся на нее клей.

Рекомендуемая схема установки приспособлений для крепления индикаторов пр и измерении продольных и попереч ных деформаций образца прив едены на чертеже.

3.7 . Подготовку образцов, насыщенных водой, нефт епродуктами и другим и жидкостями, проводят по м етод ике, предусмотренной в обязательном приложени и 1 . Для устранения влагопотерь производят гидро изоляцию образцов в соответстви и с ГОСТ 24544 -80.

3.8 . Опр ед ел ен ие призменной прочност и и модуля упругост и бетонов, подв ергающ ихся в процессе эксплуатации нагреву, про изводят с прим ен ен ием оборудования и выполнения дополн ительных требован ий, предусмотренных в обязательном прилож ен ии 2 и р екомендуемо м приложении 3 .

С хема установки приспособл ен ий для крепления индикаторов при и зм ерении продольных и поперечных деформаций образца

4. ПРОВЕДЕНИЕ ИСПЫТАНИЙ

4.1 . При определен ии модуля упругост и и коэффицие нта Пуассона шкалу силоизмерителя испытатель ного пр есса (маши н) выбирают из условия, что ожидаемое значение разрушающей нагру зки Р _р должно быть от 70 до 80 % от максимальной, допускаемой выбранной шкалой. При определени и призменной прочности шкалу силоизмерителя выбирают в соответствии с требованиями ГОСТ 10180 -78.

4.2 . Перед испытанием образец с приборам и устанавл ивают центрально по разметке плиты пресса и проверяют совмещение начального отсчета с дел ением шкалы прибора.

4.3 . Началь но е ус илие обжатия образца, которое в последующем принимают за условный нуль, должно быть не более 2 % о т ожидаемой разрушающей нагрузки.

Значение ожидаемой разрушающей нагрузки пр и испыта нии образцов уста навливают по данным о прочности бетона, принятой в технической документации, или по прочности на сжатие изготовленных из одного замеса образцов-кубов, определенной в 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 центрирован ии образцов необходимо, чтобы в начал е испытания от условного нуля до нагрузк и, равной (40 ± 5 %) Р _р отклонения деформаций по каждой грани (образующей) не превышали 15 % их среднего арифметического значения.

При несоблюдении этого требования пр и нагрузке , равной ил и большей (15 ± 5 %) Р _р, следует разгру зить образец, сместить его относител ьно центральной оси разметки плиты пресса в сторону больших деформаций и вновь произв ести его центрирование.

Образец бракуют после пяти неудачных попыток его центрирования.

4.5 . При центрировании образцов деформац ии фиктивных волоко н, совпадающих с центрам и отверстий, в которых кр епят индикаторы (черт. 1 ), относят к граням образца и определяют по формулам:

                                                     ( 1)

                                                 ( 2)

где  и  - деформац ии ф иктивных волокон на противопо ложных гранях образца;

 и  - дефо рмации, отнесенные к граням образца;

а - разм ер стороны образца;

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

4.6 . При определении призменной прочности, модуля упругости и коэффициента Пуассона бетона нагружение образца до уровня нагрузки, равной (4 0 ± 5 %) Р _р, следует производить ступенями , равным и 10 % ожидаемой разрушающей нагрузк и, сохраняя в пределах каждой ступени скорость нагружения (0,6 ± 0,2) МПа/с.

На каждой ступени следует производить выдержку нагрузки от 4 до 5 мин (при нагреве до 15 мин) и записывать отсчеты по приборам в начале и в конце выдержки ступени нагрузки в журнал по форме рекомендуемого пр иложения 4.

При уровне нагрузки, равной (40 ± 5 %) Р _р, снимают приборы с образца, если нет других требований, предусмотренных программой испытания. Посл е снятия приборов дальнейшее нагружение образца следует производить непрерывно с постоянной скоростью в соответстви и с треб ованием ГОСТ 10180-78.

