Определение предела текучести стали

Определение предела текучести стали, таблицы

Прокатное производство включает изготовление различных марок конструкционных сталей, каждая из которых обладает индивидуальными механическими характеристиками. В процессе эксплуатации стальные сооружения подвергаются в разной степени нагрузкам на изгиб и сжатие, растяжение и удары и только от механических свойств металлов зависит степень их прочность и стойкость. Чтобы сделать правильные расчеты, применяется специальная расчетная формула.

Виды деформации стали

Тяжелым конструкциям необходимо придать дополнительную прочность и надежность, в связи с чем к свойствам используемых для изготовления металлов предъявляются особые требования.

При расчете размеров конструкции важную роль играет снижение массы сооружения без потери его несущих способностей. Используемые для изготовления металлических сооружений конструкционные металлы должны иметь достаточно высокие показатели прочности и хорошую пластичность.

Сопротивляемость деформации и разрушению под воздействием внешней нагрузки во многом зависит от того, какими свойствами наделен металл. В производстве стали деформация встречается в двух видах: упругой и пластической.

Описываются они разными характеристиками. Сегодня для испытания образцов металлов применяют несколько методик, которые определяют значения пропорциональности, упругости, текучести и других важных характеристик.

Современное определение стали звучит как твердый сплав железа с углеродом, процентным содержанием которого и обусловлены основные свойства стали. Чем выше содержание углерода, тем металл прочнее и тверже, но ниже вязкость и пластичность. Поэтому так важно правильно рассчитать соотношение этих показателей для производства тех или иных изделий из стали. Маркировать стали принято каждую группу по-разному.

Конструкционная углеродистая сталь маркируется буквами Ст и цифровыми обозначениями от 1 до 9, а также двумя буквами в зависимости от способа раскисления металла (ст.3кп):

  1. кп — кипящая;
  2. пс — полуспокойная;
  3. сп — спокойная.

Качественная — цифрами двузначными: 05,08,10,… 45…, что указывает на среднее количество углерода в составе стали.

Предел текучести стали

Граничный предел пропорциональности стали определяет напряжение, при котором действует закон Гука, согласно с которым деформация, возникшая в упругом теле, пропорциональна приложенной к нему силе. Если напряжение меняется, этот закон теряет актуальность.

Немаловажной физической величиной, участвующей в формуле при расчете прочности конструкции, является предел текучести металла. Когда металлом достигается физический предел, даже самое малое поднятие напряжения способно удлинить образец, который начинает как бы течь, откуда и произошло его обозначение. В связи с этим граница текучести стали показывает критическое напряжение, когда материал деформируется уже без увеличения нагрузки.

Единица, в которой производится измерение предела текучести будет называться Паскаль (Па) либо МегаПаскаль (МПа). Преодолевший этот предел образец получает необратимые изменения — разные степени деформации, нарушение структурного строения кристаллической решетки, различные пластические преобразования.

Если при увеличении растягивающего значения силы пройдена площадка текучести, деформация металла усиливается. На диаграмме это представляется в виде горизонтально расположенной прямой, на которой может измеряться напряжение, максимально получаемое после остановки усиления нагрузки. Так называемый предел текучести Ст 3 составляет 2450 кг/кв.см.

Этот показатель отличается у различных марок стали и может меняться от применения разных температурных режимов и типов термообработки. Чтобы иметь возможность точно определить предел текучести стали таблица используется, где в зависимости от марок сталей приведены величины пределов текучести. Как пример, по данным таблицы сталь 20 предел текучести имеет 250 МПа, а сталь 45 — 360.

При проведении испытаний некоторые металлы на диаграмме имеют слабо выраженную площадку тягучести либо она вовсе отсутствует, поэтому к ним применяется условный предел тягучести.

Материалы, на которые распространяется применение условного предела текучести, это в основном представители высокоуглеродистых и легированных сталей, дюралюминий, чугун, бронза и многие другие.

Предел упругости

Весьма важной составляющей механического состояния металлов является предел упругости стали. С его помощью устанавливается предельно допустимый уровень нагрузок при эксплуатации металла, когда им испытываются незначительные деформации в допустимых значениях.

Конструкционные материалы в себе должны сочетать высокие пределы тягучести, при которых они смогут выдерживать серьезные нагрузки, и иметь достаточную упругость, которая обеспечит необходимую жесткость изготовляемой конструкции. Сам модуль упругости обладает одинаковой величиной при растяжении и сжатии, но иметь совершенно отличные пределы упругости — так что одинаково жесткие конструкции диапазоны упругости могут иметь абсолютно разные.

При этом металл в упругом состоянии макропластических деформаций не получает, хотя в его отдельных микроскопических объемах локальные деформации вполне могут иметь место. Благодаря им происходят неупругие явления, серьезно воздействующие на поведение отдельных металлов в состоянии упругости.

При этом нагрузки статические приводят к возникновению гистерезисных явлений, релаксации и упругого последействия, в то время как нагрузки динамические провоцируют появление внутреннего трения.

В процессе релаксации происходит несанкционированное снижение напряжения. Это приводит к проявлению остаточной деформации, когда активная нагрузка уже не действует. При наступлении внутреннего трения происходит потеря энергии. Это вызывает необратимые последствия, которые характеризуются декрементом затухания и коэффициентом внутреннего трения.

Читайте также:
Размеры варочных газовых панелей

Такие металлы активно гасят вибрацию и сдерживают звук, например, серый чугун, или свободно распространяют колебания, как это делает колокольная бронза. С повышением температурного воздействия упругость металлов снижается.

Предел прочности

Предел прочности стали, который возникает после прохождения его границы текучести и позволяет образцу вновь начать сопротивление к растяжению, отображается на графике линией, которая поднимается уже более полого.

Наступает фаза временного сопротивления действующей постоянной нагрузке. При применении максимума напряжения в точке предела прочности возникает участок, где площадь сечения уменьшается, а шейка значительно сужается.

При этом испытываемый образец разрывается в наиболее узком месте, его напряжение снижается и значение величины силы уменьшается. Предел прочности для ст. 3 составляет 4000−5000 кГ/кв.см.

Измерение осадки конуса бетонной смеси и значения в таблице ГОСТ

Бетон классифицируется по многим характеристикам, включая прочность, плотность морозостойкость и другие. Один из важных параметров — удобоукладываемость. С этим термином связано понятие осадки конуса бетонной смеси. В таблицах ГОСТ 10181–2000 содержатся все значения, касающиеся этого параметра, и их расшифровка. Стандарт устанавливает правила, порядок и методы определения удобоукладываемости.

Важность параметра

Удобоукладываемость бетона — характеристика, от которой зависят прочность и долговечность будущих зданий и сооружений. Под этим свойством понимают способность смеси опускаться, заполняя собой все пустоты, вне зависимости от формы опалубки. Существуют термины, описывающие это же свойство, но применительно к другим типам смесей. Например, если раствор жидкий, измеряют его подвижность, а когда он настолько густой, что не сползает под тяжестью собственного веса, то применяют термин «жёсткость».

Насколько сильно бетон будет сползать по стенкам конуса, зависит от его консистенции, а также от соотношения цемента и наполнителя. Чем крупнее частицы, тем меньше будет выражено самопроизвольное растекание. Мелкие частицы, а также большое количество пластификаторов и воды, напротив, способствуют сползанию.

Когда смесь недостаточно подвижна, в толще изделия образуются каверны. Проблема частично решается виброукладкой или ручной трамбовкой, но эти способы не обеспечивают полного устранения пор. Если в бетонном изделии останутся воздушные полости, его прочность будет не такой высокой, как требуется по стандарту.

