close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Konoplev Puharenko Kontrol i ozenka1

код для вставкиСкачать
Министерство образования и науки
Российской Федерации
Санкт-Петербургский государственный
архитектурно-строительный университет
Строительный факультет
Кафедра строительных материалов и технологий
КОНТРОЛЬ И ОЦЕНКА ПРОЧНОСТИ
БЕТОНА
Часть 1. Оценка прочности бетона при производстве
бетонных смесей на предприятии-изготовителе
Методические указания
Санкт-Петербург
2012
1
УДК 691.32:620.17:006.354
Рецензент канд. техн. наук И. У. Аубакирова (СПбГАСУ)
Контроль и оценка прочности бетона. Часть 1. Оценка прочности бетона при производстве бетонных смесей на предприятииизготовителе: метод. указания / сост.: С. Н. Коноплев, Ю. В. Пухаренко; СПб. гос. архит.-строит. ун-т. – СПб., 2012. – 28 с.
Приведены общие правила контроля и оценки прочности бетона по схемам А, Б и Г. Даны конкретные расчеты характеристик однородности по прочности партий бетона.
Предназначены для выполнения практических работ студентами специальности 270102 – промышленное и гражданское строительство; 270106 – производство строительных материалов, изделий и конструкций.
Ил. 1. Табл. 10.
© Санкт-Петербургский государственный
архитектурно-строительный университет, 2012
2
ВВЕДЕНИЕ
С 1 сентября 2012 года введен в действие новый межгосударственный стандарт ГОСТ 18105–2010 «Бетоны. Правила контроля
и оценки прочности», заменивший одноименный национальный стандарт ГОСТ Р 53231–2008 и действовавший в ряде стран СНГ
ГОСТ 18105–86 «Бетоны. Правила контроля прочности».
Необходимость замены стандартов обусловлена рядом причин.
Во-первых, ГОСТ 18105–86 был ориентирован на оценку прочности бетона сборных железобетонных конструкций, преимущественно применявшихся в практике строительства Советского Союза.
Во-вторых, в ГОСТ 18105–86 вопросы контроля и оценки прочности монолитных конструкций не были достаточно полно проработаны, поскольку объемы использования монолитных конструкций по
сравнению с объемами использования сборных конструкций были
незначительными.
В-третьих, правила контроля прочности монолитных конструкций в ГОСТ 18105–86 предусматривали такой выборочный контроль,
который не всегда обеспечивал необходимую репрезентативность
выборок.
В-четвертых, ГОСТ 18105–86 включал расчет показателей, обусловливающих минимизацию расхода цемента в составе бетона, непосредственно не связанную с оценкой прочности бетона.
В-пятых, отмененный национальный стандарт ГОСТ Р 53231–2008,
к сожалению, включал целый ряд досадных концептуальных ошибок,
исправленных в ГОСТ 18105–2010.
Новый межгосударственный стандарт аккумулирует накопленный положительный опыт строителей по возведению монолитных
конструкций и контролю их качества, что позволяет обеспечивать
безопасность и надежность зданий и сооружений.
Настоящие методические указания включают правила оценки
прочности бетона по схемам А, Б и Г согласно требованиям
ГОСТ 18105–2010 при производстве бетонных смесей на заводах-изготовителях.
3
1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ПРАВИЛАХ КОНТРОЛЯ
И ОЦЕНКИ ПРОЧНОСТИ БЕТОНА
Новый межгосударственный стандарт распространяется на все
виды бетонов, для которых нормируется прочность, и устанавливает
правила контроля и оценки прочности готовой к применению бетонной смеси (далее – БСГ), бетона монолитных, сборно-монолитных
и сборных бетонных и железобетонных конструкций. Выполнение требований стандарта гарантирует обеспечение принятых при проектировании расчетных и нормативных сопротивлений бетона конструкций.
Контроль и оценку прочности бетона на предприятиях и в организациях, производящих бетонные смеси, сборные, сборно-монолитные и монолитные бетонные и железобетонные конструкции, следует
проводить статистическими методами с учетом характеристик однородности бетона по прочности.
Приемка бетона путем сравнения его фактической прочности
с нормируемой без учета характеристик однородности бетона по прочности не допускается, за исключением двух случаев, когда невозможно получить число результатов определения прочности бетона, необходимое для осуществления статистической оценки прочности:
а) при изготовлении отдельных конструкций;
б) в начальный период производства.
В этих случаях применяют нестатистическую схему оценки прочности бетона (схему Г).
Контролю подлежат все виды нормируемой прочности:
• прочность в проектном возрасте – для БСГ, сборных, сборномонолитных и монолитных конструкций;
• отпускная и передаточная прочность – для сборных конструкций;
• прочность в промежуточном возрасте – для БСГ и монолитных конструкций (при снятии несущей опалубки, нагружении конструкций до достижения ими проектной прочности и т. д.).
В отношении БСГ, производимой на предприятиях-изготовителях, основным видом нормируемой прочности является прочность
в проектном возрасте.
Контроль прочности бетона по каждому указанному виду нормируемой прочности проводят по одной из предусмотренных стандартом схем: А, Б, В, и Г. Схемы А, Б, В предусматривают контроль
4
посредством статистической оценки однородности по прочности бетона, а схема Г – нестатистической. Применение схемы Г допускается только в тех случаях, когда невозможно применить одну из схем А,
Б или В.
