Устройство для испытаний на растяжение
К.1 При испытании на осевое растяжение схему захвата для крепления образца к испытательной машине выбирают в зависимости от его формы (образец-призма или образец-цилиндр), конструкции сочленения захвата с испытательной машиной (жесткая, гибкая, шарнирная), способа крепления захвата к образцу (с помощью клея, анкеров, закладываемых в образец при его изготовлении, или за счет трения о его поверхность).
К.2 На рисунке К.1 приведены схемы захватов для крепления образцов квадратного сечения с галтелями. Образцы, как правило, захватывают за две противоположные грани.
1 — образец; 2 — захват; 3 — концевой элемент шарнира Гука; 4 — гибкая тяга; 5 — ось; 6 — жесткая тяга
Рисунок К.1 — Схемы захватов для крепления образца с галтелями
На рисунке К.1а) приведена схема жесткого захвата, в качестве которого допускается использовать опорные части испытательных машин в случае, если их устройство обеспечивает соосность передачи между ними растягивающего усилия.
На рисунках К.1б), К.1в) приведены схемы гибкой конструкции сочленения элементов захвата для образцов квадратного и цилиндрического сечений соответственно, в которых самоцентрирование образца в процессе установки и испытания облегчается за счет гибкой тяги 4. В приведенной на рисунке К.1в) шарнирной конструкции захвата жесткая тяга 6 выполняет ту же функцию, что и гибкая. В случае применения захвата, схема которого приведена на рисунке К.1в), в галтельную часть образца при его изготовлении закладывают трубу для пропуска захвата.
К.3 На рисунках К.2-К.5 приведены схемы захватов, которые используют для крепления образцов без галтелей.
1 — образец; 2 — захват; 3 — концевой элемент шарнира Гука; 4 — клей; 5 — анкер
Рисунок К.2 — Схема приклеиваемых и анкерных захватов
1 — образец; 2 — захват; 3 — концевой элемент шарнира Гука; 4 — ось; 5 — цанга; 6 — стягивающие винты
Рисунок К.3 — Схемы зажимных захватов
1 — образец; 2 — прижимная пластина; 3 — концевой элемент шарнира Гука; 4 — ось; 5 — тяга; 6 — подвижная опора захвата (каток); 7 — неподвижная опора захвата
Рисунок К.4 — Схема саморегулируемого зажима
1 — центральный элемент; 2, 3 — концевые элементы; 4 — ось
Рисунок К.5 — Схема шарнира Гука
К.3.1 Приклеиваемые и анкерные захваты требуют специальной подготовки образца при его изготовлении или перед испытанием (закладки анкеров или приклеивания захвата клеем). Анкеры следует выполнять с заостренными концами и разной длины, при этом разница в длине анкеров должна быть не менее среднего диаметра зерен крупного заполнителя .
При разрушении образца необходимо обращать внимание, как проходит плоскость разрушения. Если плоскость разрушения проходит более чем через 50% концов анкеров, то образец следует браковать по результатам измерения прочностных характеристик.
Приклеивать захваты рекомендуется эпоксидной смолой с наполнителями: цементом или тонкомолотым песком для снижения усадочных напряжений и деформаций. Приклеиваемые и анкерные захваты могут быть использованы для образцов-призм и образцов-цилиндров.
К.3.2 Зажимные и самозажимные захваты не требуют специальной подготовки образца и устанавливаются на нем непосредственно перед испытанием. Образец удерживается в захвате за счет трения деталей захвата (прижимных пластин или цанг) о его поверхность. С целью увеличения силы трения на поверхности деталей, прилегающих к образцу, рекомендуется делать насечку, а в зажимных захватах эти детали должны дополнительно прижиматься к образцу винтами. Усилие затяжки винтов предварительно подбирают в зависимости от размеров образца, вида и прочности бетона. Число винтов рекомендуется принимать равным числу цанг.