Примеры того, как влияют каверны на прочность:

  • 2% пор от объёма изделия — уменьшение прочности на 10%;
  • 5% — на 30%.

Решение, которое кажется очевидным, — повышение подвижности бетона. Пластичный состав обладает хорошей текучестью и заполняет весь предназначенный для него объём. Но если смесь получается более жидкой, чем предписывает стандарт, возникают другие проблемы:

  • недостаточно вязкий состав протекает сквозь щели в опалубке;
  • щебень не распределяется равномерно по всей толщине смеси, а оседает;
  • в готовых изделиях образуются трещины.

Перечисленные ситуации недопустимы, так как они означают, что продукция получилась бракованной, а это — значительные убытки для собственников предприятия. Поэтому на производстве руководствуются утверждёнными стандартами, а именно:

  • ГОСТ 10181.1−81. Стандарт описывает порядок проведения испытаний, а также содержит перечень инструментов, применяемых для определения подвижности бетонной смеси.
  • ГОСТ 7473–94. В документе содержится классификация бетона и перечисляются требования к их характеристикам.

Ключевая информация

Методика испытаний, раскрытая в ГОСТ 10181 .1−81, даёт возможность понять, каким образом классифицируется смесь с учётом показателя удобоукладываемости. Исследование продукции проводят одним из двух способов в зависимости от её консистенции.

Если бетон жёсткий, измеряют время, за которое он продавливается сквозь специальные отверстия устройства, установленного на вибростоле. Для подвижных смесей измеряют осадку конуса. Сам конус представляет собой усечённую металлическую фигуру с воронкой, оснащённую ручками и упорами.

Прибор для испытания бетона на жёсткость устроен сложнее. Он состоит из двух частей. Основа — цилиндр, оснащённый штативом. К этому устройству прикреплена штанга, на которой подвешен диск с 6 отверстиями. Для проведения испытаний прибор устанавливают на вибростол — ровную площадку, вибрирующую с амплитудой 0,5 мм. За минуту прибор совершает 3 тыс. колебаний.

Испытание с помощью конуса

Согласно положениям ГОСТ осадка конуса бетона измеряется в первую очередь. Для этого металлическую фигуру ставят на ровный стальной лист. В воронку тремя равными порциями выкладывают бетонную смесь. После укладки каждой порции состав хорошо утрамбовывают специальным прутком. Каждый слой нужно проштыковать не менее 25 раз. Длина прутка — 600 мм, диаметр — 16 мм.

Изготавливая бетон в домашних условиях, можно обойтись и без стального листа, и без прутка. На самом деле они не влияют на величину осадки конуса. Устройство можно ставить на любую ровную поверхность, будь то лист ДВП, оргалита или фанеры, а для штыкования подойдёт любой металлический прут, например, кусок арматуры.

Когда конус наполнен, снимают воронку и выравнивают бетон, чтобы он не выступал за верхний срез. Излишки удаляют с помощью кельмы. После этого конус аккуратно снимают и ставят поблизости. Согласно нормативам нужно успеть снять конус за 7 секунд. Затем берут линейку и измеряют, на сколько миллиметров верх бетонной смеси находится ниже, чем срез металлического конуса. Результат будет показывать, на какую глубину осел бетон.

Чтобы получить достоверные данные, лучше провести испытание дважды, как это делают в заводских условиях. Параметр вычисляют путём нахождения среднего арифметического от двух показаний: оба значения складывают и делят пополам.

Нормативы устанавливают максимальный разброс между двумя измерениями, зависящий от величины осадки. Если во время одного из испытаний осадка конуса составила 4 см, второе значение должно отличаться на 1 см или меньше. Для осадки 5−9 см допустимый разброс составляет не более 2 см, для 10 см — не более 3 см.

Бетонную смесь, приготовленную с использованием крупнофракционного щебня, исследуют более крупным конусом, а результат (величину осадки) умножают на 0,67.

Исследование на вибростоле

Если в результате испытаний получилось значение, равное 0, смесь испытывают на виброплощадке. Согласно ГОСТу подвижность бетона исследуют в таком порядке:

Читайте также:
Особенности отопительных приборов на отработанном масле

  • прибор, оснащённый фланцем, надёжно фиксируют на вибростоле;
  • бетон накладывают в такой же конус, что применяется в предыдущей методике;
  • ставят конус со смесью в цилиндр;
  • осторожно снимают, чтобы бетон остался на своём месте;
  • переводят штатив в такое положение, чтобы диск с 6 отверстиями находился точно над цилиндром;
  • фиксируют штатив зажимом;
  • опускают диск на цилиндр с бетоном;
  • запускают секундомер и в этот же момент включают вибростол;
  • когда смесь продавится сквозь любые 2 отверстия, секундомер выключают;
  • останавливают вибрацию;
  • записывают полученный результат.
  • В этом случае жёсткость выражается в секундах.

    Определение марки по удобоукладываемости

    ГОСТ 7473–94 содержит несколько таблиц для определения марок бетона по расплыву, осадке конуса, жёсткости и уплотнению. Все перечисленные характеристики представляют собой показатели удобоукладываемости. Также в этом документе отражены допустимые отклонения по каждому параметру. Кроме того, прописано следующее:

  • требования к расслаиваемости;
  • документы, которыми нужно руководствоваться при изготовлении бетонных смесей;
  • требования к воде, составу смеси и соотношению компонентов;
  • правила приёмки;
  • методы испытаний;
  • порядок поставки продукции;
  • условия транспортировки;
  • особенности контроля и оценки соответствия качества;
  • гарантии поставщика (производителя).
  • В приложениях содержатся образцы некоторых документов, а также рекомендации, касающиеся продолжительности перемешивания бетонных смесей.

    Области применения

    Между показателями удобоукладываемости и областями применения есть прямая связь. Если для производства изделий и конструкций использовать не рекомендованные, а другие марки, это может привести к проблемам. Сооружения получатся недолговечными и могут не выдержать нагрузок. С другой стороны, применение бетона с лучшими показателями, чем требуются для определённого типа изделий, приводит к неоправданному увеличению расходов. Рекомендованные сферы применения:

    • П5 — трубопроводы, плиты перекрытий;
    • П4, П3 — армированные изделия, предназначенные для вертикального монтажа (стеновые панели и пр.);
    • П3, П2 — армированные изделия, предназначенные для горизонтального монтажа (плиты покрытия, лестничные площадки);
    • П2 — крупногабаритные колонны;
    • П2, П1 — балки, армированные плиты фундаментов;
    • П1 — дорожные и аэродромные плиты со слабым армированием или без него;
    • Ж1, П1 — стяжка под напольное покрытие, подушка под фундамент.

    Полезные советы

    Изготавливая ненагруженные монолитные конструкции, можно подкорректировать пластичность бетона. Чтобы сделать смесь более подвижной, рекомендуется добавить в неё воды, не забывая о том, что такая мера приводит к снижению прочности. Другой способ — ввести в смесь пластифицирующие добавки.

    Поскольку пластификаторы стоят дорого, многие мастера стараются найти им дешёвую замену. Например, для увеличения подвижности бетонной смеси можно добавить моющее средство или жидкое мыло. Оптимальное соотношение — 1 ст. л. средства на 10 л бетона.