4. 7 . Машины (прессы) для испытаний следует эксплуатировать в соответствии с техническими условиями и правилами. Они должны быть снабжены страховочными приспособлениями в виде упругих элементов, воспринимающими нагрузку разрушения образца и гасящими упругую энергию.

Рабочее пространство при проведении испытаний должно быть ограждено металлическими сетками с целью предотвращения разлетания осколков бетона при разрушении образца.

4.8 . Лица, допущенные к проведению испытаний, должны пройти курс обучения, включающий изучение настоящего стандарта, правил эксплуатации испытательных машин (прессов), приборов и аппаратуры, а также инструкции по безопас ности труда. Прог рамма обучения должна быть утверждена руководителем организации (предпр ият ия).

5. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ

5.1 . Призменную прочность R _пр вычисляют для каждого об разца по формуле

                                                                     ( 3)

где Р _р - разрушающая нагрузка, измеренная по шкале силоиз мерителя пресса (машины);

F - среднее значение площади поперечного сечения образца, определяемое по его линейным размерам по ГОСТ 10180-78.

5.2 . Модуль упругости Е _б вычисляют для каждого образца пр и уровне нагрузки, составляющ ей 30 % от разрушающей, по ф ормуле

                                                                 ( 4)

где s ₁ = P ₁ / F - приращ ение напряж ения от условного нуля до уровня вн ешней нагрузки, равной 30 % от разрушающ ей;

Р ₁ - соответствующее приращ ен ие внешн ей нагрузк и;

e _1y - пр иращение упруго-мгновенной относ ительной про дольной деформации образца, соответствующее уровню нагрузки P ₁ = 0, 3Р _p и замеренное в начале каждой ступени ее приложен ия, которое опред еля ется по п. 5.4.

В пределах ступени нагружения деформаци и определяют по линейной интерполяции.

5.3 . Коэффиц иент Пуассона бетона вычисляют для каждого образца пр и уровне нагрузки, составляющей 30 % разру шающей по формул е

                                                               ( 5)

где e _2у - приращ ение упруго-мгновенной относ ительной поперечной деформац ии образц а, соотв етствующее уровню нагрузки Р₁ = 0,3 Р _р и замеренное в начале каждой ступен и ее приложения, которое опр ед еляется по п. 5.4.

5.4 . Знач ения e _1у и e _2у опр еделяют по формулам:

                                                          ( 6)

                                                          ( 7)

где e ₁ и e ₂ - приращения полных относ ительных продольных и попер ечных деформаций образца, соответствующ ие уро вню нагрузки Р₁ = 0,3 Р _р и зам ерен ные в конце ступен и ее пр иложен ия;

 и  - пр иращен ия относительных продольных и поперечных д еформаций быстронатекающей ползучест и, получ енные пр и выдержках нагрузк и на ступенях нагружения до уро вня нагрузки Р₁ = 0,3 Р ^р.

Пр иращ ения относ ительных продольных и поперечных д еформац ий вычисляют как среднее арифметическое показан ий пр иборов по ч етыр ем граням пр измы или тр ем-четыр ем образующ им цилиндра.

5.5 . Значен ия относ ительных деформац ий определяют по формулам:

                                                             ( 8)

                                                             ( 9)

где D l ₁ , D l ₂ - абсолютные пр иращения продольной и поп ереч ной деформаций образца, вызванные соответствующим приращен ием на пряжен ий;

l ₁ , l ₂ - фиксированные базы измерения продольной и поперечной деформации образца.

Пр и использовани и тензорезисторов и других аналогичных при боров, шкалы которых проградуированы в относительных ед иницах деформац ий, величины e ₁ и e ₂ определяют н епосредственно по шкалам измер ительных приборов.

5.6 . При опр еделении сред них значен ий призменной прочност и, модуля упругост и и коэффициента Пуассона в серии образцов предвар ительно отбраковывают анормальные (сильно отклоняющиеся) результаты испытаний.