По схеме А определяют характеристики однородности бетона
по прочности. При этой схеме используют не менее 30 единичных
результатов определения прочности, полученных при контроле прочности бетона предыдущих партий БСГ или сборных конструкций
в анализируемом периоде. Схему А применяют при оценке прочности бетона железобетонных конструкций и БСГ, производимых на предприятиях-изготовителях.
По схеме Б используют не менее 15 единичных результатов определения прочности бетона в контролируемой партии БСГ или сборных конструкций и предыдущих проконтролированных партиях
в анализируемом периоде. Схему Б на практике целесообразно применять при оценке прочности бетона сборных железобетонных конструкций, производимых на предприятиях-изготовителях, а также БСГ,
выпускаемой в построечных условиях на приобъектных бетоносмесительных узлах.
По схеме В используют данные текущего неразрушающего контроля прочности бетона только одной партии сборных или монолитных конструкций. По указанной схеме серии контрольных образцов можно не изготавливать, а оценивать прочность бетона по данным сплошного неразрушающего контроля прочности бетона в конструкциях.
Схема Г может применяться при оценке прочности бетона сборных, сборно-монолитных и монолитных конструкций и БСГ. При контроле по схеме Г характеристики однородности бетона по прочности
не определяют.
В качестве характеристик однородности бетона по прочности,
используемых для определения требуемой прочности бетона Rт, вычисляют среднеквадратическое отклонение прочности бетона в контролируемой партии Sm, МПа, и коэффициенты вариации прочности
бетона:
• средний Vm – для всех партий БСГ и сборных конструкций
за анализируемый период – при контроле по схеме А;
• скользящий Vс – средний для контролируемой и последних
предыдущих партий – при контроле по схеме Б;
5
• текущий Vm – для текущей партии БСГ и конструкций – при
контроле по схеме В.
Для определения прочности бетона от каждой партии БСГ отбирают не менее двух проб (но не менее одной пробы в сутки). Из каждой пробы изготавливают серии контрольных образцов для определения каждого вида нормируемой прочности.
Число образцов в серии определяют по ГОСТ 10180–90 «Бетоны. Методы определения прочности по контрольным образцам»,
в соответствии с требованиями которого не реже одного раза в год на
предприятии-изготовителе следует вычислять средний внутрисерийный коэффициент вариации прочности бетона Vs , %. В качестве исходных данных принимают результаты испытаний 30 последовательных серий образцов бетона одного класса, выписывая значения их
средних прочностей и прочностей всех образцов. Расчет осуществляют в следующем порядке.
1. Определяют размах значений предела прочности бетона образцов, МПа, в каждой j-й серии по формуле
W sj = R j ,max − R j ,min ,
30
Ws =
j =1
.
(1.2)
30
3. Определяют среднее значение предела прочности бетона по
всем 30 сериям по формуле
30
∑ Rsj
,
(1.3)
30
где Rsj – средние прочности бетона в каждой серии образцов, МПа.
Rs =
j =1
6
Vs =
Ws
100 % ,
d Rs
(1.4)
где d – коэффициент, принимаемый в зависимости от числа образцов n
в сериях:
d = 1,13 при n = 2;
d = 1,69 при n = 3;
d = 2,06 при n = 4;
d = 2,50 при n = 6.
В случае, если в сериях имеется различное число образцов, то
принимают значение d, соответствующее наименьшему n.
5. По табл. 1.1 назначают число образцов бетона в сериях на последующий период до нового расчета среднего внутрисерийного коэффициента вариации прочности бетона.
Таблица 1.1
(табл. 4 из ГОСТ 10180–90)
Требуемое число образцов бетона в серии
(1.1)
где Rj,max и Rj,min – максимальное и минимальное значения прочности
бетона в каждой серии образцов, МПа.
2. Рассчитывают средний размах значений предела прочности
бетона образцов, МПа, по всем 30 сериям по формуле
∑Wsj
4. Находят средний внутрисерийный коэффициент вариации
прочности бетона, %, по формуле
5 и Более 5 до Более 8
менее 8 включ.
Требуемое число образцов бетона в серии, шт., не 2
3* или 4
6
менее
Внутрисерийный коэффициент вариации Vs , %
* При применении форм типа 2ФК принимают четыре образца в серии,
а для форм типа 1ФК и 3ФК – три образца.
Пример с результатами расчета среднего внутрисерийного коэффициента вариации прочности бетона серий, состоящих из трех
образцов, приведен в табл. 1.2.