    Несущие конструкции с плотным армированием, изготовленные из смеси с нормальными показателями, не рекомендуется подвергать сверлению или резке. Если без этих операций нельзя обойтись, нужно применять рифлёную арматуру, а для резки использовать алмазные круги. Бурение лучше выполнять алмазной сверлильной коронкой. Эти способы обработки не нарушают сцепление между бетоном и арматурой, соответственно, прочность изделий не снижается.

    ГОСТ Р 57809-2017 Испытания бетонной смеси. Часть 2. Определение осадки конуса

    Текст ГОСТ Р 57809-2017 Испытания бетонной смеси. Часть 2. Определение осадки конуса

    ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ТЕХНИЧЕСКОМУ РЕГУЛИРОВАНИЮ И МЕТРОЛОГИИ

    ГОСТР

    57809-

    EN 12350-2:2009

    ИСПЫТАНИЯ БЕТОННОЙ СМЕСИ

    Определение осадки конуса

    (EN 12350-2:2009, ЮТ)

    ГОСТ Р 57809—2017

    Предисловие

    1 ПОДГОТОВЛЕН Акционерным обществом «Научно-исследовательский центр «Строительство» (АО «НИЦ «Строительство») — Научно-исследовательский, прооктно-комструкторский и технологический институт бетона и железобетона имени А. А. Гвоздева» (НИИЖБ им. А. А. Гвоздева) наосноае официального перевода на русский язык немецкоязычной версии стандарта, указанного в пункте 4. который выполнен Федеральным государственным унитарным предприятием «Российский научно-технический центр информации по стандартизации, метрологии и оценке соответствия»

    Читайте также:
    Сколько стоит залить 1 куб бетона — что учитывают при расчете?

    2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 465 «Строительство»

    3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 20 октября 2017 г. № 1471-ст

    4 Настоящий стандарт идентичен европейскому стандарту ЕН 12350-2:2009 «Испытания бетонной смеси. Часть 2. Определение осадки конуса» (EN 12350-2:2009 «Prufung von Frischbeton —Teil 2: SetzmaG». IDT).

    При применении настоящего стандарта рекомендуется использовать вместо ссылочногоевролей-ского стандарта соответствующий ему национальный стандарт, сведения о котором приведены в дополнительном приложении ДА

    5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

    Правила применения настоящего стандарта установлены в статье 26 Федерального закона от 29 июня 2015 г. № 162-ФЗ «О стандартизации в Российской Федерации». Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном (по состоянию на 1 января текущего года) информационном указателе «Национальные стандарты», а официальный текст изменений и поправок — е ежемесячном информационном указателе «Национальные стандарты». В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ближайшем выпуске ежемесячного информационного указателя «Национальные стандарты». Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также е информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет ()

    Настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен, тиражирован и распространен в качестве официального издания без разрешения Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии

    ГОСТ Р 57809—2017/EN 12350-2:2009

    НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

    ИСПЫТАНИЯ БЕТОННОЙ СМЕСИ Часть 2

    Определение осадки конуса Testing fresh concrete. Pert 2. Slump test

    Дета введения — 2018—07—01

    1 Область применения

    Настоящий стандарт устанавливает метод определения осадки конуса при испытаниях бетонной смеси на подвижность.

    Приведенный метод применяют для бетонной смеси с осадкой конуса от 10 до 200 мм. Для бетонной смеси, имеющей значения осадки конуса, превышающие указанные, приведенный метод неприменим: в этом случае подвижность бетонной смеси определяют другими методами.

    Приведенный метод не применяют, если осадка конуса продолжает меняться спустя 1 мин после снятия конуса.

    Указанный метод не применяют, если максимальный размер заполнителя бетона превышает 40 мм.

    2 Нормативные ссылки

    8 настоящем стандартеиспользована следующая нормативная ссылка. Для датированных ссылок применяется только указанное издание. Для недатированных — последнее издание ссылочного стандарта (включая все изменения кнему).

    EN 12350-1:2009. Prijfung von Frischbeton — Teil 1: Probenahme (Испытания бетонной смеси. Часть 1. Отбор проб; Testing fresh concrete — Part 1: Sampling)

    3 Обозначения и определения

    8 настоящем стандарте применено следующее обозначение:

    ft — равномерная осадка.

    4 Сущность метода

    Приготовленную бетонную смесь уплотняют в форме, имеющей вид усеченного конуса. Измеренное расстояние, на которое осела бетонная смесь после снятия конуса, обозначает подвижность бетонной смеси.

    ГОСТ Р 57809—2017

    5 Оборудование

    5.1 Форма (конус) для приготовления пробы для испытаний, выполненная из металла, устойчивого к воздействию цементного теста, толщиной не менее 1.5 мм. Внутренняя поверхность формы должна быть гладкой, без выступов и впадин. Форма должна быть выполнена в виде полого конуса, с внутренними размерами:

    – диаметр основания — (200 ±2) мм;

    – диаметр верхней части — (100 ± 2) мм:

    • высота — (300 ± 2) мм.

    Основание и верхняя часть формы должны быть открытыми, параллельными друг другу и расположенными под прямым углом к оси. Форму оснащают двумя ручками в верхней части и зажимными приспособлениями у основания для обеспечения устойчивости. Допускается использовать форму, зафиксированную на основании, при условии возможности освобождения зажимного приспособления без движения формы или вмешательства в процессосадки бетонной смеси.

    5.2 Штыковкаскруглым поперечным сечением, прямая, сзакругленными концами, изготовленная из стали, диаметром (16 ± 1) мм и длиной (600 ±5) мм.

    5.3 Воронка (при необходимости), выполненная из водонепроницаемого материала, устойчивого к кратковременному воздействию цементного теста, с раструбным соединением, обеспечивающим возможность расположения воронки на конусе формы, описанной в 5.1.

    5.4 Линейкас диапазоном измеренияотОдоЗОО мми ценой деления нвболеебмм; нулеваяотмет-ка на конце линейки.

    5.5 Опорная плита/поверхность. изготовленная из водонепроницаемого материала, твердая, плоская поверхность: металлический лист или другая поверхность, на которой размещают форму.

    5.6 Емкость для смешивания, неглубокая, жесткая, изготовленная из водонепроницаемого материала. который устойчив к кратковременному контакту с цементным тестом. Емкость должна иметь достаточные размеры для тщательного перемешивания бетонной смеси с помощью совковой прямоугольной лопаты.

    5.7 Совковая прямоугольная лопата.

    Примечание — Прямоугольная форма лопаты необходима для обеспечения качественного перемешивания материалов в емкости.

    5.8 Влажная ткань

    5.9 Совок шириной до 100 мм.

    5.10 Секундомер или часы с точностью измерения 1 с.

    6 Пробы для испытаний

    Пробы для испытаний бетонной смеси получают в соответствии с требованиями ЕН 12350-1.

    Читайте также:
    Преимущества пластиковых окон с форточкой

    Перед проведением испытаний пробы перемешивают, используя емкость для повторного смешивания и совковую прямоугольную лопату.

    Примечание — Альтернативные методы отбора могут быть установлены в национальных стандартах или положениях.действующих на территории, где используется бетонная смесь.

    7 Проведение испытаний

    Перед испытаниями опорную плиту и конус увлажняют. Конус помещают на горизонтальную опорную ллиту/поверхность. В процессе наполнения конус фиксируют к опорной ллите/поверхности зажимными приспособлениями или устанавливают на имеющиеся опоры.