Для отбрак овки а нормальных результатов в серии из трех образцов сравнивают значен ия y_l призменной прочности, модуля упругост и или коэффиц иента Пуассона в серии, показавших на ибольш ие и на именьшие з начения эт их вел ичин со сред ними их значениями в серии , определенными по формуле ( 10), и проверяют в соответств ии с требованием ГОСТ 10180-78 выполнен ие условий, пр иведенных в формулах ( 6) и ( 7) указан ного стандарта. Есл и эт и требования не выполняются, то поступа ют в соответст ви и с требованием ГОСТ 10180-78; если условия выполняются, то средние значения призменной прочност и бетона, его модуля упругост и или коэффиц иента Пуассона в серии образцов определяют по формуле

                                                            ( 10)

где  - среднее значение указанных вел ичин в серии образцов данного размера;

y_i - значение указанных величин по отдельным образцам;

n - число образцов в серии.

5.7 . В журнале результатов испытаний должны быть предус мотрены графы в соответствии с требовани ями ГОСТ 10180 -78 за исключе нием значен ия масштабного коэффициента, поскольку этот коэффиц иент при определении призменной прочности, модуля упругости и коэффициента Пуассона не требуется.

В журнале результатов испытан ий должны быть предусмотрены, кроме того, дополн ительные графы:

а) состав бетона, жесткость или подв ижность смеси, в ид, за вод- изготовитель и активность вяжущих, в ид запол нител ей и добавок;

б) модуль упругост и бетона отд ельных образцов, МПа;

в) средн ий модуль упругост и бетона в сери и образцов, МПа;

г) значен ие коэфф ициента Пуассона отдельных образцов;

д) среднее значение коэфф ициента Пуассона в с ер ии образцов;

е) база измерения деформаций, мм;

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

з) температура нагрева;

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

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

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

ПРИЛОЖЕНИЕ 1
Обязательное

МЕТОДЫ НАСЫЩЕНИЯ ОБРАЗЦОВ ВОДОЙ И ЖИДКИМИ НЕФТЕПРОДУКТАМИ

1 . Насыщен ие производят методом капиллярного насыщения.

Степень насыщения контролируют по увеличению массы образца путем пер иод ического взвешивания. Образцы выдерживают в ва ннах до полного их насыщения ж идкостью. За полное насыще ние пр инимают прекращение увел ичения массы обра зца при двух последующих взвешиваниях.

2 . Насыщение про изводят в ваннах, выполненных из материалов хим ически стойких к воде и нефтепродуктам и другим ж идкостям.

Пр и насыщен ии тяжелыми нефтепродуктами (минераль ные масла, мазуты и т.п.) ванны долж ны обеспечивать размещение в них обра зцов в гори зонтальном положении.

Высота ванны должна быть не ме нее чем на 20 мм выше верхней поверх ности уложенных в них образцов.

Ван на для насыщен ия легким и нефтепродуктами (бензин, керос ин и т. п.) должна иметь гермет ическ и закрывающиеся крышки. Рекомендуется в этом случае в качестве ванн использовать фляги вместимостью 40 л с резиновыми прокладками на крышках.

3 . Перед насыще нием образцы взвешивают, определяют их массу с точностью не менее 0,5 г.

4 . Для насыщен ия тяжелыми нефтепродуктам и образцы помещают в ванны в горизонтальном положении на расстоянии не ближе 20 мм друг от друга и за ливают соответствующей жидкостью так, чтобы ее урове нь в ванне был от 5 до 15 мм. Далее жидкость по мере насыщения образца периодическ и дол ивают. При этом ее уровень должен находиться на расстоя нии от 9 до 15 мм от границы между пропитанным н непропитанным бетоном. Послед ний раз жидкость доливают так, чтобы ее уровень был на 3 - 5 мм ниже верхней гра ни образца.

