Betoninės kompresinės bandymo mašinos vaidina svarbų vaidmenį nustatant medžiagos elgesį su trupinimais, tačiau mes nustatėme, kad daugelis bandymo rezultatų gali būti stebėtinai netikslūs. Nepaisant to, kad jis yra vienas iš pagrindinių mechaninių bandymų tipų, suspaudimo bandymas dažnai gauna klaidinančius duomenis, kai tinkami protokolai nesilaikomi.
Nors šios mašinos gali išmatuoti esminius parametrus, tokius kaip suspaudimo stiprumas ir išeigos stiprumas, tiksliai iki ± 0. 5%, tikslumas visiškai priklauso nuo teisingo veikimo. Deja, daugelis vartotojų nepastebi esminių standartų, tokių kaip ASTM C39, kad būtų galima išbandyti betoninius cilindrus. Suspaudimo bandymo įrangos pajėgumai paprastai svyruoja nuo 50 kN iki 5000 kN, tačiau be tinkamo kalibravimo ši įspūdinga technologija negali patikimai numatyti apkrovos galią. Tiesą sakant, medžiagos, turinčios didelį tempimo stiprumą, dažnai rodo mažą gniuždymo stiprumą, o tai gali sukelti netikėtų rezultatų, jei jie nėra tinkamai apskaitomi.
Šiame straipsnyje mes išnagrinėsime, kodėl jūsų bandymo rezultatai gali būti neteisingi ir kaip užtikrinti, kad jūsų betono suspaudimo bandymas kiekvieną kartą pateikia tikslius, patikimus duomenis.
Įprasti nesusipratimai dėl suspaudimo bandymo mašinų
"Jei betonas, naudojamas kitame jūsų projekte, nėra pakankamai stiprus, struktūra gali sugesti ir padaryti žalą turtui, sužalojimams ar net gyvybės praradimui." -Sertifikuotas MTP, profesionalios bandymo įrangos tiekėjas, kurio specializacija yra betono suspaudimo bandymai
Kitas platus painiavos supa kalibravimo reikalavimus. Remiantis tarptautiniais standartais, suspaudimo bandymo mašinos turi būti ne bent kasmet kalibruojamos kasmet, taip pat po bet kokio perkėlimo. Nepaisant to, daugelis operatorių nesuvokia, kad kalibravimo sertifikatai paprastai pasibaigia vos po vienerių metų, keliant pavojų testo tikslumui.
Aš pastebėjau, kad mechaninės problemos dažnai būna nepastebėtos, kol jie sukelia reikšmingų bandymų klaidų. Pavyzdžiui, susidėvėjusi ar sugedusi viršutinė rutulinė sėdynė gali smarkiai paveikti apkrovos stabilumą ir sukelti visišką bandymo gedimą. Be to, netinkamas apkrovos taikymo ar rėmo netinkamas suderinimas duoda nenuoseklių rezultatų, kurių daugelis technikų neatpažįsta.
Ryšys tarp suspaudimo ir tempimo stiprumo dažnai sukelia painiavą. Nors betonas pasižymi puikiomis gniuždomosiomis savybėmis, jo tempimo stipris paprastai svyruoja tik tarp 7-13% jo gniuždomojo stiprumo. Be to, šis ryšys nėra tiesinis, nes padidėja gniuždomoji stipris, tempimo stiprumas taip pat didėja, tačiau mažėjant greičiui.
Įprastos klaidingo aiškinimo klaidos apima:
Darant prielaidą
Atsižvelgiant į kritinį ± 1% tikslumo reikalavimą apkrovos matavimui pagal ASTM standartus
Nesusipratimas, kaip mikroskopiniai įtrūkimai skirtingai veikia betoninį stiprumą, esant suspaudimui, palyginti su įtempimu
Įranga, naudojama daugelį metų be tinkamos priežiūros, sukuria jutiklių ir apkrovos ląstelių dreifą, hidraulinės sistemos gedimus ir nelygią apkrovos pasiskirstymą, todėl rezultatai yra iškreipti. Be to, netinkamas kietėjimas prieš bandant suteikia mažesnes stiprumo vertes, kurios klaidingai pateikia tikrąją betono galimybes.
Pripažindami šias klaidingas mintis, išvengsite pagrindinių klaidų, kurios pakenkia betono bandymo tikslumui.
Kaip netinkama sąranka daro įtaką bandymo rezultatams
Betono suspaudimo bandymo tikslumas priklauso nuo tikslių nustatymo procedūrų, kurių nepastebi daugelis technikų. Atrodo, kad nedideli nukrypimai gali drastiškai paveikti jūsų rezultatus, todėl dažnai atsiranda dirbtinai mažo stiprumo rodmenų, kurie įmonėms kainuoja didelius pinigus atmestuose produktuose.