    Конус наполняют в три этапа; на каждом этапе заполняется приблизительно 1/3 его высоты после уплотнения. Каждый слой уплотняют 25 ударами штыковки. Удары распределяют равномерно по поперечному сечению каждого слоя. Для уплотнения нижнего слоя требуется незначительный наклон штыковки и приблизительно половина ударов по спирали к центру. Нижний слой нужно уплотнять по всей толщине, причем нужно обращать внимание на то. чтобы штыковка не касалась основания. Средний и верхний слои уплотняют по всей глубине таким образом, чтобы удары проникали в нижележащий слой. Перед заполнением и уплотнением верхнего слоя бетонную смесь накладывают выше верхнего края конуса.

    ГОСТ Р 57809—2017

    Если е процессе уплотнения происходит оседание бетонной смеси ниже верхнего края конуса, то для постоянного поддержания уровня смеси над верхней частью конуса добавляют бетонную смесь. После уплотнения верхнего слоя с поверхности бетонной смеси снимают излишки.

    С опорной плиты/ловерхности удаляют пролитую бетонную смесь. Осторожно снимают конус, поднимая его в вертикальном направлении.

    время, затраченное на подъем конуса, должно составлять от 2 до 5 с. постепенно поднимая его вверх без поперечного и вращающего движения бетонной смеси.

    Весь процесс от начала наполнения до снятия формы осуществляют в течение 150 с без пере* рывов.

    Непосредственно после снятия формы измеряют осадку (ft), определяя разность между высотой формы и высотой наивысшей точки осевшей испытываемой пробы, как показано на рисунке 1.

    Примечание — Консистенция свежеприготовленной бетонной смеси со временем изменяется вследствие гидратации цемента и/или возможной потери влаги. Для получения точно сопоставимых результатов испытания различных проб следует проводить через равные промежутки времени после смешивания.

    8 Результаты испытаний

    Результаты испытаний считают положительными только при получении равномерной осадки, т. е. осадки, при которой бетонная смесь является в большей степени несдвикутой и симметричной, как показано на рисунке 2а).

    Если испытуемая проба сдвигается, как показано на рисунке 2Ь). то испытания повторяют на другой пробе.

    Если при проведении двух последовательных испытаний происходит сдвиг части бетонной смеси испытуемых проб, то подвижность и связующая способность бетонной смеси не соответствуют требованиям для определения осадки конуса согласно настоящему стандарту.

    Регистрируют равномерную осадку ft. как показано на рисунке 1, с точностью до 10 мм.

    Рисунок 1 — Измерение осадки

    а) Равномерная осадка

    Ь) Сдвинутая осадка

    Рисунок 2 — Формы осадки

    ГОСТ Р 57809—2017

    9 Протокол испытаний

    Протокол испытаний должен содержать следующую информацию:

    1> наименование испытуемой пробы:

    2) место проведения испытаний:

    3) дата проведения испытаний:

    4) видосадки — равномерная/сдеинутая:

    5) значение равномерной осадки с точностью до 10 мм;

    6> каждое отклонение от стандартного метода испытаний:

    7) выводы эксперта о том. что испытания проведены в соответствии с настоящим стандартом, за исключением сведений, приведенных в перечислении 6).

    Дополнительно в протоколе испытаний могут быть приведены следующие сведения:

    В) температура пробы бетонной смеси во время проведения испытаний:

    9) время проведения испытаний.

    10 Точность метода

    Данные о точности результатов испытаний приведены в таблице 1. Их применяют при измерении осадки бетонной смеси, взятой из одной пробы, а также в случаях, если результат испытаний получен при однократном измерении осадки конуса. Когда результаты испытаний получают как среднеарифметическое значение нескольких повторных измерений, то применяют значения, приведенные в таблице 2.

    Таблице 1— Данные о точности результатов определения осадки конуса (однократное измерение)

    Что такое подвижность бетона, и осадка конуса?

    Подвижность бетона это — способность готовой бетонной смеси растекаться и заполнять собой пустоты и полости конструкции, в которую его заливают.


    Данные свойства бетона так же называют «пластичностью». В описаниях бетона производители пишут условное обозначение параметров смеси П1, П2, П3 и так далее. В общей сложности существует пять степеней подвижности бетона.

    Осадка конуса как измерить?

    Как измерить подвижность бетонной смеси?

    1. О.К

    Чтобы наглядно понять, чем отличаются типы пластичности друг от друга и как выявляется её степень, берем усеченный конус Абрамса.

    Усеченный конус Абрамса

    • Высота 30 см
    • Больший диаметр 20 см.
    • Меньший диаметр 10 см.

    Чтобы определить подвижность того или иного вида бетона, поэтапно заливаем его в нашу ёмкость, слой за слоем протыкая металлическим штырем, для надежного и равномерного распределения по поверхности ведра. Послойная заливка и процесс помешивания смеси предотвращает образование пустот в конечном изделии.
    Следующим этапом переворачиваем заполненную тару широким горлом вниз, снимая ведро вертикально (по аналогии с изготовлением детского кулича из песка), оставляя на поверхности только бетон. Вытащенная из тары масса постепенно начинает растекаться вниз под собственным весом (давать осадку). Разница между изначальной высотой конуса и итоговой высотой полученной максимально растекшейся массы называется «осадка конуса» и обозначается аббревиатурой О.К.

    Читайте также:
    Правильные шаги к выбору надежной и удобной кровати

    Норма удобоукладываемости

    2. Испытания в форме (Лабораторный способ)

    1. Есть более сложный способ определить подвижность бетона, для этого вам понадобится обратиться аккредитованную лабораторию – залить готовую смесь в кубические формы и ждать полного затвердевания. После готовности изделия изучить полученный монолит. Важно чтобы возраст заготовок перед исследованием был не менее двадцати восьми дней.
    2. Испытания в форме — Берется стальной куб 20 на 20 см. (подойдет только для бетонных смесей с фракцией не более 7 см.), в куб помещается конус бетона. Устанавливается все на специальный вибростол, измеряется время. Стол начинает вибрировать и под воздействием вибрации конус начинает заполнять стальной куб (квадратную форму). Бетонный конус должен заполнить стальной куб, полностью а поверхность стать горизонтальной. Время за которое конус полностью заполнил стальной куб, умножается на 0,7. После оценивается подвижность бетонной смеси.

    Подвижность П1, П2, П3, П4, П5 — характеристики

    • Подвижность П1

    Сухой бетон, в составе которого нет воды, обладает осадком конуса всего от одного до четырех сантиметров и обозначается П1, где цифра один – самое низкое значение для пластичности бетона.

    • Подвижность П2

    Полусухой бетон за счет того, что содержит немного влаги, обладает подвижностью П2 (это от пяти до девяти сантиметров осадок конуса).

    • Подвижность П3, П4, П5

    Далее идут товарные, то есть уже готовые бетонные смеси, где в составе уже достаточное воды, количество которой зависит от вида и назначения конкретного бетона, такая подвижность бетона самая распространенная в строительстве. Таким смесям ставят параметр П3, если осадок конуса от десяти до пятнадцати сантиметров, П4 если от шестнадцати до двадцати сантиметров или П5 при значении от двадцати до двадцати пяти сантиметров.

    Минимальная подвижность бетона для работы бетононасоса

    Бетонная смесь с высокой подвижностью П4 и П5 легка и удобна в эксплуатации. За счет своих свойств пластичности бетон проникает во все уголки опалубки, максимально заполняя собой всё необходимое пространство. Это исключает образование полостей в готовой конструкции и даёт гарантию качественного результата заливки. Только бетон П4 и П5 возможно заливать с помощью бетононасоса. Помощь спецтехники существенно экономит время, деньги и силы при строительстве, а зачастую, при затрудненном доступе к опалубке это единственно возможный вариант заливки готовой смеси.