Таблица 1.2
Результаты расчета среднего внутрисерийного коэффициента
вариации прочности бетона класса В25
Номер серии
1
2
Предел прочности образцов,
МПа
№1
№2
32,2
31,9
33,0
31,1
7
Rsj, МПа
Wsj, МПа
32,0
32,0
0,4
1,9
Окончание табл. 1.2
Номер серии
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
Vs =
Предел прочности образцов,
МПа
№1
№2
30,9
32,3
30,8
29,8
30,7
29,0
30,3
28,1
30,3
27,7
30,3
29,6
30,1
29,1
29,7
30,7
29,5
31,0
29,3
32,1
28,9
32,5
28,9
32,5
28,9
29,6
28,8
27,5
28,2
27,9
28,0
27,1
28,0
25,7
27,4
23,6
27,4
23,6
29,2
28,8
27,2
23,4
26,8
30,6
26,6
30,2
26,6
30,2
26,6
30,2
29,5
31,4
26,3
30,6
26,2
27,7
Средние значения
Rsj, МПа
Wsj, МПа
31,6
30,3
29,9
29,2
29,0
29,9
29,6
30,2
30,2
30,7
30,7
30,7
29,3
28,1
28,0
27,6
26,8
25,5
25,5
29,0
25,3
28,7
28,4
28,4
28,4
30,4
28,4
27,0
29,0
1,3
1,0
1,7
2,3
2,6
0,7
0,9
1,0
1,6
2,8
3,6
3,6
0,8
1,3
0,3
0,9
2,3
3,8
3,8
0,4
3,9
3,7
3,6
3,6
3,6
1,9
4,3
1,5
2,2
2,2
Ws
100 % =
100 = 6,6 %.
⋅ 29,0
1
,
13
d Rs
Вывод. В дальнейшем следует изготавливать серии из трех образцов.
8
2. ОЦЕНКА ПРОЧНОСТИ БЕТОНА ПО СХЕМЕ А
2.1. Общие положения
Схему А целесообразно использовать при оценке прочности бетона в процессе производства БСГ на предприятии-изготовителе. Эту
оценку осуществляют в такой последовательности:
1) назначают анализируемый период;
2) назначают партии БСГ;
3) определяют средние значения прочности бетона в партиях;
4) в каждой партии определяют характеристики однородности
по прочности бетона;
5) вычисляют средний по партиям коэффициент вариации прочности бетона;
6) вычисляют требуемую прочность бетона и назначают контролируемый период, в течение которого вычисленная требуемая прочность бетона будет применяться в качестве критериального значения.
2.2. Назначение анализируемого периода
Согласно ГОСТ анализируемый период – это период, за который вычисляют среднее значение коэффициента вариации прочности
бетона для партий БСГ, изготовленных за это время, для назначения
требуемой прочности в течение следующего контролируемого периода. Контролируемым периодом является период, в течение которого
требуемая прочность бетона, рассчитанная в соответствии с коэффициентом вариации за предыдущий анализируемый период, принимается постоянной.
Таким образом, анализируемый период назначают для вычисления среднего значения коэффициента вариации прочности бетона
партий БСГ, изготовленных за этот период. С использованием данного коэффициента вариации определяют требуемую прочность, которую применяют в качестве критериального значения для оценки соответствия прочности выпускаемого бетона в течение последующего
контролируемого периода.
Продолжительность анализируемого периода устанавливают от
одной недели до трех месяцев. Основным критерием выбора анали9
зируемого периода является число единичных значений прочности
бетона, включаемых в указанный период. Минимальное число единичных значений должно быть не менее 30.
В качестве единичных значений прочности бетона принимают
средние прочности серий контрольных образцов, изготавливаемых из
проб БСГ одного номинального состава, отбираемых для контроля
нормируемой прочности при ее производстве.
Целесообразно оформлять ряд единичных значений в виде контрольной карты, как указано в примере (см. рисунок, с.17).
2.3. Назначение партий БСГ
В состав партии БСГ следует включать бетонную смесь одного
номинального состава по ГОСТ 27006–86 «Бетоны. Правила подбора
состава», приготовленную по одной технологии. Продолжительность
выпуска партии БСГ принимают от одной смены до одного месяца.
Таким образом, на предприятии-изготовителе следует назначать
партию бетонной смеси для оценки прочности бетона с учетом следующих требований:
а) если приготовление бетонной смеси производилось по одной
технологии, т. е. с применением определенного оборудования для
дозирования компонентов смеси и бетоносмесителя;
б) бетонные смеси имели один номинальный состава;
в) БСГ выпускались в течение не менее смены и не более одного
месяца.
В табл. 2.3 и на рисунке с примером расчетов (см. п. 2.8) показано разделение анализируемого периода на 5 партий бетона.
Допускается объединять в одну партию БСГ разного номинального состава и одного класса по прочности бетона, если выполняются следующие условия:
• максимальный из средних значений коэффициент вариации
прочности бетонов объединенных составов за анализируемый период не превышает 13 %;
• разность между максимальными и минимальными значениями коэффициента вариации прочности бетонов объединенных составов за анализируемый период не превышает 2 %;
• наибольшая крупность заполнителя и показатель удобоукладываемости бетонов объединенных составов отличаются не более чем
10
в два раза, а расход цемента в этих составах отличается не более чем
на 10 % среднего значения.
Регламентируемые условия объединения составов бетона проверяют один раз в год по результатам определения статистических
характеристик однородности бетона по прочности отдельно по каждому номинальному составу за два последних контролируемых периода.
При объединении в одну партию бетонов различных составов
значение коэффициента вариации прочности бетона в первый контролируемый период определяют как среднее значение коэффициентов вариации по отдельным номинальным составам.
На практике такое объединение БСГ различных составов почти
не встречается.