Krovimo greitis išsiskiria kaip kritinis veiksnys, tiesiogiai paveikiantis išmatuotą stiprumą. Tyrimai rodo, kad gniuždomojo stiprumo padidėjimas 2,6%, kai apkrovos greitis padidėja nuo 0. 14mpa\/s į 0. 34MPA\/s. Taigi ASTM standartai įpareigoja 35 ± 7 psi\/s kontroliuojamą greitį per antrąją bandymo pusę. Vis dėlto dauguma betoninių bandymų sistemų priklauso nuo rankinio veikimo, todėl operatoriai reikalauja nuolatinio dėmesio, kad išlaikytų šiuos tikslius greičius.
Mėginio derinimas rodo dar vieną esminį sąrankos komponentą. Cilindras turi būti puikiai sutelktas į suspaudimo mašiną, kai ašis yra suderinta su viršutine sferine sėdyne. Net nedidelis netinkamas poslinkis sukelia nevienodą pakrovimą, kuris duoda klaidinančių rezultatų. Panašiai netinkamas paviršiaus paruošimas sukuria nevienodą apkrovos pasiskirstymą.
Technikai dažnai nepakankamai įvertina poveikį aplinkai. Šviežiai pagamintiems mėginiams reikalinga apsauga nuo vibracijos, o tai gali padaryti neaptinkamą pažeidimą. Iš esmės net vibracija iš pėsčiųjų eismo ar netoliese esančių mašinų, perkeltų per statybinių priekabų grindis, gali pakenkti pavyzdžių vientisumui.
Kalibravimas pateikia bene svarbiausias nustatymo reikalavimas. Mašinos turi būti kalibruojamos iki tikslumo plius arba minus 1% nurodytos jėgos. Be tinkamo kalibravimo, net ir pats kruopščiausias pavyzdžių paruošimas tampa beprasmis.
Trinties pavyzdyje galai ypač turi įtakos rezultatams. Sumažinti šią trintį rekomenduojama sumažinti stiprumo pokyčius ir potencialiai patikimesnį mažesnių bandinių bandymą.
Pradinis egzempliorių tvarkymas sąrankos metu pirmiausia daro įtaką rezultatams. Mėginių perkėlimas neatsargiai ar atskleidžiant juos į poveikį, gali sukurti mikrokratimą, kuris tik bandymo metu paaiškėja. Tai paaiškina, kodėl bandant tinkamai pagamintus mėginius, kai tik išbandomi, kartais padaro nepaaiškinamai mažą pertraukas.
Standartai ir geriausia praktika dažnai nepaisoma
"Rankinės mašinos reikalauja, kad operatorius pasuktų rankinį švaistiklį, kad galėtų pritaikyti jėgą. Todėl jos yra mažiau tikslios ir reikalauja daug darbo." -Sertifikuotas MTP, profesionalios bandymo įrangos tiekėjas, kurio specializacija yra betono suspaudimo bandymai
Nepaisant išsamių standartų, reglamentuojančių betono suspaudimo bandymus, praktiškai įprasta nepaisyti daugybės kritinių reikalavimų. ASTM C39, Pramoninio standartinio bandymo metodas, skirtas nustatyti cilindrinio betono bandinių gniuždomojo stiprumo nustatymą, turi specifinius protokolus, kurie, kai nepaisoma, visiškai paneigia rezultatus visiškai paneigiančius rezultatus
Ko gero, dažniausiai apleistas reikalavimas apima techniko sertifikavimą. ASTM C1077 įpareigoja, kad laboratorijos technikai, testuojantys betoną, turi būti sertifikuotas, o lauko technikai turi atitinkamus sertifikatus, patvirtintus sertifikavimo įstaigų svetainėse. Tačiau daugelis laboratorijų veikia kartu su ne sertifikuotais personalais.
Tinkamos kietėjimo sąlygos yra dar vienas dažnai nepastebimas standartas. Per 30 minučių nuo jų pelėsių pašalinimo, egzemplioriai turi likti tiksliai 73,5 laipsnio F su laisvu vandeniu ant jų paviršių iki bandymo. Deja, temperatūros svyravimai bandymo aplinkoje dažnai būna nemonuojami.
Kalibravimo reikalavimai susiduria su panašiu aplaidumu. Įranga turi būti ne bent kasmet kalibruojama, be to, iškart po bet kokio perkėlimo. Suspaudimo mašinoms konkrečiai reikia patikrinti minimalius guolio bloko matmenis kas 12 mėnesių. Vis dėlto daugelis įrenginių kalibravimo intervalus pratęsia per šį laiką.
Įkėlimo greičio tikslumas yra kritinis, tačiau paprastai ignoruojamas standartas. ASTM C39 diktuoja nuolat ir vienodai, be šoko, taiko apkrovą, nes greitis tarp 0. 6 iki 0. 4 n\/mm² · s. Rankinės bandymo mašinos apsunkina nuosekliai išlaikyti.