    Бетон П1 и П2 мы возим до объекта клиента в самосвалах (либо навалом, либо в мешках). Товарный бетон П3-П5 отгружается в бетоносмесителях, а П4-П5 можно взять сразу в Пуме и сократить расходы на отдельный бетононасос.

    Подвижность бетонной смеси

    Применение бетонных растворов в промышленном и индивидуальном строительстве происходит в разных условиях, поэтому и параметры состава отличны для каждого случая. Технические и эксплуатационные качества растворов на основе бетона, такие, как текучесть и подвижность, оказывают прямое влияние на прочностные и временны́е характеристики конструкций. Определение подвижности бетонного раствора при помощи конуса

    1. Определение подвижности
    2. Обозначения бетонных смесей
    3. Определение подвижности
    4. Состав и подвижность раствора

    Определение подвижности

    На рисунке выше поясняется, как можно определить текучесть по состоянию раствора с применением конуса:

    1. а – вид конуса;
    2. б – жесткий раствор;
    3. в – малоподвижный;
    4. г – подвижная смесь;
    5. д – очень подвижный раствор;
    6. е – литой.

    Такое исследование визуально способно показать, как бетон будет распределяться в опалубке при выбранной технологии трамбовки с параллельным формированием однородной и плотной структуры. Такие параметры называют удобоукладываемостью бетонного раствора, которая оценивается значениями вязкости, пластичности и жёсткости, и определяют ее согласно методикам, регламентированным ГОСТ 10181-2000. Из рисунка понятно, что текучесть бетона выглядит как осадка конуса и означает способность растекания раствора под собственным весом и силами тяжести. Растекание является основным свойством, которое влияет на допуск материала к строительству того или иного объекта. Методы установления консистенции бетонного раствора

    На рисунке показано общее устройство оборудования для исследований текучести:

    Рисунок «а» – определение усадки по подвижности смеси при помощи конуса:

    1. 1 – металлическая воронка;
    2. 2 – металлический конус;
    3. 3 – подставка;
    4. 4 – измерительная линейка.

    Рисунок «б» – как определить пластичность бетона по жесткости при помощи технического вискозиметра:

    1. I – исследовательское оборудование;
    2. II – бетон до уплотнения вибрацией;
    3. III после уплотнения вибрацией;
    4. 1 – стальное кольцо;
    5. 2 – образцовый конус;
    6. 3 – лейка;
    7. 4 – держатель;
    8. 5 – металлическая пластина с отверстиями;
    9. 6 – штатив;
    10. 7 – площадка виброуплотнителя.
    Читайте также:
    Размножение герани черенками в домашних условиях: как размножить пеларгонию черенкованием зимой в феврале? Когда размножать цветок весной? Как укоренять и рассаживать в горшки?

    Технологически при использовании бетонной смеси разной вязкости подвижные бетоны классифицируются согласно ГОСТ по уровням текучести. Текучая смесь быстрее и плотнее заполняет армированную форму опалубки со сложной геометрией. Также бетон в жидком состоянии подразделяется на высокоподвижный и малоподвижный. Малоподвижный раствор – это стандартная смесь без добавления пластификаторов, которая укладывается без уплотнения. Подвижный же состоит из некоторого количества пластификаторов или готовится с добавлением нескольких синтетических компонентов, обеспечивающих высокую текучесть смеси. График прочности

    Удобоукладываемость бетона отражается в следующей классификации (таблица удобоукладываемости):

    Марка Удобоукладываемость по параметрам:
    Жесткость Подвижность
    осадка конуса Расплывание конуса
    Сверхжесткий раствор
    СЖ-3 ≥ 100
    СЖ-2 51-100
    СЖ-1 ≤ 50
    Жесткий раствор
    Ж-4 31-60
    Ж-3 21-30
    Ж-2 11-20
    Ж-1 5-10
    Подвижный раствор
    П-1 ≤ 4 1-4
    П-2 5-9
    П-3 10-15
    П-4 16-20 26-30
    П-5 ≥ 21 ≥ 31

    Расслаиваемость тяжелого и легкого бетона указана в таблице ниже:

    Марка смеси Коэффициент расслаиваемости в %, ≤
    Влагоотделение Бетоноотделение
    Тяжелый бетон Легкий бетон
    СЖ-3 – СЖ-1 ≤ 0,1 2,0 3,0
    Ж-4 – Ж-1 ≤ 0,2 3,0 4,0
    П-1 – П-2 ≤ 0,4 3,0 4,0
    П-3 – П-5 ≤ 0,8 4,0 6,0

    Подвижность бетонной смеси не только отличается заполняемостью формы, но и зависит от пропорций связующих веществ, качества и количества компонентов, марки портландцемента, плотности состава, объема воды и пластификаторов, зернистости наполнителей (щебня, гравия, песка, извести). В последнюю очередь на текучесть влияет технология заливки раствора в форму опалубки. График водопотребности и водоотделения

    При заливке смеси в опалубку с плотным наполнением арматурой нужно готовить раствор с повышенной текучестью, так как утрамбовать такой бетон вибраторами, даже глубинными, будет невозможно. Если текучесть будет ниже рекомендуемой, то в конструкции обязательно образуются поры и раковины, что уменьшит прочность объекта.

    Обозначения бетонных смесей

    Характеристика подвижности обозначается буквой «П» с цифровым продолжением, указывающим на ее степень. Более высокая марка означает лучшую текучесть смеси. Например, малоподвижный бетон п3 или п4 имеют более высокую текучесть.

    Бетон П1 имеет наименьшую текучесть, поэтому в промышленном и индивидуальном строительстве используется нечасто. Марки П2 и П3 имеют стандартные характеристики и используются практически повсеместно. Бетонная смесь П4 используется при плотном армировании конструкций и не требует дополнительного виброуплотнения. Марка П5 готовится для использования в герметичных формах из-за самой высокой текучести. Физико-механические характеристики

    Определение подвижности

    Для исследования и определения подвижности используют разные способы – и простые, и сложные, отличающиеся точностью конечных результатов. Метод осадки конуса считается самым быстрым и заключается в усадке смеси под собственным весом за определенный промежуток времени в конкретных условиях. При осадке конуса применяют конусообразную форму с размерами, варьирующимися в зависимости от фракции заполнителя.

    С расширенной стороны конуса за три приема закладывается бетонный раствор, каждый слой уплотняется вручную протыканием (штыкованием) железным прутом Ø 3-5 мм. После уплотнения конус переворачивают для того, чтобы раствор выпал (вытек) на поддон. Через некоторое время, необходимое для усадки смеси, проверяют значение текучести методом расчета уменьшения высоты бетонной пирамиды по отношения к верхнему торцу конуса. Такое исследование проводится несколько раз, полученные данные отображаются как среднее арифметическое всех попыток. Лабораторное определение текучести

    Если между результатами нет разницы, это означает, что смесь имеет максимально возможную жесткость. Если разница составляет ≤ 150 мм, то смесь считается малоподвижной. При разнице в высоте конусов ≥ 150 мм раствор определяется как максимально подвижный.

    Следующий распространенный способ – исследования при помощи вискозиметра, которые проводятся на смесях с заполнителем средней зернистости (фракции 4-5 мм). Конус заполняется раствором и устанавливается на виброплиту. В смесь вставляется держатель с линейными делениями, на него крепится металлический диск с отверстиями. Одновременно с виброплитой включается хронометр и засекается отрезок времени, в течение которого бетонный раствор от вибрирования основания опустится по штативу до фиксируемой отметки. Время нужно умножить на коэффициент 0,45 – это и будет значением подвижности.