Число цанг 5 (см. рисунок К.3) в зажимном захвате для образца-цилиндра должно быть не менее четырех, что позволяет нивелировать возможные отклонения формы и размеров поперечного сечения образца от номинальных. Рекомендуется в этом типе захватов делать винтовое дно для предварительного закрепления образца и удобства освобождения остатков образца после испытания.
В самозажимном захвате для образцов-призм (см рисунок К.4) каток 6 должен свободно перемещаться по прижимной пластине 2, а неподвижная опора захвата 7 должна быть жестко закреплена на ней. При установке захвата на образце для предотвращения его разрушения в захвате подвижная опора захвата (каток) 6 должна располагаться на расстоянии не менее чем 0,1 от торца образца.
К.4 Для обеспечения соосности передачи усилия между захватами их следует соединять с опорными устройствами испытательной машины через шарнир Гука. Концевой элемент 2 шарнира Гука (см. рисунок К.5) входит в состав захвата, а концевой элемент 3 устанавливают в опорном устройстве испытательной машины.
Применение шаровых шарниров вместо шарниров Гука допускается только при гибкой конструкции сочленения захвата с испытательной машиной.
Приложение Л
(обязательное)
Методика экспериментального определения масштабных коэффициентов и переходных коэффициентов от прочности при одном виде напряженного состояния к прочности при другом виде напряженного состояния
Л.1 Экспериментальные масштабные коэффициенты устанавливают отдельно для каждого класса и вида бетона, для каждой испытательной машины и комплекта форм, используемых для изготовления образцов небазовых размера и формы.
Л.2 Для установления значений масштабных коэффициентов испытывают по восемь парных серий образцов базового и небазового размеров, если число образцов в каждой серии равно двум, и по шесть парных серий образцов, если число образцов в каждой серии равно трем или более.
Образцы небазового размера изготавливают в различных формах из находящегося в обращении комплекта, при этом все формы должны быть поверены.
Л.3 Образцы каждой парной серии базового и небазового размеров изготавливают из одной пробы бетонной смеси и выдерживают в одинаковых условиях. После окончания твердения все образцы испытывают в одном возрасте.
Средняя плотность бетона в каждой парной серии образцов базового и небазового размеров в момент испытания не должна отличаться более чем на 2%.
Л.4 Для каждой парной серии определяют значение масштабного коэффициента , по формуле
, (Л.1)
где и — средние значения прочности бетона в сериях базового и небазового размеров, вычисленные по результатам испытаний всех образцов серии.
По всем сериям вычисляют средний масштабный коэффициент , среднеквадратическое отклонение и коэффициент вариации , %, по формулам:
, (Л.2)
, (Л.3)
, (Л.4)
где — число пар серий образцов, равное 8 или 6.
Экспериментально установленный масштабный коэффициент может быть использован, если коэффициент вариации не превышает 15%.
Л.5 Полученные значения экспериментально установленных масштабных коэффициентов сравнивают со значениями, приведенными в таблице 4, и оценивают значимость их отличия от табличных по значению , вычисляемому по формуле
, (Л.5)
где — значения масштабных коэффициентов , , , по таблице 4 для образцов, имеющих форму и размеры, соответствующие испытуемым.
При 1,4 отличие признают существенным и принимают экспериментальное значение масштабного коэффициента.
При 1,4 отличие признают несущественным и принимают значение масштабного коэффициента по таблице 4.
Л.6 Значения экспериментально установленных масштабных коэффициентов устанавливает лаборатория предприятия или строительной организации и утверждает главный инженер этого предприятия или организации.
Л.7 Проверку экспериментально установленных значений масштабных коэффициентов следует проводить не реже одного раза в два года, а также при ремонте и замене испытательных машин и парка форм для изготовления образцов.
Л.8 При производственном контроле прочности по ГОСТ 18105 по настоящей методике определяют также коэффициенты перехода от прочности при одном виде напряженного состояния к другому, например, от прочности на сжатие к прочности на растяжение (осевое, при изгибе или при раскалывании).