Dažnai ignoruojami standartai, kurie negalioja rezultatų:
Nepavadinama pranešti apie lūžių modelius, nurodančius pakrovimo poslinkį
Nepaisydami paruošimo galu
Sustabdymo testai, kai apkrova viršija reikalavimus, o ne įkeliami į gedimą
Nepavyko apsaugoti mėginių nuo vibracijos transportavimo metu
Ignoruojant maksimalų 4- valandos transportavimo laiką iki laboratorijos reikalavimo
Daugelis nukrypimų nuo standartinių procedūrų galiausiai lemia dirbtinai mažesnes išmatuotas stiprumo vertes. Taigi, kai stiprumo bandymai rodo, kad betonas neatitinka specifikacijų, nesėkmė dažnai slypi netinkamame bandyme, o ne pačiame betone.
Tikslus betono suspaudimo bandymas yra kertinis statybos saugos akmuo, tačiau, kaip mes matėme visame straipsnyje, daugybė veiksnių gali pakenkti jūsų rezultatams. Svarbiausia, kad laboratorijos kietintų cilindrų testai traktuojami kaip tiesioginiai struktūrinio stiprumo rodikliai, tai yra esminis nesusipratimas, kuris kenkia pramonei. Tuo tarpu tinkamam kalibravimui išlieka neabejotini žinynai, reikalingi mažiausiai kasmet patikrinti, nors daugelis operatorių leidžia pažymėti sertifikavimą.
Įrangos sąrankos klaidos dar labiau pakenkia bandymo tikslumui. Net nedideli krovimo greičio nuokrypiai gali pakeisti išmatuotą stiprumą keliais procentiniais punktais, o netinkamas pavyzdžių derinimas sukuria klaidinančius duomenis, kurie gali atmesti visiškai gerą betoną. Be to, aplinkos veiksniai, tokie kaip vibracija mėginių transportavimo metu, dažnai būna nepripažįstami, nepaisant didelio poveikio bandymo rezultatams.
Standartai egzistuoja dėl priežasties, tačiau daugelis technikų apeina kritinius reikalavimus, išdėstytus ASTM C39. Sertifikuoti personalas, tikslios kietėjimo sąlygos ir kruopštus lūžių modelių dokumentacija prisideda prie patikimų rezultatų. Taigi, kai testai rodo betono gedimą, tikroji problema dažnai slypi testavimo procedūrose, o ne pačioje medžiagoje.
Nors suspaudimo bandymai gali atrodyti tiesmukiški, šis apgaulingas paprastumas daugeliui lemia jo sudėtingumą. Galų gale, netikslių bandymų pasekmės yra daug viršijančios reguliavimo laikymąsi--jie tiesiogiai daro tiesioginį poveikį struktūriniam vientisumui ir visuomenės saugumui. Todėl aš rekomenduoju įgyvendinti išsamią kokybės kontrolės programą, apimančią reguliarią įrangos priežiūrą, tinkamą techniko mokymą ir griežtą bandymo standartų laikymąsi. Tik tada galite pasitikėti, kad jūsų betono suspaudimo bandymo rezultatai iš tikrųjų atspindi jūsų medžiagos galimybes.
DUK
Q1. Kokie veiksniai gali turėti įtakos betoninių suspaudimo bandymo rezultatų tikslumui?
Keletas veiksnių gali paveikti bandymo tikslumą, įskaitant netinkamą kompiuterinį kalibravimą, neteisingą pavyzdžių derinimą, nenuoseklų apkrovos greitį ir aplinkos sąlygas, tokias kaip vibracija transporto metu. Tinkamų bandymo procedūrų ir standartų laikymasis yra labai svarbus norint patikimus rezultatus.
Q2. Kaip dažnai betono suspaudimo bandymo mašinos turėtų būti kalibruojamos?
Suspaudimo bandymo mašinos turėtų būti kalibruojamos bent per metus ir iškart po bet kokio perkėlimo. Be to, norint užtikrinti tikslius matavimus, reikia patikrinti minimalų guolio bloko matmenis.
Q3. Kodėl, nepaisant susitikimų specifikacijų, betonas gali nepavykti suspaudimo testo?
Betonas gali nepavykti suspaudimo testo dėl netinkamų bandymo procedūrų, o ne pačios medžiagos problemų. Įprastos klaidos yra neteisingas bandinių paruošimas, netinkamas poslinkis bandymo metu arba nukrypimai nuo standartinių pakrovimo greičių.
Q4. Kokia techniko sertifikavimo reikšmė atliekant betoninius bandymus?
Techniko sertifikavimas yra labai svarbus užtikrinant tikslius bandymo rezultatus. ASTM standartai reikalauja, kad laboratorijos technikai, bandantys betoną, turi būti sertifikuotas, o lauko technikai turėtų turėti atitinkamus sertifikatus, patvirtintus sertifikavimo įstaigų svetainėse.
Q5. Kaip mėginio dydis veikia betono suspaudimo bandymo rezultatus?
Mėginio dydis gali paveikti bandymo rezultatus dėl tokių veiksnių kaip medžiagų heterogeniškumas ir ribinis poveikis. Didesni mėginiai paprastai suteikia reprezentatyvesnius stiprumo matavimus, o mažesni mėginiai gali atspindėti labiau lokalizuotus įtempius. Standartizuoti pavyzdžių dydžiai naudojami palyginamumui užtikrinti.