    Еще один способ – исследования в специальных формах. Для таких испытаний берется стальной куб, открытый с одной стороны, в который загружают раствор бетона и устанавливают на вибрационное основание. Также засекается время заполнения раствором всех углов куба, а результат умножается на коэффициент 0,7. Итог – подвижность бетонного состава. Исследования текучести на вискозиметре

    Так как подобных исследований проводится масса, их результаты приведены в определенную систему и отражены в соответствующих таблицах и сводных документах. Например, следуя данным таблицы ниже, усадка ≤ 50 мм означает, что бетон марки П-1 жесткий. При усадке конуса в пределах 50-150 мм бетон относят к малоподвижным составам, которые рекомендуется использовать для строительства фундаментов промышленных и частных строений. Более высокие марки подвижности (до П-5) обладают усадкой конуса ≥ 150 мм и используются в герметичных опалубках специализированных объектов.

    Состав и подвижность раствора

    Показатели подвижности обеспечивает такое вещество, как песок, а также портландцемент, вода и заполнители – щебень, известь, гравий и т.д. Но подвижность определяют пропорции добавленных компонентов и их качество, а их нарушение может привести к снижению усадки, уменьшению или увеличению деформационных характеристик и несущей способности. Таблица подвижности

    Водоцементное соотношение считается главной характеристикой в определении текучести бетона, и ее нарушение в ту или иную сторону может снизить прочность конструкции в несколько раз. Оптимальным по ГОСТ считается отношение воды к цементу 0,4.

    Чрезмерное добавление воды только визуально повышает текучесть раствора, который через определенный промежуток времени начинает расслаиваться, что означает нарушение структуры смеси и снижение прочности конструкции. Пропорции составляющих определяют способность бетона к удержанию жидкости, а подвижность раствора регулируется именно добавленным объемом воды. В малоподвижных растворах, которые имеют более низкую стоимость, воды добавляют меньше, поэтому их необходимо дополнительно трамбовать.

    Подвижность и жесткость бетонной смеси

    При выборе бетонной смеси большое значение имеет не только марка бетона (М), класс прочности (В), но и его удобоукладываемость. Что такое удобоукладываемость? Это – способность бетонной смеси легко и в полном объёме заполнять форму, а также способность не расслаиваться при перевозке и хранении.

    ГОСТ 7473-2010. Смеси бетонные. Технические условия в зависимости от показателя удобоукладываемости подразделяет бетонные смеси на следующие 4 группы марок:

    1. Марки по расплыву конуса (Р1 – Р6), где Р – расплыв;
    2. Марки по осадке конуса (П1 –П5), П – подвижность;
    3. Марки по жесткости (Ж1 – Ж5), Ж – жесткость;
    4. Марки по уплотнению (КУ1 – КУ), КУ – коэффициент уплотнения.

    Строителей, прежде всего, интересуют 2 параметра: подвижность и жесткость.

    Подвижность (П)

    Подвижность рассчитывается по осадке конуса. То есть, это способность бетона расплываться и заполнять форму, в которую она помещена. В этом случае материал может быть жестким (малоподвижным – П1), подвижным (П2), сильноподвижным (П3), литым (П4) или текучим (П5).

    Её определяют опытным путем. Смесь заливается в конус высотой 30см. После снятия конуса измеряют величину осадка. Если форма сохранилась практически без изменений (осела на 1-5см) то такая смесь называется жёсткой.

    Марки бетона по осадке конуса (по ГОСТу 7473-2010):

    Подвижность Категория Осадка конуса, см
    П1 Малоподвижная 1 – 4
    П2 Подвижная 5 – 9
    П3 Сильноподвижная 10 – 15
    П4 Литая 16 – 20
    П5 Текучая Более 20

    Применение:

    • П1 – наиболее густой состав, который часто используется при изготовлении монолитных лестниц.
    • П2 и П3 – применяют для стандартных построек.
    • П4 – используется для работ с плотным армированием – высокий фундамент, колонны.
    • П5 – заливаются исключительно в практически герметичные опалубки.

    Факторы, влияющие на подвижность бетонной смеси:

    • вид используемого цемента;
    • количество воды;
    • водо-цементное отношение (В/Ц);
    • вид пластификаторов;
    • тип, качество и размеры наполнителей.

    Водоцементное соотношение (В/Ц) – это главный фактор в рецептуре такой смеси. Поэтому её категорически недопустимо разбавлять водой для придания ей повышенной подвижности: нарушитcя качество бетона. Его прочность может снизиться на несколько классов.

    Жесткость (Ж)

    Жесткость бетонной смеси характеризуется временем вибрирования, необходимым для выравнивания и уплотнения предварительно отформованного конуса бетонной смеси в приборе для определения жесткости. Измеряется в секундах.

    Марки жесткости по ГОСТ 7473-2010):

    Марка Жесткость, с
    Ж1 5-10
    Ж2 11-20
    Ж3 21-30
    Ж4 31-50
    Ж5 Более 50

    То есть, чем больше времени для уплотнения бетона, тем он становится жестче: Ж 5 – самый жесткий, Ж1 – наименее жесткий.

    По ГОСТу 747З-94 (на который отдельные производители до сих пор ориентируются) допустимо использование следующей классификации: бетоны по удобоукладываемости делились на: подвижные (П) жёсткие (Ж) и сверхжёсткие (СЖ).

    Осадка конуса бетонной смеси таблица гост

    Характеристики

    Требуется, чтобы бетонная смесь была удобоукладываемой. Данное понятие очень важно, оно характеризует возможность приготовленной бетонной смеси быть уложенной в конструкцию с наименьшими усилиями. Понятие удобоукладываемость бетона сложно охарактеризовать однозначно. Это научное определение, включающее в себя разные составляющие. Основное свойство бетона – текучесть, зависящая от водоцементного соотношения. Такой раствор должен хорошо литься в форму, заполнить форму в условиях определенной работы, которую необходимо выполнить, чтобы добиться полного уплотнения.

    Если бетонная смесь под действием определенных механизмов и приемов легко укладывается в форму, уплотняется и при этом не расслаивается, то она считается удобоукладываемой.

    Удобоукладываемости бетона можно добиться добавлением воды с использованием пластифицирующих добавок. Тесно связано с понятием удобоукладываемости понятие подвижности. Бетон растекается, характеризуется текучестью. Подвижность – консистенция раствора. Но удобоукладываемость и консистенция – не одно и то же понятие. При той же самой консистенции удобоукладываемость бывает разной.

    Поскольку раствор неоднороден, каждый состав обладает своими характеристиками цементного теста, своими характеристиками наполнителей, содержит разные добавки, то удобоукладываемость требуется определять в каждом конкретном случае.

    Метод определения подвижности

    Определение удобоукладываемости бетонной смеси: а) прибор (конус) для определения подвижности бетонной смеси: 1 – жесткая смесь; 2 – подвижная смесь; 3 – осадка конуса; б) прибор для определения жесткости бетонной смеси: 4 – схема испытания.

    Для определения удобоукладываемости существует несколько методов. Ни один из методов не определяет удобоукладываемость напрямую, так как данное понятие условное, на практике характеризуется для разных бетонов либо свойством подвижности, либо жесткости. Есть распространенные приборы, которые могут более-менее точно определить удобоукладываемость бетона.