5 . Пр и насыщен ии легк ими нефтепродуктам и и водой образцы помещают в ван ны и заливают жидкость так, чтобы ее уровень был не менее чем на 10 мм в ыше верхней гран и образцов. Ва нны должны быть герметично закрыты крышкам и.

6 . Вз веш иван ие образцов производят при насыще нии во дой или легкими нефтепродуктами один раз в сутк и, а при насыщении тяжелыми нефтепродуктами - один раз в 7 сут.

ПРИЛОЖЕН И Е 2
Обязательное

ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ К МЕТОДАМ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРИЗМЕННОЙ ПРОЧНОСТИ И МОДУЛЯ УПРУГОСТИ БЕТОНА ПРИ НАГРЕВЕ

1 . При опреде лении призменной прочности и модуля упругости бетона при нагреве серия должна состоять не ме нее чем из шест и образцов, из которых на трех образцах определяют призменную прочность и модуль упругост и бетона пр и требуемой температуре нагрева бетона и на других трех образцах - призменную прочность и модуль упругости в интервале рабоч их температур помещени и от 10 до 30 ° С.

2 . Для про веден ия испытаний применяют:

кам ерную эл ектрическую печь для нагрева образцов с опор ным стол иком и вы носными удли нителями (см. черт. 1 рекоме ндуемого пр иложе ния 3);

автомат ические поте нциометры показ ывающие и самопишущие типа КСП, ЭПД, ЭПП, ЭМП и друг ие по ГОСТ 7164-78 и обеспеч ивающ ие измерение температуры при нагреве;

термопары хромель-копелевые типа ТХК по ГОСТ 6616-74, обес печивающие измерение температуры до 600 ° С;

т ермопары хромель-алюмелевые типа ТХА по ГОСТ 6616-74, об еспечивающие измере ние т емпературы до 1300 ° С;

пот енц иометр постоянного тока по ГОСТ 9245-79, предназ наченный для измерения э.д.с. термопар;

автоматическое электронное программное регул ирующее устройство типа РУ5-0 1М по ТУ-25-07-942-70, входящее в комплект устройств для регулирова ния температуры при нагреве.

3 . Пресс или машины для испытания долж ны быть снабжены электрической печью для нагрева образца, приспособлениями для нагрева образца, приспособлениям и для измерения деформаци й и температуры бетона.

4 . Камерная электрическая печь должна обеспечи вать нагрев обра зца по заданному режиму до тр ебуемой температуры с равномерным нагрево м бетона в зоне замера деформац ий. Перепад температуры в печ и в пределах зоны замера деформаций не должен превышать 10 ° С при нагрев е до 3 00 ° С, 20 ° С - пр и нагреве выше 300 до 600 ° С, 3 0 ° С - при нагреве выше 600 до 90 0 ° С и 4 0 ° С - при н агр еве выше 900 ° С.

5 . Между оголовниками и торцами образца прокладывают тепло изоляц ию из асбестового картона толщиной 6 мм при нагреве до 300 ° С, 10 мм - при нагреве выш е 300 до 600 ° С и 15 мм - при нагреве выше 600 ° С.

6 . Выносные удл ин ители должны строго ф иксировать базу замера деформац ий и обеспеч ивать измерение деформаций бетона в нагр етом состоянии. Для этих целей удлин ители диаметром 4 - 6 мм изготовляют из инвара при нагр еве до 200 ° С и из нихрома при нагреве выше 200 ° С.

7 . Термопары устанавливают поср ед ине базы замера деформац ий бетона в центре сечен ия образца и на боковой поверхности посредине каждой гран и пр измы или в четырех в заимно перпенд икулярных направлениях ц илиндра. Термопару для регулирования температуры устанавливают также в рабочее пространство камер ной печи.

8 . Опре деление призменной прочности и модуля упругости бетона при нагреве производят по схеме испытания, указанной на ч ерт. 2 рекомендуемого приложения 3 .