Для тяжелых бетонов классов прочности на сжатие от В15 до В40 значения коэффициентов перехода допускается принимать по таблице Л.1.
Таблица Л.1 — Коэффициенты перехода
Вид напряженного состояния | Коэффициент перехода | |||
Сжатие | Растяжение осевое | Растяжение при изгибе | Растяжение при раскалывании | |
Сжатие | 1,00 | 0,07 | 0,12 | 0,08 |
Растяжение осевое | 14,28 | 1,00 | 1,82 | 1,20 |
Растяжение при изгибе | 8,33 | 0,55 | 1,00 | 0,67 |
Растяжение при раскалывании | 12,50 | 0,83 | 1,50 | 1,00 |
Электронный текст документа
подготовлен ЗАО «Кодекс» и сверен по:
официальное издание М.: Стандартинформ, 2013
Источник
Подробнее
Подробнее
Подробнее
Подробнее
Подробнее
Подробнее
Подробнее
Подробнее
Подробнее
Подробнее
Подробнее
Подробнее
Подробнее
Подробнее
Подробнее
Подробнее
Подробнее
Подробнее
Подробнее
Подробнее
Источник
И.1 Рекомендуемые конструктивные решения устройств и приспособлений для реализации схемы испытания на растяжение при раскалывании образцов-цилиндров приведены на рисунках И.1-И.3.
Усилие от испытательной машины прикладывают к образцу 1 (рисунок И.1) через шаровой шарнир 4 и нагрузочное устройство 2, которое при испытании выполняют в виде плиты [см. рисунок И.1а)]. В качестве шарового шарнира допускается использовать верхний шарнир испытательной машины. В этом случае, если толщина верхней опорной плиты испытательной машины соответствует предъявляемым требованиям, дополнительного нагружающего устройства не требуется.
1 — образец; 2 — нагрузочное устройство (плита) при испытании образца-цилиндра; 3 — нагрузочное устройство (колющий стержень) при испытании образца-куба, образца-призмы; 4 — шаровой шарнир; 5 — дополнительная шаровая опора; 6 — нижняя опорная плита пресса (испытательной машины)
Рисунок И.1 — Схема устройств для испытаний на растяжение при раскалывании
Для обеспечения требуемой схемы приложения нагрузки рекомендуется применять кондуктор (см. рисунки И.2 и И.3). Направляющие кондуктора 1 жестко соединены с нижним нагрузочным устройством 2, выполненным в виде плоской плиты [см. рисунок И.2а)]. Верхнее нагрузочное устройство 4 устанавливают в направляющие кондуктора (см. рисунок И.2). Размеры элементов кондуктора назначают исходя из требований, приведенных в таблице Б.1.
1 — направляющие кондуктора; 2 — нижнее нагрузочное устройство; 3 — образец; 4 — верхнее нагрузочное устройство
Рисунок И.2 — Схема кондуктора
1 — направляющие кондуктора; 2 — нижнее нагрузочное устройство; 3 — образец; 4 — верхнее нагрузочное устройство
Рисунок И.3 — Схема кондуктора
Приложение К
(рекомендуемое)
Устройства для испытания на осевое растяжение
К.1 При испытании на осевое растяжение схему захвата для крепления образца к испытательной машине выбирают в зависимости от его формы (образец-призма или образец-цилиндр), конструкции сочленения захвата с испытательной машиной (жесткая, гибкая, шарнирная), способа крепления захвата к образцу (с помощью клея, анкеров, закладываемых в образец при его изготовлении, или за счет трения о его поверхность).
К.2 На рисунке К.1 приведены схемы захватов для крепления образцов квадратного сечения с галтелями. Образцы, как правило, захватывают за две противоположные грани.
1 — образец; 2 — захват; 3 — концевой элемент шарнира Гука; 4 — гибкая тяга; 5 — ось; 6 — жесткая тяга
Рисунок К.1 — Схемы захватов для крепления образца с галтелями
На рисунке К.1а) приведена схема жесткого захвата, в качестве которого допускается использовать опорные части испытательных машин в случае, если их устройство обеспечивает соосность передачи между ними растягивающего усилия.