    Для подвижных смесей с малой жесткостью принят метод определения удобоукладываемости бетона по осадке конуса. Подвижные растворы заполняют форму заливки под воздействием собственной тяжести. Некий прибор, представляющий собой усеченный конус, описанный в российском стандарте (ГОСТ 10181), заполняется раствором, а потом медленно поднимается. Раствор во время подъема конуса “оседает” на определенную высоту. Высоту осадки измеряют в середине конуса. Эта осадка, измеряемая в миллиметрах, характеризует свойство подвижности.

    Конус изготавливают обычно из листовой стали высотой 300 мм. У нижнего основания он имеет 200 мм, верхнее основание – диаметром 100 мм. Его устанавливают на достаточно гладком листе, потом заполняют в три ровных слоя бетоном, осторожно уплотняют штыкованием металлическим стержнем, то есть просто протыкается стержнем 25 раз после укладки каждого слоя. Затем, когда бетон уложен, избыток аккуратно срезается. Нельзя допускать перекоса конуса в процессе его подъема.

    Проведение экспериментов

    Как уже говорилось, есть несколько методов для определения точного результата.

    Порядок работ можно описать отдельно, более подробно.

    • При методе куба заливают площадь на 10 или 15 сантиметров. Благодаря этому быстрее определяется марка бетонной смеси по удобоукладываемости.

    Некоторое время ждут, пока материал не примет кубическую форму. После того, как основа полностью затвердеет – её отправляют в лабораторию. Недостатков у такого способа полно, он отнимает слишком много времени, требует денежных затрат. Решения вряд ли будет оправданным при малоэтажном строительстве.

    • Пластометр – ещё один вариант, но он тоже отличается высокой ценой. И меняет удобоукладываемость бетонной смеси.

    Покупка и применение такого прибора будут оправданными при крупной стройке, когда испытания проводят постоянно. Другое дело – малоэтажное строительство, когда с соответствующими работами владельцы сталкиваются всего 1-2 раза в жизни.

    Метод конуса – самый простой вариант, доступный любому пользователю (по ГОСТ 10181-2014 Смеси бетонные. Методы испытаний.), даже с минимальными навыками и подготовкой. Надо взять конус, обычно – изготовленный из металла. Промышленное и гражданское производство предполагают применение изделий со стандартизированными габаритами. Существуют отдельные заводы, которые специализируются на выпуске оборудования.

    Для определения подвижности бетонной смеси применяют:

    • нормальный или увеличенный конус;
    • металлическую линейку по;
    • загрузочную воронку;
    • кельму типа КБ;
    • секундомер;
    • гладкий жесткий лист размерами не менее 700х700 мм из водонепроницаемого материала (металл, пластмасса и т.п.);
    • прямой металлический гладкий стержень диаметром 16 мм, длиной 600 мм с округленными концами.

    Марка по удобоукладываемости бетона П4 и П5 (наиболее распространённые марки для товарной бетонной смеси) определяется заполнением конуса в один прием и штыкованием в нормальном конусе 10 раз, в увеличенном — 20 раз.

    На последнем этапе конус переворачивают на ровную поверхность. Конструкцию снимают с массы. Начинается оседание бетонного теста, под давлением собственного веса. Подвижность материала определяется тем, насколько сильная произошла усадка в сантиметрах.

    Показатель жесткости

    Схема определения подвижности (величины осадки конуса) бетонной смеси.

    Жесткие смеси, которые необходимо укладывать вибрационным воздействием, испытывают на удобоукладываемость другими прибором – техническим вискозиметром. Технический вискозиметр состоит из металлических форм и виброплощадки с определенными параметрами. У площадки амплитуда вертикальных колебаний в минуту – 0,35 мм, количество колебаний – примерно 2800-3000. Стандартный конус ставят на площадку, заполняют до верха. Сначала производят стандартное уплотнение штыкованием (как для определения подвижности), а затем окончательное уплотнение производится вибровоздействием до того момента, когда на поверхности конуса и под нижним основанием выступит цементное тесто.

    Схема возможного расслоения бетонной смеси: а — в процессе транспортирования и уплотнения; б—после уплотнения; 1 — направление, по которому отжимается вода; 2 — вода; 3, 4 — мелкий и крупный заполнители.

    Уплотнение производится в течение определенного периода времени (от 5 до 30 секунд). После уплотнения бетонную смесь аккуратно срезают вровень с конусом, поднимают его. На поверхность этого бетонного конуса устанавливают диск прибора со штангой, тогда снова включается виброплощадка.

    Под воздействием вибрации бетон оседает на определенный уровень. После достижения нужной осадки вибрация прекращается, секундомер выключается. Удобоукладываемость измеряется в этом случае в секундах и характеризуется уже не показателем подвижности, а показателем жесткости. Такой способ измерения удобоукладываемости применяется, если берется наполнитель с крупностью зерен ≤ 40 мм.

    Осадка конуса бетонной смеси таблица гост

    Для подготовки конуса и приспособлений к испытаниям все соприкасающиеся с бетонной смесью поверхности следует очистить и протереть влажной тканью. Конус устанавливают на гладкий металлический лист и заполняют его бетонной смесью через воронку в три слоя одинаковой высоты.

    Конус во время наполнения и штыкования должен быть плотно прижат к листу. После уплотнения бетонной смеси в конусе воронку снимают и избыток смеси срезают кельмой вровень с верхними краями конуса. Конус плавно снимают с отформованной бетонной смеси и устанавливают рядом с ней. Время, затраченное на съем конуса, должно составлять с.

    Подвижность (П)

    Осадку конуса бетонной смеси определяют, укладывая металлическую линейку ребром на верх конуса и измеряя расстояние от нижней грани линейки до верха бетонной смеси с погрешностью до 0,5 см. Если после снятия конуса бетонная смесь разваливается и приобретает форму, затрудняющую определение ее осадки, измерение не выполняют и испытание повторяют на новой пробе бетонной смеси, отобранной по ГОСТ Величину осадки конуса бетонной смеси, определенную в увеличенном конусе, приводят к величине осадки обычного конуса умножением величины осадки бетона увеличенного конуса на переводной коэффициент 0, Осадку конуса бетонной смеси определяют дважды.

    Общее время испытания с начала наполнения конуса бетонной смесью при первом определении и до момента измерения осадки конуса при втором определении не должно превышать 10 мин. Осадку конуса бетонной смеси вычисляют с округлением до 1,0 см как среднее арифметическое результатов двух определений осадки конуса из одной пробы, отличающихся между собой не более чем:.

    При большем расхождении результатов определение повторяют на новой пробе, отобранной по ГОСТ Результаты испытания должны быть занесены в журнал, в котором указывают:. Если вычисленная в соответствии с указаниями, приведенными в п. Жесткость бетонной смеси Ж характеризуется временем вибрации в секундах , необходимом для выравнивания и уплотнения предварительно отформованного конуса бетонной смеси в приборе для определения жесткости.

    Сверхжесткий раствор

    Схема прибора и последовательность определения жесткости бетонной смеси: а — установка прибора и загрузка бетонной смеси, б — установка диска на поверхность бетонного конуса, в — момент окончания испытаний; 1 — цилиндрическое кольцо, 2 — эталонный конус, 3 — воронка, 4 — штатив, 5 — диск с отверстиями, 6 — штанга, 7 — виброплощадка.

