Приложение Б. Определение остаточной прочности сталефибробетона на растяжение

Приложение Б

Определение остаточной прочности сталефибробетона на растяжение

Б.1 Метод испытания

Остаточная прочность сталефибробетона на растяжение определяется по результатам испытаний контрольных образцов-балок с надрезом на действие сосредоточенной нагрузки (рисунок Б.1).

Б.2 Приборы

Циркулярная пила с лезвием из корунда или алмаза с регулируемой глубиной и направлением резки под углом 90° для выполнения надрезов контрольных образцов.

Штангенциркуль для определения размеров испытательных образцов с точностью не менее 0,1 мм по ГОСТ 166-89.

Линейка для определения размеров испытательных образцов с точностью до 1 мм по ГОСТ 427-75.

Испытательная машина по ГОСТ 28840, обеспечивающая регулируемую скорость перемещения активной траверсы в диапазоне и измерение нагрузки и перемещения с погрешностью не более 0,5%. Минимальное регистрируемое значение для нагрузки должно быть не более 100 Н.

Датчики измерения линейного перемещения (прогибов f или перемещений внешних граней надреза ) с точностью до 0,01 мм.

Б.3 Образцы

Б.3.1 Испытательные образцы должны быть изготовлены в форме призмы (балки) со стандартными размерами: ширина b = 150 мм, высота h = 150 мм и длина L = 550 мм. Число образцов для испытаний - не менее 6.

Б.3.2 Испытательные образцы изготавливают и подготавливают к испытаниям согласно ГОСТ 10180 (раздел 4) и с учетом Б.3.3 и Б.3.4.

Б.3.3 Заполнять формы бетонной или сталефибробетонной смесью следует в порядке, приведенном на рисунке Б.2. Объем заполнения формы в центральной части (участок 1) должен быть равен суммарному объему заполнения участков 2 на рисунке Б.2. Первоначально форму следует заполнять приблизительно на 90% высоты испытательного образца и уплотнить на виброплощадке. При формовании образцов из самоуплотняющейся сталефибробетонной смеси форма заполняется и выравнивается без вибрации.

Б.3.4 Для выполнения надрезов в испытательных образцах применяют мокрую резку. Надрез следует производить посередине образца в повернутом на 90° вокруг продольной оси его положении (рисунок Б.3).

Ширина надреза должна быть не более 5 мм, глубина - мм, расстояние между вершиной надреза и верхней гранью образца при его испытании мм.

Надрез в образцах следует выполнять не ранее чем через трое суток с момента их изготовления и не позднее чем за 3 ч до испытания.

Б.4 Подготовка испытательных образцов к испытанию

Б.4.1 Ширину образца и расстояние между вершиной надреза и верхней гранью образца следует определять по среднему значению из двух измерений, выполняемых штангенциркулем с точностью до 0,1 мм.

Б.4.2 Длину пролета образца следует определять на основании двух измерений расстояния по оси между опорными роликами с обеих сторон образца с помощью линейки с точностью 1 мм.

Б.5 Проведение испытаний

Б.5.1 В начале нагружения образца скорость перемещения активной траверсы испытательной машины следует принимать из условия обеспечения скорости приращения перемещений внешних граней надреза на 0,05 мм/мин, а после достижения перемещений внешних граней надреза значения мм - из условия обеспечения скорости приращения перемещений внешних граней надреза на 0,2 мм/мин.

Б.5.2 Испытания необходимо проводить до достижения значения перемещений внешних граней надреза мм или до разрушения образца - в зависимости от того, что наступит раньше.

Б.5.3 Результаты испытаний, в ходе которых образование трещин зафиксировано за пределами надреза, считаются недействительными.

Б.6 Обработка результатов

Б.6.1 В ходе испытаний для каждого образца строят графики (рисунок Б.4).

Б.6.2 Для каждого образца определяют с точностью до 0,1 значения прочности и с учетом неупругих свойств сталефибробетона по формулам:

, (Б.1)

, (Б.2)

где - значение нагрузки, соответствующее перемещению внешних граней надреза мм;

- значение нагрузки, соответствующее перемещению внешних граней надреза мм;

l - длина пролета, мм;

b - ширина образца, мм;

- расстояние между вершиной надреза и верхней гранью образца, мм;

и - коэффициенты учета неупругих деформаций в сталефибробетоне растянутой зоны образца.

Б.6.3 Нормативные значения остаточной прочности сталефибробетона на растяжение определяют по формулам:

, (Б.3)

, (Б.4)

где и - средние значения остаточной прочности сталефибробетона на растяжение, ;

и - коэффициенты вариации, которые определяют по формулам:

, (Б.5)

, (Б.6)

здесь и - среднеквадратичные отклонения, которые определяют по формулам:

, (Б.7)

; (Б.8)

n - число контрольных образцов-балок.

Б.6.4 В случае, если испытания контрольных образцов на осевое растяжение не производятся, класс сталефибробетона по прочности на осевое растяжение допускается назначать по результатам испытаний контрольных образцов-балок на изгиб в следующей последовательности.

Определяют для каждого образца с точностью до 0,1 значения прочности по формуле

, (Б.9)

где - максимальное значение нагрузки в интервале значений перемещения внешних граней надреза мм;

- коэффициент учета неупругих деформаций в сталефибробетоне растянутой зоны образца.

Вычисляют нормативные значения прочности сталефибробетона на растяжение:

, (Б.10)

где - среднее значения прочности сталефибробетона на растяжение, ;

- коэффициент вариации:

, (Б.11)

здесь - среднеквадратичное отклонение, определяется по формуле

. (Б.12)

Б.6.5 Если в процессе испытаний фиксируются только прогибы образца, связь между и прогибом f принимают в виде:

, (Б.13)

где f - прогиб, мм;

- значение, мм, которое:

- в случае, если расстояние у от оси датчика перемещений до нижней грани испытуемого образца равно нулю, принимают равным измеренному в процессе испытания значению;

- в противном случае - вычисляют по формуле

, (Б.14)

здесь h - полная высота образца.

Перевод графиков "нагрузка F - перемещение внешних граней надреза " производят путем преобразования оси , выполняемого с применением значений, приведенных в таблице Б.1.

Таблица Б.1

, мм	f, мм
0,05	0,08
0,10	0,13
0,20	0,21
0,50	0,47
1,50	1,32
2,50	2,17
3,50	3,02
4,00	3,44