2.4. Определение средних значений прочности бетона в партиях
Среднюю прочность бетона, МПа, в j-й партии определяют
по формуле
n
Rm, j =
∑ Ri
i =1
,
(2.1)
n
где Ri – единичные значения прочности бетона в j-й партии, МПа;
n – количество единичных значений прочности бетона в j-й партии.
2.5. Определение характеристик однородности по прочности
бетона в партиях
В качестве характеристик однородности по прочности бетона
стандартом (ГОСТ 18105–2010) приняты среднее квадратическое отклонение и коэффициент вариации прочности бетона в партии.
Среднее квадратическое отклонение прочности бетона Sm,j, МПа,
в j-й партии определяют по формулам:
а) при количестве единичных значений прочности бетона в j-й
партии n > 6
n
Sm, j =
∑ ( Ri − Rm ) 2
i =1
n −1
11
,
(2.2)
где Ri – единичные значения прочности бетона в j-й партии, МПа;
Rm – средняя прочность бетона в j-й партии, МПа, вычисляемая по
формуле (2.1); n – количество единичных значений прочности бетона
в j-й партии;
б) при количестве единичных значений прочности бетона в j-й
партии 2 ≤ n ≤ 6
Wj
(2.3)
,
α
где Wj – размах единичных значений прочности бетона, определяемый как разность между максимальным Rmax и минимальным Rmin единичными значениями прочности в данной партии, МПа:
S m, j =
Wj = Rmax – Rmin;
(2.4)
α – коэффициент, зависящий от числа единичных значений п и принимаемый по табл. 2.1.
Таблица 2.1
(табл. 1 ГОСТ 18105–2010)
Число единичных
значений
Значение
коэффициента
n
2
3
4
5
6
α
1,13
1,69
2,06
2,33
2,5
Примечание. При автоматизированных расчетах с достаточной степенью
точности коэффициент α можно вычислить по регрессии:
α = 0,0075 n3 – 0,1529 n2 + 1,1754 n – 0,668.
Коэффициент вариации прочности бетона, %, в j-й партии вычисляют по формуле
Vm , j =
Sm, j
⋅ 100,.
Rm , j
(2.5)
2.6. Вычисление среднего по партиям коэффициента вариации
прочности бетона
Среднее по партиям значение коэффициента вариации, %,
прочности бетона за анализируемый период вычисляют по формуле
12
m
V=
∑Vm, j n j
j =1
m
,
(2.6)
∑nj
j =1
где Vm,j и nj – соответственно коэффициенты вариации прочности
и число единичных значений прочности в каждой из m партий бетона, проконтролированных в течение анализируемого периода.
Допускается при контроле нерегулярно выпускаемых партий БСГ
коэффициент вариации прочности бетона принимать равным коэффициенту вариации прочности бетона другого состава при условии
его изготовления по одной технологии, на одинаковых материалах
и отличающегося по прочности не более чем на два класса.
Партии БСГ выпускаются нерегулярно, если за три месяца их
производства невозможно набрать 30 единичных результатов прочности бетона.
2.7. Вычисление требуемой прочности бетона. Назначение
контролируемого периода
Требуемую прочность бетона Rт, МПа, определяют по формуле
Rт = K т B ,
(2.7)
где В – нормируемое значение прочности бетона (класс), МПа;
Kт – коэффициент требуемой прочности, определяемый по табл. 2.2
в зависимости от коэффициента вариации V и вида бетона.
Таблица 2.2
(табл. 2 ГОСТ 18105–2010)
Kт
для всех видов бетонов,
кроме плотных силикат- для плотноV , % ных, ячеистых, и конст- го силикатрукций, кроме массивных ного бетона
гидротехнических
6 и ме1,07
1,06
нее
7
1,08
1,07
8
1,09
1,08
13
для автоклавного
ячеистого
бетона
для массивных гидротехнических
конструкций
1,08
1,09
1,09
1,10
1,10
1,11
Окончание табл. 2.2
Kт
для всех видов бетонов,
кроме плотных силикат- для плотноV , % ных, ячеистых, и конст- го силикатрукций, кроме массивных ного бетона
гидротехнических
9
1,11
1,09
10
1,14
1,12
11
1,18
1,14
12
1,23
1,18
13
1,28
1,22
14
1,33
1,27
15
1,38
1,33
16
1,43
1,39
17
1,46
18
19
Область недопустимых
20
значений
Более
20
для авто- для массивных гидроклавного
ячеистого технических
конструкций
бетона
1,12
1,13
1,14
1,17
1,22
1,26
1,32
1,37
1,43
1,50
1,57
1,13
1,14
1,16
1,18
1,20
1,22
1,23
1,25
1,28
1,32
1,36
1,39
2.9. Пример расчета
В табл. 2.3 приведены исходные данные и результаты расчета
характеристик однородности по прочности партий бетона класса В25.
Для удобства расчетов анализируемый период разделен на пять одинаковых по числу единичных значений партий.
Таблица 2.3
Результаты расчета характеристик однородности по прочности бетона
Примечания: 1. При автоматизированных расчетах Kт можно вычислить
2
с достаточной точностью по регрессии: Kт = 0,0028V − 0,023V + 1,1025 (при
V > 6 % и для всех видов бетонов, кроме плотных силикатных, ячеистых и конструкций, кроме массивных гидротехнических). При V ≤ 6 % Kт = 1,07.