    Если раствор содержит крупный заполнитель, у которого размер зерен доходит до 70 мм, показатель жесткости менее 100 секунд (средняя жесткость), то удобоукладываемость измеряется упрощенно. На виброплощадке устанавливается и крепится металлическая форма в виде куба с внутренним размером ребра 200 мм. Внутри формы устанавливается стандартный конус, производится сначала стандартная укладка без вибрирования, затем вибрируется стандартно, до появления бетонного теста. После этого тесто срезается вровень с поверхностью конуса. Затем он снимается стандартно, и бетон подвергается вибровоздействию еще раз до того состояния, когда раствор заполнит собой все четыре угла кубической формы. Измеряется время выравнивания до горизонтального состояния (в секундах). В данном случае жесткость характеризуется временем выравнивания, которое должно быть умножено на коэффициент, равный 1,5.

    ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ

    1. РАЗРАБОТАН Государственным комитетом СССР по делам строительства, Министерством промышленности строительных материалов СССР, Министерством энергетики и электрификации СССР, Министерством транспортнорго строительства

    А.С.Дмитриев, канд. техн. наук (руководитель темы); Л.А.Малинина, д-р техн. наук; И.И.Костин; В.И.Савин, канд. техн. наук; Ю.М.Романов; Б.А.Усов, канд. техн. наук; В.Г.Довжик, канд. техн. наук; В.А.Пискарев, канд. техн. наук; Л.И.Левин; Е.Н.Леонтьев, канд. техн. наук; Е.В.Фридман, канд. техн. наук; В.А.Дорф, канд. техн. наук; А.Г.Малиновский; В.Б.Судаков, канд. техн. наук; Ц.Г.Гинзбург, канд техн. наук; В.А.Карышева; Г.В.Морозова; Е.А.Антонов; Л.В.Березницкий, канд. техн. наук; А.М.Шейнин, канд. техн. наук; Э.Р. Пинус, канд. техн. наук

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

    2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по делам строительства от 31.12.80 N 228

    3. ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

    4. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ

    Обозначение НТД, на который дана ссылка Номер пункта
    ГОСТ 427-75 2.1
    ГОСТ 10180-90 3.1.2, 3.2.2
    ГОСТ 10181.0-81 1.1, 3.1.8, 3.2.6
    ГОСТ 10181.1-81 2.1, 3.1.2
    ГОСТ 10181.2-81 2.1, 3.2.2
    ГОСТ 22685-89 2.1
    ГОСТ 24104-88 2.1
    ОСТ 16.0.801-397-87 2.1

    5. ПЕРЕИЗДАНИЕ. Май 1997 г.

    Настоящий стандарт распространяется на бетонные смеси, приготовленные на минеральных вяжущих, плотных и пористых заполнителях и устанавливает методы определения их расслаиваемости по показателям раствороотделения и водоотделения.

    Расслаиваемость бетона

    Схемы приборов для определения реологических свойств цементного теста и бетонной смеси: а – по изменению скорости истечения смеси через отверстие; б – по измерению глубины проникания конуса; в – по скорости погружения шарика; г – по усилию выдергивания; д – по усилию вращения коаксиальных цилиндров.

    Кроме характеристик жесткости и подвижности, раствор характеризуется средней плотностью и пористостью. Пористость – отношение массы к объему. Свойство пористости используется в бетонах, имеющих пористые наполнители. Каждый вид обладает характеристикой пористости, определяемую объемом воздуха в бетоне. Для таких бетонов пористость определяется по объему пор в наполнителе. Важным показателем является свойство бетона расслаиваться. Бетонная смесь иногда становится неоднородной, расслаивается на отдельные составляющие. Расслаиваемость характеризуется водоотделением и раствороотделением.

    Динамическое воздействие вызывает то, что более крупные частицы заполнителя под воздействием своего веса опускаются вниз, вода стремится подняться вверх, так как вода легче камня и песка. Водоотделение – нормальное явление для обычной бетонной смеси, оно не вызывает негативных изменений бетона. Ведь вода иногда испаряется и снижает водоцементное соотношение, что повышает прочность бетона. Если наступает расслаиваемость во время транспортировки, сопровождающаяся водоотделением, то данное явление негативное.

    Плотные и легкие консистенции

    Определение удобоукладываемости бетонной смеси упрощенным способом: а – общий вид прибора; б – бетонная смесь до вибрирования; в – то же, после вибрирования; 1 – конус; 2 – форма куба; 3 – бетонная смесь; 4 – виброплощадка.

    Расслоение вызывает небрежная транспортировка или неправильная укладка. Технология приготовления также влияет на последующую сохраняемость бетонной смеси. В связи с этим если раствор приготовлен с расходом цемента по минимуму, с превышением размера заполнителя, то сохраняемость слабая, она недолговечна и не соответствует качеству по плотности или по подвижности. Плотность бетона – характеристика непростая. Существует бетоны разной плотности: легкие, тяжелые, а также особо тяжелые. Плотность измеряется весом бетона по отношению к его объему. У легкого плотность находится в диапазоне 500-1800 кг/м3. Бетон же тяжелый – 1800-2500 кг/м3.

    Можно увеличить плотность бетона использованием расширяющиеся портландцемента, пуццоланового портландцемента. Особо плотные бетоны широко применяют во время строительства АЭС, так как они защищают от воздействия ионизирующего излучения. Несущая способность бетона зависит от наполнителя и характеристики плотности. Легкие бетоны с малой плотностью обладают малой несущей способностью. Общие характеристики улучшаются при помощи пластификаторов. Это такие добавки, которые могут увеличить его плотность, препятствуют расслоению, улучшают удобоукладываемость жесткого бетона с крупным наполнителем.

    Нормы расслаиваемости и удобоукладываемости

    Типы структур бетонной смеси и их влияние на водопотребность равноподвижной смеси: I – смесь с плавающим заполнителем, II – смесь с плотной упаковкой заполнителей, III – крупнопористая смесь с недостатком цементного теста.

    Склонность к расслоению можно компенсировать тем, что ее укладывают в опалубку непосредственно на месте приготовления. Если бетон транспортируют по желобам, особенно с большой высоты, либо из-за изменения направления желоба, то он часто расслаивается. Оседание смеси часто происходит при слабой удобоукладываемости, когда работают вибратором долго. Расслоение бетона легко заметить, но измерить степень расслоения трудно. Степень расслоения видно хорошо во время испытаний на пластичность, когда бетонный кубик в течение 10 минут вибрируется, а потом разламывается. При избыточной вибрации расслоение видно по тому, как распределяется в кубике крупный наполнитель.

    Норма расслаиваемости для разных смесей характеризуется значениями водоотделения и значениями раствороотделения (в процентах), указанными в ГОСТ 7473. Таблица 1 данного стандарта содержит сведения по норме удобоукладываемости, таблица 2 характеризует нормы расслаиваемости. Таблица 1 стандарта содержит количественные измерения нормы удобоукладываемости для разных марок бетонов по удобоукладываемости: сверхжестких смесей, жестких смесей и смесей подвижных. Для жестких и сверхжестких смесей таблица показывает жесткость в секундах, для подвижных – значение подвижности в миллиметрах.

    Применение в строительстве смесей с разной осадкой конуса

    В зависимости от показателя подвижности, назначение бетонных растворов может быть различно. Так, смеси категорий П2 и П3 применяют для монолитной заливки. А вот смеси с повышенной подвижностью с осадкой конуса от 16 до 21 см и показателем П-4 и выше, используют для заливки узких опалубок и колонн, сооружений с частой конструкцией арматуры. Последние растворы именуются ещё как литой бетон, его используют там, где затруднительно применять вибротрамбовки и уплотнители.

    Как измерить осадку конуса бетона (видео)

    Рейтинг
    ( Пока оценок нет )
    Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
    Добавить комментарий

    ;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: