Приложение 4 (обязательное). Метод определения температур, соответствующих 4 и 40%-ной деформациям под нагрузкой

Приложение 4

Обязательное

Метод определения температур, соответствующих 4 и 40%-ной деформациям под нагрузкой

По настоящему методу определяют температуры, соответствующие 4 и 40%-ной деформациям под нагрузкой, для установления класса бетона по предельно допустимой температуре применения в соответствии с требованиями табл. 2.

1. Образцы

1.1. Температуры, соответствующие 4 и 40%-ной деформациям под нагрузкой при высоких температурах, определяют на образцах-цилиндрах диаметром мм и высотой мм.

1.2. Образцы изготовляют в формах, удовлетворяющих требованиям ГОСТ 22685, или выпиливают из средней части контрольных неармированных блоков и изделий в соответствии с ГОСТ 10180.

1.3. Верхнее и нижнее основания образцов должны быть отшлифованы корундовым диском.

Отклонение от перпендикулярности основания и боковой поверхности цилиндра не должно превышать 0,5 мм. Отклонение от перпендикулярности определяют по ГОСТ 10180.

2. Средства контроля

Для испытаний применяют:

муфельную печь по ТУ 16.681.139;

электрический шкаф по ТУ 16.681.032;

электрическую криптоловую печь с механическим устройством для нагружения образца и измерения деформации по ТУ 14-13-7;

оптический пирометр по ГОСТ 8335;

платино-платинородиевую термопару по ТУ 25-02.792301.

2.2. Электрическая криптоловая печь и механическое устройство для нагружения образца и измерения деформации должны обеспечивать:

равномерный подъем температуры со скоростью 5°С/мин и рабочую температуру печи не менее 1700°С;

вертикальную передачу нагрузки на образец;

измерение деформации образца с погрешностью мм;

сжатие образца не менее чем на 20 мм.

3. Подготовка к испытаниям и испытания

3.1. Перед загрузкой с механического устройства криптоловой печи необходимо снять характеристики холостого хода. Твердение и сушку изготовленных образцов осуществляют в соответствии с требованиями табл. 4. Образцы из бетона на жидком стекле дополнительно подвергают термообработке по режиму: подъем до температуры 800°С со скоростью 200°С/ч, выдержка при 800°С 1 ч и охлаждение до температуры воздуха в помещении.

3.2. Для определения температуры деформации бетона под нагрузкой испытывают один образец.

3.3. Нагрузку на образец выбирают таким образом, чтобы в поперечном сечении образца, перпендикулярном к действию сжимающей силы, создать напряжения, равные, МПа:

0,2 - для бетонов средней плотности 1500 и более;

0,15 - для бетонов средней плотности от 1000 до 1500 ;

10 - для бетонов средней плотности менее 1000 .

3.4. Образец устанавливают на стержень по центру печи так, чтобы середина его высоты находилась в центре визирной трубки, используемой для измерения температуры образца. Сверху и снизу образца между стержнями и образцом устанавливают угольные прокладки диаметром 50 и толщиной 10 мм. Сверху образца устанавливают стержень и механическое устройство для нагружения и измерения деформации образца.

3.5. Скорость подъема температуры при испытании не должна превышать, °С/мин: 10 - при нагреве до 800°С; 5 - при нагреве св. 800°С.

3.6. Температуру измеряют:

платино-платинородиевой термопарой при нагреве до 1300°С;

параллельно термопарой и оптическим пирометром при нагреве от 1000 до 1300°С;

оптическим пирометром при нагреве св. 1300°С.

При измерении температуры горячий спай термопары следует располагать на уровне середины высоты образца бетона; спай не должен касаться внутренней нагреваемой поверхности печи.

Оптическим пирометром измеряют температуру боковой поверхности бетонного образца через визирную трубку из высокоогнеупорного материала внутренним диаметром 10-12 мм, установленную в футеровке печи в середине зоны наименьшей температуры нагрева. Снаружи трубку закрывают заслонкой, открываемой только на время измерения температуры.

3.7. После достижения температуры 400°С температуру и деформацию бетонного образца измеряют каждые 5 мин.

Результаты измерений записывают в журнал. Испытание заканчивают в тот момент, когда деформация бетонного образца достигает 40%-ной первоначальной его высоты или произойдет разрушение образца.

3.8, Результаты определения деформаций под нагрузкой оформляют в виде диаграммы "Температура - деформация" (черт. 1).

3.9. На диаграмме "Температура - деформация" отмечают температуру:

начала размягчения, определяемую по точке НР, лежащей на 3 мм ниже наивысшего положения этой кривой;

соответствующую 4%-ной деформации бетонного образца, определяемую по точке, лежащей на 20 мм ниже наивысшего положения кривой;

соответствующую 40%-ной деформации бетонного образца, определяемую по точке, лежащей на 200 мм ниже наивысшего положения кривой;

при которой произошло внезапное разрушение образца.

Температурный интервал размягчения определяют, как разность между температурой, соответствующей 40%-ной деформации образца (или температурой разрушения ТР), и температурой начала размягчения.

3.10. Результаты испытания округляют до целых десятков градусов Цельсия.

В журнале испытаний отмечают внешний вид образца после испытания (например, бочкообразный, оплавленный, с трещинами на поверхности и т.п.).

3.11. Результаты испытания признают недействительными и испытания повторяют, если при визуальном осмотре испытанного бетонного образца обнаружено;

грибовидная форма, свидетельствующая о неравномерном нагреве образца по высоте;

перекос - смещение в сторону верхнего основания относительно нижнего на 4-5 мм или разница в высоте образца по его периметру более 2 мм;

Диаграмма "Температура - деформация"

одностороннее оплавление или другие признаки неравномерного нагрева образца.

3.12. Погрешность определения результатов испытаний по данной методике не должна превышать .

3.13. Форма журнала записи образцов определения температуры деформации бетона под нагрузкой приведена в табл. 8.

Таблица 8

Маркировка образца и вид жаростойкого бетона	Время отсчета по приборам		Температура, °С		Деформа- ции образца, мм	Примечание
			по термопаре	по пироме- тру
	календар- ное	истекшее от начала испыта- ния

3.14. Температуры 4 и 40%-ной деформации должны быть не ниже значений, приведенных в табл. 2 для данного класса бетона по предельно допустимой температуре применения.