Menu

Склерометрические методы

Склерометрические методы основаны на определении поверхностной прочности материала путем нанесения фиксированного силового воздействия. Эти методы могут применяться для определения прочности всех видов материалов: металла, бетона, дерева, пластмассы. Склерометрический контроль прочности основан на использовании эмпирических зависимостей между некоторой физико-механической характеристикой (диаметром отпечатка, глубиной лунки, высотой отскока ударника при фиксированном силовом воздействии) и прочностью. Как и всякий косвенный метод контроля, в котором используются градуировочные кривые, этот метод носит частный характер, то есть отвечает только конкретным условиям; применение в других условиях может привести к значительным погрешностям измерений. Поэтому градуировка приборов для определения поверхностной прочности материалов должна производиться на материале того же состава, приготовленного по той же технологии изготовления, что и испытываемый. Так, погрешность измерения прочности бетона в значительно степени зависит от состава заполнителей бетона, технологии изготовления, материала опалубки, возраста, влажности бетона, состояния его поверхности после длительных воздействий среды. Контроль поверхностной прочности бетона приборами механического действия обычно не исключает необходимости испытаний контрольных образцов.

Методы неразрушающего контроля могут применяться самостоятельно для промежуточного контроля прочности (например, перед снятием несущей опалубки монолитных железобетонных конструкций), контроля отпускной прочности бетона при использовании специальных методов уплотнения бетонной смеси, контроля прочности бетона эксплуатируемых сооружений.

а — эталонный Кашкарова; б — Шмидта; 1 — корпус; 2 — рукоятка; 3 — масса; 4 — пружина; 5 — трубка; 6 — эталонный стержень; 7 — шарик(ударник); 8 — стрелка; $ — шкала; 10 — масса ударника

[image]

 

При неразрушающем контроле приборами механического действия определяют: размеры отпечатков при пластическом или упруго-пластическом деформировании поверхности материала под воздействием нагрузки; упругий отскок бойка после нанесения удара (склерометры КМ, Шмидта и др.); отрыв со скалыванием и отрыв бетона (прибор ГПНВ-5). Широкое применение нашли различного типа механические молотки с ударниками для нанесения удара по бетону (рис. 2.1). Так как прочность бетона носит вероятностный характер, то для ее оценки методами неразрушающего контроля необходимо набрать статистический материал, провести ряд измерений и определить коэффициент вариации, исключить систематическую ошибку путем введения поправочного коэффициента ка по ГОСТ 22690.0—77... 22690.4—77.

При нанесении ударов эталонным молотком Кашкарова (рис. 2.1, а) по бетону образуется одновременно два отпечатка — на поверхности конструкции и на эталонном стержне 6. Существует зависимость между диаметрами отпечатков на бетоне и эталонном стержне, выполненном из горячекатаной стали СтЗ. Эту зависимость выявляют при градуировочных испытаниях. Отпечатки производятся стальным шариком 7, размещенном в стакане (трубке) 5.

Для уменьшения погрешности при измерениях следует выполнять следующие условия: шарик в приборах должен иметь неповрежденную поверхность; эталонные стержни необходимо использовать сухие, чистые, выполненные из СтЗ диаметром 10 мм в прутках; расстояние между центрами отдельных отпечатков на бетоне не должно быть менее 30 мм; отпечатки должны быть удалены от арматуры не менее чем на 20 мм; расстояния между центрами отпечатков на эталонных стержнях должны быть не менее 10 мм по одной линии; итого на одном стержне размещается до 40 отпечатков по четырем образующим. Статистическая оценка прочности с использованием рекомендаций по уменьшению погрешности позволяет гарантировать погрешность измерений около 15 %.

В молотке Шмидта (рис. 2.1, б) удар наносится массой 10 автоматически, при нажатии корпуса молотка 1 рукой, перемещении ударника 7 внутрь корпуса и сжатии пружины 4. При отскоке масса 10 перемещает стрелку 8 вдоль шкалы 9. Прочность бетона определяют по градуировочной зависимости «прочность — величина отскока». В отечественной практике применяют прибор КМ, разработанный Киевметро- строем, который аналогичен молотку Шмидта.

Известны другие приборы и методы определения поверхностной прочности материалов (табл. 2.1). Все они характеризуются сравнительно большими погрешностями, которые могут быть снижены использованием статистической обработки результатов и соблюдением необходимых условий измерения, описанных выше.

В последние годы разработаны конструкции молотков, в которых применены интегральные схемы (например, прибор ТФ-10ПЦ) для повышения точности измерений. Более точное измерение параметра импульса соударения молотка и бетона позволило снизить погрешность измерения до 12 % чтабл. 2.1).

    Оставьте свой комментарий

    Оставить комментарий от имени гостя

    0
    • Комментарии не найдены

    Последние материалы

    Заключение (Грунты)

    При построении курса учитывалась необходимость его использования для различных гидротехнических специальностей и специализаций. В качестве основной части для студентов всех гидротехнических специальностей следует считать обязательным прочтение гл. 1—7. В гл. 8...

    25-08-2013 Просмотров:2729 Грунты и основания гидротехнических сооружений

    Представления о решении задач нелинейной механики грунтов

    На современном этапе развития нелинейного направления механики грунтов оформились два основных подхода к решению практических задач расчета грунтовых оснований и сооружений: нелинейно-упругий и упругопластический (А. К. Бугров, С. С. Вялов...

    25-08-2013 Просмотров:5528 Грунты и основания гидротехнических сооружений

    Прочность грунтов при сложном напряженном состоянии

    Для сред и материалов, обладающих сплошностью, предложено много различных условий прочности. Для оценки прочности грунтов наиболее широкое распространение получило условие Мора—Кулона (2.38), не содержащее промежуточного главного напряжения а2 и тем...

    25-08-2013 Просмотров:2728 Грунты и основания гидротехнических сооружений

    Еще материалы

    Общие вопросы структурной вулканологии

    Тектоническое районирование вулканических областей Изучение вулканизма как индикатора тектоники позволяет анализировать развитие отдельных структур, в которых вулканические процессы ускоряют и усложняют тектонические движения. При такой сопряженности движений создаются вулкано-тектонические структуры. Тектоническое районирование...

    19-08-2010 Просмотров:4090 Структурная вулканология

    Согласное и несогласное залегание пород

    Различают два основных типа соотношения слоёв: согласное и несогласное. Согласное залегание характеризуется отсутствием перерывов в осадконакоплении. Границы слоёв, толщ, свит или серий обычно субпараллельны друг другу. Иногда могут быть случаи «несогласованности»...

    01-10-2010 Просмотров:17407 Геологическое картирование, структурная геология

    Аппаратура и методы регистрации результа…

    Основы метрологии Метрология (наука об измерениях) служит для обеспечения необходимой точности приборов, используемых при испытаниях. Все приборы и приспособления для испытаний должны быть изготовлены с нужной точностью и периодически поверяться. Поверка...

    18-03-2013 Просмотров:2531 Обследование и испытание сооружений