Испытание образца при кратковременном нагреве про изводят в сроки, указан ные в п. 1.5, если зада нием на испытания не установлен другой срок.

9 . Для определения призменной прочности и модуля упругости бетона образцы нагревают до требуемой температуры по ГОСТ 10180 -78, выдерживают при температуре 4 ч и зат ем нагружают их ступенями по п. 4.6 при выдержке нагрузки на каждой ступени 15 мин, поддерживая постоянно требуемую температуру нагр ева.

10 . Относительную упругомгновенную деформацию бето на при нагреве e _1у о пределяют по формуле 4 настоящего стандарта.

11 . По результатам испыта ний на модуль упругост и бетона при различных температурах нагрева определяют коэффиц иент b , учитывающий снижение мо дуля упругости бетона при нагреве, по формуле

                                                               ( 1)

где  - средний модуль упругости бетона серии образцов при требуемой температуре нагрева;

 - сред ний модуль упругост и бетона в интервале рабочих температур пом ещен ия от 10 до 30 ° С.

12 . Значе ние ожидаемой разрушающей нагрузк и для каждой температуры нагрева определяют по п. 4.3 .

13 . Коэффицие нт снижен ия призменной прочност и бето на m _{б t} при нагр еве до требуемой температуры определяют по формуле

                                                            ( 2)

где  - средняя призменная прочность бето на для серии образцов при требуемой температуре нагрева;

 - средняя призменная прочность бето на в интервале рабочих температ ур помещения от 10 до 30 ° С.

ПРИ Л ОЖЕНИЕ 3
Рекомендуемое

Камерная электрическая п еч ь для проведения , испытан ий образца-призмы (а) и образца-цилиндра (б) при нагрев е

1 - мет а лл ичес кий кожух; 2 - муфел ь из жаростой кого раствора с нагревателем из проволоки повышенным ом ическ им сопрот ивлением; 3 - тепло изоляция, а - размер стороны призмы или диаметра цили ндра; Н - высота образца.

Че рт . 1

Схема испытан и я образца-призмы (а) и образца-цилиндра (б) в нагретом состоянии

1 - опор н ый столик; 2 - съемная о пор ная плита столика с приваренным к ней оголовником; 3 - теплоизоляция из асбеста; 4 - электриче ская печ ь; 5 - опор ная пл ита; 6 - плита-вставка; 7 - образец; 8 - выносные удлинители; 9 - индикаторы; 10 - отверстия в съемной опорной плит е для пропуска удлинителей; 11 - ф иксатор для установки печи; 12 - теплоизоляция из ваты; 13 - термо па ра в рабочем пространстве печи.

Черт. 2

Выносные удлинители 8 пропускают через отверстия 10 в съем ной п лите опорного столика 2 и устанавливают образец 5, к которому крепят уд линители.

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

При испытании образец 7 устанавлив ают центрально по разметке плиты пресса, опускают электрическую печь 4 на съемную плиту опорного стол ика 2, устанавливают термопару 13 в рабочее пространство печи. Рабочее простра нст во печи у торцов образца заполняют теплоизоляцией 12 из шлаковой, кварцевой или каолиновой ваты.

Закрепляют индикатор ы 9 и проверяю т их работоспособно сть.

ПРИЛОЖЕНИЕ 4
Рекомендуемое

ЖУРНАЛ ОТСЧЕТОВ ПО ПРИБО Р АМ
при определении призменной прочности, модуля упругости и ко эффициента Пуа ссона

Номер ступени нагрузки	Время приложе ния ступени нагрузки, м ин	Нагрузка на образец , МПа	Пока зание пр иборов при измерениях продольных (поперечных) де формаций D l ×103 мм ( e ×105)								Среднее пр ира щение D l ×103 мм ( e ×105)
			1		2		3		4		продольных деформа ций	поперечных деформа ций
			отсчет	пр иращен ие	отсчет	прира щение	отсчет	приращение	отсчет	прира щение
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13
0
»
1
»
2
»
3
»
4
»
5
»
6
»
7
»
8
»
9
»
10
»