2.8. Оценка прочности бетона
Полученное значение требуемой прочности бетона Rт используют в качестве критериального значения прочности для приемки партий
в последующем контролируемом периоде, который назначается продолжительностью от одной недели до одного месяца.
Партия бетона в контролируемом периоде подлежит приемке,
если фактическая прочность бетона в данной партии Rт будет не ниже
требуемой прочности Rт, а минимальное единичное значение прочности Rimin в партии – не менее величины (Rт – 4) МПа и не менее нормируемого класса бетона по прочности. Таким образом, приемка партии
бетона осуществляется при одновременном выполнении следующих
условий:
14
а) Rm ≥ Rт;
б) Rimin ≥ Rт – 4;
в) Rimin ≥ В.
В случае нарушения хотя бы одного из указанных условий изготовитель обязан надлежащим образом сообщить об этом потребителю
не позднее чем в трехдневный срок после окончания всех испытаний.
Значения требуемой прочности бетона всех партий бетонной
смеси, выпускаемых в течение назначенного контролируемого периода, должны указываться в документах о качестве, оформляемых на
каждую выпускаемую партию БСГ в соответствии с ГОСТ 7473–2010
«Смеси бетонные. Технические условия».
№
п/п
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
Дата
выпуска
1 июня
2 июня
3 июня
4 июня
5 июня
9 июня
10 июня
11 июня
12 июня
15 июня
20 июня
21 июня
22 июня
28 июня
29 июня
30 июня
1 июля
2 июля
Ri, МПа
31,3
31,1
29,3
27,0
27,2
29,9
29,9
26,7
28,0
27,9
29,0
30,7
30,0
29,1
28,1
27,6
28,6
25,8
Номер
партии
Rm,
МПа
Sm,
МПа
Vm, %
1
29,3
1,7
5,8
2
28,7
1,6
5,6
3
28,2
1,7
6,0
15
Sm,
МПа
Vm, %
4
27,1
0,4
1,6
5
29,4
1,8
6,2
Партии №
V = 5,1 % ;
• коэффициент требуемой прочности Kт = 1,07;
• требуемая прочность Rт = 26,8 МПа;
• значение Rт – 4 = 22,8 МПа (на контрольной карте не показано).
Анализируемый период
На рисунке показана построенная по результатам вычислений
контрольная карта прочности бетона. На оси абсцисс нанесены точки
контроля (в данном случае – даты), ось ординат предназначена для
масштабирования результатов испытаний прочности. На диаграмме
показаны единичные значения прочности в анализируемом периоде,
которые соединены отрезками, разделение анализируемого периода
на 5 партий, значения класса бетона и вычисленной требуемой прочности, а также подготовлена область диаграммы для наглядного отображения результатов определения прочности бетона в последующем
контролируемом периоде и их визуальной оценки.
В примере получены следующие результаты:
• средний коэффициент вариации за анализируемый период
28 сут
V = 5,1 % : Kт = 1,07; Rт = 26,8 МПа; Rт – 4 = 22,8 МПа.
Прочность, МПа
16
17
Контрольная карта прочности бетона, построенная на основании результатов оценки по схеме А
Rm,
МПа
Дата выпуска БСГ
27,6
27,2
26,9
27,5
26,5
26,7
26,2
29,6
29,6
30,4
30,7
29,6
Номер
партии
Класс бетона В25
Ri, МПа
Rт = 26,8 МПа
Дата
выпуска
6 июля
7 июля
8 июля
9 июля
10 июля
14 июля
15 июля
16 июля
17 июля
18 июля
19 июля
20 июля
1 июня
4 июня
7 июня
10 июня
13 июня
16 июня
19 июня
22 июня
25 июня
28 июня
1 июля
4 июля
7 июля
10 июля
13 июля
16 июля
19 июля
22 июля
25 июля
28 июля
31 июля
3 августа
6 августа
9 августа
12 августа
15 августа
18 августа
21 августа
24 августа
27 августа
30 августа
2 сентября
5 сентября
8 сентября
11 сентября
14 сентября
17 сентября
№
п/п
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
Контролируемый период
Окончание табл. 2.3
3. ОЦЕНКА ПРОЧНОСТИ БЕТОНА ПО СХЕМЕ Б
3.1. Общие положения
Схему Б оценки прочности бетона при производстве БСГ целесообразно применять в построечных условиях, когда имеется приобъектный бетоносмесительный узел, выпускающий бетонную смесь для
возведения монолитных конструкций на объекте.
Оценку прочности бетона по схеме Б в текущей контролируемой партии БСГ при ее производстве осуществляют в такой последовательности:
1) назначают текущую партию БСГ с целью контроля и оценки
прочности бетона в нормируемом возрасте;
2) корректируют (назначают) анализируемый период;
3) выписывают средние значения прочности и характеристики
однородности по прочности бетона, рассчитанные в предыдущих проконтролированных партиях за анализируемый период;
4) определяют среднее значение прочности бетона в текущей
контролируемой партии БСГ;
5) рассчитывают характеристики однородности бетона по прочности (скользящий коэффициент вариации) в текущей контролируемой партии и предыдущих проконтролированных партиях;
6) вычисляют средний по партиям за анализируемый период коэффициент вариации прочности бетона;
7) вычисляют требуемую прочность бетона для текущей контролируемой партии БСГ;
8) осуществляют оценку соответствия прочности бетона текущей контролируемой партии БСГ.