На рисунках К.1б), К.1в) приведены схемы гибкой конструкции сочленения элементов захвата для образцов квадратного и цилиндрического сечений соответственно, в которых самоцентрирование образца в процессе установки и испытания облегчается за счет гибкой тяги 4. В приведенной на рисунке К.1в) шарнирной конструкции захвата жесткая тяга 6 выполняет ту же функцию, что и гибкая. В случае применения захвата, схема которого приведена на рисунке К.1в), в галтельную часть образца при его изготовлении закладывают трубу для пропуска захвата.
К.3 На рисунках К.2-К.5 приведены схемы захватов, которые используют для крепления образцов без галтелей.
1 — образец; 2 — захват; 3 — концевой элемент шарнира Гука; 4 — клей; 5 — анкер
Рисунок К.2 — Схема приклеиваемых и анкерных захватов
1 — образец; 2 — захват; 3 — концевой элемент шарнира Гука; 4 — ось; 5 — цанга; 6 — стягивающие винты
Рисунок К.3 — Схемы зажимных захватов
1 — образец; 2 — прижимная пластина; 3 — концевой элемент шарнира Гука; 4 — ось; 5 — тяга; 6 — подвижная опора захвата (каток); 7 — неподвижная опора захвата
Рисунок К.4 — Схема саморегулируемого зажима
1 — центральный элемент; 2, 3 — концевые элементы; 4 — ось
Рисунок К.5 — Схема шарнира Гука
К.3.1 Приклеиваемые и анкерные захваты требуют специальной подготовки образца при его изготовлении или перед испытанием (закладки анкеров или приклеивания захвата клеем). Анкеры следует выполнять с заостренными концами и разной длины, при этом разница в длине анкеров должна быть не менее среднего диаметра зерен крупного заполнителя .
При разрушении образца необходимо обращать внимание, как проходит плоскость разрушения. Если плоскость разрушения проходит более чем через 50% концов анкеров, то образец следует браковать по результатам измерения прочностных характеристик.
Приклеивать захваты рекомендуется эпоксидной смолой с наполнителями: цементом или тонкомолотым песком для снижения усадочных напряжений и деформаций. Приклеиваемые и анкерные захваты могут быть использованы для образцов-призм и образцов-цилиндров.
К.3.2 Зажимные и самозажимные захваты не требуют специальной подготовки образца и устанавливаются на нем непосредственно перед испытанием. Образец удерживается в захвате за счет трения деталей захвата (прижимных пластин или цанг) о его поверхность. С целью увеличения силы трения на поверхности деталей, прилегающих к образцу, рекомендуется делать насечку, а в зажимных захватах эти детали должны дополнительно прижиматься к образцу винтами. Усилие затяжки винтов предварительно подбирают в зависимости от размеров образца, вида и прочности бетона. Число винтов рекомендуется принимать равным числу цанг.
Число цанг 5 (см. рисунок К.3) в зажимном захвате для образца-цилиндра должно быть не менее четырех, что позволяет нивелировать возможные отклонения формы и размеров поперечного сечения образца от номинальных. Рекомендуется в этом типе захватов делать винтовое дно для предварительного закрепления образца и удобства освобождения остатков образца после испытания.
В самозажимном захвате для образцов-призм (см рисунок К.4) каток 6 должен свободно перемещаться по прижимной пластине 2, а неподвижная опора захвата 7 должна быть жестко закреплена на ней. При установке захвата на образце для предотвращения его разрушения в захвате подвижная опора захвата (каток) 6 должна располагаться на расстоянии не менее чем 0,1 от торца образца.
К.4 Для обеспечения соосности передачи усилия между захватами их следует соединять с опорными устройствами испытательной машины через шарнир Гука. Концевой элемент 2 шарнира Гука (см. рисунок К.5) входит в состав захвата, а концевой элемент 3 устанавливают в опорном устройстве испытательной машины.