«________» _______________ 198 ___ г.                     Руководитель _______________

Исполнитель ________________

ПРИЛОЖЕНИЕ 5
Справочное

ОСНОВНЫЕ ТЕРМИНЫ, ОБОЗНАЧЕНИЯ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ

Терми н	Обо значен ие	Р азмерност ь	Определен ие
Модуль упругости бе тона	Е б	МПа	Коэффиц иент пропорциональности между нормальны м напряжением и соответствующей ему относительной продоль ной упругомгновенной деформац ией при s1 = 0,3 Rпр при осевом сжатии образца
Коэффициент Пуассо на	m	-	Коэффиц иент пропорциональности между абсолютными значениями относительной продольно й e1у и поперечной e2у упругомгновенными деформац иями при s1 = 0,3 Rпр при осевом сжатии образца
Призменная проч ность	Rпр	МПа	Отношен ие разрушающе й осевой сжимающей силы образца призмы ста ндартных ра змеров к площади его сече ния, нормального к этой сил е
Пр иращение абсолютно й продольной (поперечной) деформаци и образца	D l1, D l2	мм	Полное укорочен ие (удлинение) линейных абсолютных размеро в образца в пределах базы измерен ия деформации вдоль (поперек) об разующей, вызванное осе вой сжимающей силой
Относит ельная про дольная (поперечная) деформация образца	e1, e2	-	Полное укорочение (удлинение) линейных относительных размеров образца в пределах базы измерения д еформации вдоль (поперек) образующей, вызван ное осевой сжимающей силой
Относ ительная упругомгновенная продоль ная (попере чная) деформация образ ца	e1у, e2у	-	Упругомгновенное укорочение (удл инение) линейных относительных размеров образца в пределах базы измере ния деформации вдоль (поперек) образующей, вызванное осевой сжимающей силой в процесс е пр иложен ия ступеней наг ру зки
Относительная продольная (поперечная) деформация быстронатекающей ползучести	e1п, e2п	-	Укороче ние (удли нение) линейных относительных размеров образца в пределах базы измерен ия деформации вдоль (поперек) образующей, вызванное осевой сжимающей силой в процессе выдержки ступе ней нагрузки
База измерения продольных (поперечных) ли нейных деформаций образца	l1, l2	мм	Ф иксированное расстояние между закрепленным и опорами, в пределах которого измеряется продольная (поперечная) деформац ия образца

СОДЕРЖАНИЕ

1. МЕТОДЫ ИЗГОТОВЛЕНИЯ И ОТБОРА ОБРАЗЦОВ 2. ОБОРУДОВАНИЕ И ПРИБОРЫ 3. ПОДГОТОВКА К ИСПЫТАНИЯМ 4. ПРОВЕДЕНИЕ ИСПЫТАНИЙ 5. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ ПРИЛОЖЕНИЕ 1 Обязательное МЕТОДЫ НАСЫЩЕНИЯ ОБРАЗЦОВ ВОДОЙ И ЖИДКИМИ НЕФТЕПРОДУКТАМИ ПРИЛОЖЕНИЕ 2 Обязательное ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ К МЕТОДАМ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРИЗМЕННОЙ ПРОЧНОСТИ И МОДУЛЯ УПРУГОСТИ БЕТОНА ПРИ НАГРЕВЕ ПРИЛОЖЕНИЕ 3 Рекомендуемое ПРИЛОЖЕНИЕ 4 Рекомендуемое ЖУРНАЛ ОТСЧЕТОВ ПО ПРИБОРАМ   при определении призменной прочности, модуля упругости и коэффициента Пуассона ПРИЛОЖЕНИЕ 5 Справочное ОСНОВНЫЕ ТЕРМИНЫ, ОБОЗНАЧЕНИЯ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