3.2. Назначение контролируемой партии БСГ. Корректировка
(назначение) анализируемого периода
В качестве единичных значений прочности бетона принимают
средние прочности серий контрольных образцов, изготавливаемых из
проб БСГ, отбираемых при ее производстве для контроля нормируемой прочности.
Партию бетона назначают так же, как указано в п. 2.3.
18
Анализируемый период назначают для вычисления среднего значения коэффициента вариации прочности бетона партий БСГ, изготовленных за этот период. При помощи среднего коэффициента вариации прочности определяют фактический класс по прочности бетона
текущей контролируемой партии БСГ и осуществляют оценку соответствия.
Анализируемый период продолжительностью от 1 недели
до 3 месяцев назначают в виде так называемого «скользящего» периода. Скользящий период формируют следующим образом: в анализируемый период, назначенный ранее для расчетов при оценке прочности предыдущей партии, включают единичные результаты текущей
контролируемой партии БСГ и одновременно исключают из периода
единичные результаты самой ранней партии БСГ.
Минимальное число единичных результатов в анализируемом
периоде должно быть не менее 15.
Оформление ряда единичных значений в табличном виде показано в таблице примера (см. п. 3.6).
Допускается объединять в одном анализируемом периоде партии,
состоящие из бетона одного класса, с партиями бетона других классов по прочности, как показано в примере.
3.3. Определение среднего значения прочности
и характеристик однородности по прочности бетона
в текущей контролируемой партии БСГ
Расчет среднего значения прочности и характеристик однородности по прочности бетона осуществляют с использованием единичных значений текущей контролируемой партии БСГ.
Среднюю прочность бетона Rm,j в текущей контролируемой j-й
партии определяют по формуле (2.1).
Среднее квадратическое отклонение прочности бетона Sm,j в данной партии определяют по формулам (2.2) или (2.3).
Коэффициент вариации прочности бетона Vm,j в контролируемой
партии вычисляют по формуле (2.5).
19
3.4. Вычисление среднего по партиям коэффициента
вариации прочности бетона и требуемой прочности
для контролируемой партии БСГ
3.5. Оценка прочности бетона контролируемой партии
Скользящий (средний за анализируемый период) коэффициент
вариации прочности бетона Vс, %, вычисляют по формуле (2.6).
Требуемую прочность бетона Rт, МПа, для текущей контролируемой партии определяют по формуле
(3.1)
Rт = K т B,
где В – нормируемое значение прочности бетона данного класса, МПа;
Kт – коэффициент требуемой прочности, определяемый по формуле
Kт =
1
V
1 − tα c
100
,
(3.2)
где tα – коэффициент, принимаемый по табл. 3.1 в зависимости от общего числа единичных значений прочности бетона в проконтролированных партиях БСГ, по которым рассчитан скользящий коэффициент вариации прочности бетона Vc.
Таблица 3.1
(табл. 3 ГОСТ 18105–2010)
Число единичных значений
прочности бетона n
Коэффициент tα
15
20
25
30
> 30 до 60 включительно
> 60
1,76
1,73
1,71
1,70
1,68
1,64
Примечание. При автоматизированных расчетах при числе единичных
значений в анализируемом периоде 15 ≤ n ≤ 50 коэффициент tα с достаточной
степенью точности можно вычислить по регрессии:
tα = 0,0001 n 2 – 0,0087 n + 1,8664.
20
Полученное значение требуемой прочности бетона Rт используют в качестве критериального значения для оценки прочности бетона
в текущей контролируемой партии БСГ.
Текущая контролируемая партия бетона подлежит приемке при
одновременном выполнении условий:
а) Rm,j ≥ Rт;
б) Rimin ≥ Rт – 4;
в) Rimin ≥ В.
В случае нарушения хотя бы одного из указанных условий изготовитель не позднее, чем в трехдневный срок после окончания всех испытаний обязан надлежащим образом сообщить об этом потребителю.
Примечание к алгоритму расчета по схеме Б ГОСТ 18105–2010.
В соответствии с требованием п. 8.6 ГОСТ 18105–2010 значения требуемой прочности бетона БСГ должны быть указаны в документе
о качестве на партию БСГ, оформляемом по ГОСТ 7473. Буквальное
выполнение данного требования при контроле по схеме Б проблематично, учитывая следующие соображения: по логике схемы Б контролируемый период не назначается, а значения требуемой прочности
Rт рассчитывают заново только после получения фактической прочности бетона очередной контролируемой партии и обновления набора единичных значений в скользящем анализируемом периоде. Следовательно, при отправке партии бетонной смеси значение Rт пока
еще неизвестно, поэтому требование ГОСТ 18105–2010 об указании
требуемой прочности в документе о качестве на эту партию БСГ невыполнимо.
Таким образом, по мнению авторов настоящих методических
указаний, для практической применимости схемы Б на предприятиях-изготовителях необходимо в дальнейшем преодолеть имеющиеся
в стандарте затруднения при реализации правил оформления документа о качестве на БСГ по ГОСТ 7473.