Применение шаровых шарниров вместо шарниров Гука допускается только при гибкой конструкции сочленения захвата с испытательной машиной.
Приложение Л
(обязательное)
Методика экспериментального определения масштабных коэффициентов и переходных коэффициентов от прочности при одном виде напряженного состояния к прочности при другом виде напряженного состояния
Л.1 Экспериментальные масштабные коэффициенты устанавливают отдельно для каждого класса и вида бетона, для каждой испытательной машины и комплекта форм, используемых для изготовления образцов небазовых размера и формы.
Л.2 Для установления значений масштабных коэффициентов испытывают по восемь парных серий образцов базового и небазового размеров, если число образцов в каждой серии равно двум, и по шесть парных серий образцов, если число образцов в каждой серии равно трем или более.
Образцы небазового размера изготавливают в различных формах из находящегося в обращении комплекта, при этом все формы должны быть поверены.
Л.3 Образцы каждой парной серии базового и небазового размеров изготавливают из одной пробы бетонной смеси и выдерживают в одинаковых условиях. После окончания твердения все образцы испытывают в одном возрасте.
Средняя плотность бетона в каждой парной серии образцов базового и небазового размеров в момент испытания не должна отличаться более чем на 2%.
Л.4 Для каждой парной серии определяют значение масштабного коэффициента , по формуле
, (Л.1)
где и — средние значения прочности бетона в сериях базового и небазового размеров, вычисленные по результатам испытаний всех образцов серии.
По всем сериям вычисляют средний масштабный коэффициент , среднеквадратическое отклонение и коэффициент вариации , %, по формулам:
, (Л.2)
, (Л.3)
, (Л.4)
где — число пар серий образцов, равное 8 или 6.
Экспериментально установленный масштабный коэффициент может быть использован, если коэффициент вариации не превышает 15%.
Л.5 Полученные значения экспериментально установленных масштабных коэффициентов сравнивают со значениями, приведенными в таблице 4, и оценивают значимость их отличия от табличных по значению , вычисляемому по формуле
, (Л.5)
где — значения масштабных коэффициентов , , , по таблице 4 для образцов, имеющих форму и размеры, соответствующие испытуемым.
При 1,4 отличие признают существенным и принимают экспериментальное значение масштабного коэффициента.
При 1,4 отличие признают несущественным и принимают значение масштабного коэффициента по таблице 4.
Л.6 Значения экспериментально установленных масштабных коэффициентов устанавливает лаборатория предприятия или строительной организации и утверждает главный инженер этого предприятия или организации.
Л.7 Проверку экспериментально установленных значений масштабных коэффициентов следует проводить не реже одного раза в два года, а также при ремонте и замене испытательных машин и парка форм для изготовления образцов.
Л.8 При производственном контроле прочности по ГОСТ 18105 по настоящей методике определяют также коэффициенты перехода от прочности при одном виде напряженного состояния к другому, например, от прочности на сжатие к прочности на растяжение (осевое, при изгибе или при раскалывании).
Для тяжелых бетонов классов прочности на сжатие от В15 до В40 значения коэффициентов перехода допускается принимать по таблице Л.1.
Таблица Л.1 — Коэффициенты перехода
Вид напряженного состояния | Коэффициент перехода | |||
| Сжатие | Растяжение осевое | Растяжение при изгибе | Растяжение при раскалывании |
Сжатие | 1,00 | 0,07 | 0,12 | 0,08 |
Растяжение осевое | 14,28 | 1,00 | 1,82 | 1,20 |
Растяжение при изгибе | 8,33 | 0,55 | 1,00 | 0,67 |
Растяжение при раскалывании | 12,50 | 0,83 | 1,50 | 1,00 |
Электронный текст документа
подготовлен АО «Кодекс» и сверен по:
официальное издание
М.: Стандартинформ, 2013
Источник