В качестве предложения можно рассматривать применение схемы Б лишь в случае производства БСГ для конкретного объекта строительства на приобъектном бетонном узле, когда оформления документа о качестве не требуется.
21
3.6. Примеры расчета
Пример 1
В табл. 3.2 приведены исходные данные и результаты расчета
характеристик однородности по прочности текущей контролируемой
партии бетона класса В25, включающей единичные результаты поз.
15 и 16 (партия 8). Анализируемый период включает единичные результаты поз. 1–16 (партии 1–8). Каждая партия включает по два единичных значения прочности бетона.
В примере 1 текущая контролируемая партия 8 БСГ подлежит
приемке, так как (Rm,j = 27,9 МПа) > (Rт = 27,1 МПа), (Rimin = 27,6 МПа) >
> (Rт 4 = 23,1 МПа) и (Rimin = 27,6 МПа) > В25.
В дальнейшем в анализируемый период будут включены единичные результаты следующей партии (партия 9) и исключена партия
1, т. е. период будет состоять из единичных результатов поз. 3–18.
Таблица 3.2
Результаты расчета характеристик однородности по прочности бетона
класса В25
Номер
позиции
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
Дата
Ri,
МПа
1 июня
2 июня
3 июня
4 июня
5 июня
9 июня
10 июня
11 июня
12 июня
15 июня
20 июня
21 июня
22 июня
25 июня
29 июня
30 июня
31,3
31,1
29,3
27,0
27,2
29,9
29,9
26,7
28,0
27,9
29,0
30,7
30,0
29,1
28,1
27,6
Номер
партии
Rm,
Sm,
МПа МПа
Vm,j,
%
Vс,
%
Kт
Rт,
МПа
1
31,2
0,2
0,61
–
–
–
2
28,2
2,0
7,11
–
–
–
3
28,5
2,4
8,52
–
–
–
4
28,3
2,8
10,0
–
–
–
5
28,0
0,0
0,18
–
–
–
6
29,9
1,6
5,25
–
–
–
7
29,6
0,8
2,68
–
–
–
8
27,9
0,4
1,36
4,46 1,085
27,1
Пример 2
В табл. 3.3 приведены расчеты при оценке прочности текущей
контролируемой партии бетона класса В22,5, включающей единичные результаты поз. 15 и 16 (партия 8). Анализируемый период включает единичные результаты поз. 1–16, при этом партии 1, 4 и 6 состоят из результатов контроля прочности бетона класса В20, партии 2, 5
и 7 – класса В25, а остальные партии – класса В22,5.
Партия 8 БСГ подлежит приемке, так как (Rm,j = 25,3 МПа) >
> (Rт = 24,8 МПа), (Rimin = 24,2 МПа) > (Rт – 4 = 20,8 МПа) и (Rimin =
= 24,2 МПа) > В22,5.
Очередной анализируемый период будет состоять из единичных
результатов поз. 3–18 (партии 2–9).
Таблица 3.3
Результаты расчета характеристик однородности по прочности бетона
разных классов
Номер
позиции
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
Дата
6 июля
7 июля
8 июля
9 июля
8 июля
9 июля
15 июля
16 июля
15 июля
16 июля
21 июля
22 июля
21 июля
22 июля
21 июля
22 июля
Класс
Ri, бетона; Rm,
МПа номер МПа
партии
23,9
В20;
24,7
25,5
1
29,1
В25;
28,14
27,2
2
26,0 В22,5;
25,87
25,7
3
22,0
В20;
21,77
21,6
4
28,7
В25;
28,79
28,9
5
24,8
В20;
22,87
20,9
6
26,1
В25;
26,9
27,7
7
26,4 В22,5;
25,3
24,2
8
9
9
22
23
Sm,
МПа
Vm,
%
V, %
Kт
Rт,
МПа
1,39
5,61
–
–
–
1,68
5,98
–
–
–
0,25
0,96
–
–
–
0,33
1,50
–
–
–
0,16
0,56
–
–
–
3,43 14,99
–
–
–
1,45
5,39
–
–
–
1,96
7,73
5,34
1,10
24,8
4. ОЦЕНКА ПРОЧНОСТИ БЕТОНА ПО СХЕМЕ Г
4.1. Общие положения
Схема Г может применяться только в начальный период производства БСГ, когда еще не накоплено достаточного для ведения статистического контроля числа единичных значений прочности бетона.
Оценку прочности бетона по схеме Г в текущей контролируемой партии БСГ при ее производстве на предприятии-изготовителе
осуществляют в такой последовательности:
1) выписывают единичные результаты прочности бетона в текущей контролируемой партии;
2) определяют среднее значение прочности бетона в текущей
контролируемой партии;
3) вычисляют требуемую прочность бетона для текущей контролируемой партии БСГ;
4) осуществляют оценку соответствия прочности бетона текущей контролируемой партии БСГ.
4.2. Назначение контролируемой партии БСГ и определение
средней и требуемой прочности
Анализируемый период при контроле БСГ по схеме Г не назначается.
Партию бетонной смеси назначают так же, как указано в п. 2.3,
однако целесообразно принимать период выпуска партии БСГ равным одной смене или одним суткам.
Среднюю прочность бетона Rm, МПа, в текущей контролируемой партии определяют по формуле
n
Rm =
∑ Ri
i =1
n
,
(4.1)
Характеристики однородности по прочности при контроле по
схеме Г не определяются.
Требуемую прочность бетона Rт, МПа, для текущей контролируемой партии определяют по формуле
(4.2)
Rт = K т B,
где В – нормируемое значение прочности бетона данного класса, МПа;
Kт – коэффициент, принимаемый по табл. 4.1 в зависимости от вида
бетона.
Таблица 4.1
(табл. 4 ГОСТ 18105–2010)
Вид бетона
Все виды бетонов, кроме плотного
силикатного и ячеистого
Плотный силикатный
Ячеистый
1,33
1,43
Оценку прочности бетона в текущей контролируемой партии БСГ
осуществляют так же, как указано в п. 2.8.
4.3. Пример расчета
В табл. 4.2 примера приведены расчеты при оценке прочности
по схеме Г с использованием тех же исходных данных, которые указаны в примере 2 п. 3.6 (см. табл. 3.3).
В качестве партий БСГ назначен суточный объем выпуска бетонной смеси.
По результатам оценки ни одна партия БСГ, выпущенная с 6 по
22 июля, не подлежит приемке, так как фактическая прочность Rm
бетона во всех партиях ниже значений требуемой прочности Rт.
Пример показывает, что в случаях, когда планируется применять
схему Г, требуется проектировать бетоны завышенной прочности.
где Ri – единичные значения прочности бетона, МПа; n – количество
единичных значений прочности бетона в партии.
24
Коэффициент Kт
1,28
25
Таблица 4.2
Результаты расчета характеристик однородности по прочности бетона
Номер
позиции
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
Дата
6 июля
7 июля
8 июля
9 июля
8 июля
9 июля
15 июля
16 июля
15 июля
16 июля
21 июля
22 июля
21 июля
22 июля
21 июля
22 июля
Ri, МПа Класс бетона
23,9
25,5
29,1
27,2
26,0
25,7
22,0
21,6
28,7
28,9
24,8
20,9
26,1
27,7
26,4
24,2
В20
В20
В25
В25
В22,5
В22,5
В20
В20
В25
В25
В20
В20
В25
В25
В22,5
В22,5
26
Rm, МПа
Rт, МПа
23,9
25,5
29,1
27,2
26,0
25,7
22,0
21,6
28,7
28,9
24,8
20,9
26,1
27,7
26,4
24,2
25,6
25,6
32,0
32,0
28,8
28,8
25,6
25,6
32,0
32,0
25,6
25,6
32,0
32,0
28,8
28,8
Оглавление
Введение ................................................................................................................3
1. Общие сведения о правилах контроля и оценки прочности бетона...............4
2. Оценка прочности бетона по схеме А .............................................................9
2.1. Общие положения ......................................................................................9
2.2. Назначение анализируемого периода .......................................................9
2.3. Í àçí à÷åí èå ï àðòèé БСГ ...........................................................................10
2.4. Определение средних значений прочности бетона в партиях .............. 11
2.5. Определение характеристик однородности по прочности
бетона в партиях .............................................................................................. 11
2.6. Вычисление среднего по партиям коэффициента вариации прочности
бетона ...............................................................................................................12
2.7. Вычисление требуемой прочности бетона. Назначение
контролируемого периода ..............................................................................13
2.8. Оценка прочности бетона ........................................................................14
2.9. Пример расчета ........................................................................................15
3. Оценка прочности бетона по схеме Б ............................................................18
3.1. Общие положения ....................................................................................18
3.2. Назначение контролируемой партии БСГ. Корректировка (назначение)
анализируемого периода .................................................................................18
3.3. Определение среднего значения прочности и характеристик
однородности по прочности бетона в текущей контролируемой
партии БСГ ......................................................................................................19
3.4. Вычисление среднего по партиям коэффициента вариации прочности
бетона и требуемой прочности для контролируемой партии ......................20
3.5. Оценка прочности бетона контролируемой партии ..............................21
3.6. Примеры расчета ......................................................................................22
4. Оценка прочности бетона по схеме Г ............................................................24
4.1. Общие положения ....................................................................................24
4.2. Назначение контролируемой партии БСГ и определение средней
и требуемой прочности ...................................................................................24
4.3. Пример расчета ........................................................................................25
27
КОНТРОЛЬ И ОЦЕНКА ПРОЧНОСТИ БЕТОНА
Часть 1. Оценка прочности бетона при производстве
бетонных смесей на предприятии-изготовителе
Методические указания
Составители: Коноплев Сергей Николаевич
Пухаренко Юрий Владимирович
Редактор А. В. Афанасьева
Корректор К. И. Бойкова
Компьютерная верстка И. А. Яблоковой
Подписано к печати 06.08.2012. Формат 60×84 1/16. Бум. офсетная.
Усл. печ. л. 1,6. Тираж 300 экз. Заказ 101. «С» 51.
Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет.
190005, Санкт-Петербург, 2-я Красноармейская ул., д. 4.
Отпечатано на ризографе. 190005, 2-я Красноармейская ул., д. 5.
28
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
0
Размер файла
2 542 Кб
Теги
konoplev, ozenka, puharenko, kontrol
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа