Содержание
а) С эксцентриситетом
Рисунок 4 — Погрешности расположения плоскостей действия нагрузки при испытании на растяжение при раскалывании
7.4.2 С помощью держателя или временных опор проверяют, чтобы образец был отцентрирован при первоначальном приложении нагрузки. Нагружение проводят при постоянной скорости нарастания нагрузки (0,05±0,01) МПа/с.
Для равномерной передачи усилия на образец между стальной колющей прокладкой и поверхностью образца-куба или между опорными плитами испытательной машины и поверхностью образца-цилиндра устанавливают прокладку из фанеры (используют не более двух раз) или картона (используют не более одного раза) длиной не менее длины образца, шириной (15±1) мм и толщиной (4±1) мм.
7.4.3 Результаты испытания не учитывают, если плоскость разрушения образца наклонена к вертикальной плоскости более чем на 15° (см. рисунок 4).
7.5 Испытание на осевое растяжение
7.5.1 Образец закрепляют в разрывной машине по одной из схем, приведенных в приложении К, и нагружают до разрушения при постоянной скорости нарастания нагрузки (0,05±0,01) МПа/с.
7.5.2 Результат испытаний не учитывают, если разрушение образца произошло не в рабочей зоне или плоскость разрушения образца наклонена к его горизонтальной оси более чем на 15°.
8 Обработка и оценка результатов испытаний
8.1 Прочность бетона на сжатие , МПа, вычисляют с точностью до 0,1 МПа по формуле
Прочность бетона на осевое растяжение , растяжение при раскалывании , растяжение при изгибе , МПа, вычисляют с точностью до 0,01 МПа по формулам:
где — разрушающая нагрузка, Н;
— площадь рабочего сечения образца, мм ;
, , — ширина, высота поперечного сечения призмы и расстояние между опорами соответственно при испытании образцов на растяжение при изгибе, мм;
, , , — масштабные коэффициенты для приведения прочности бетона к прочности бетона в образцах базовых размера и формы;
— поправочный коэффициент для ячеистого бетона, учитывающий влажность образцов в момент испытания.
8.2 Значения масштабных коэффициентов , , и определяют экспериментально по приложению Л. Допускается значения масштабных коэффициентов для отдельных видов бетонов принимать по таблице 4.
Таблица 4 — Масштабные коэффициенты
Форма и размеры образца, мм
Масштабные коэффициенты при испытании
Дата введения 01.01.1991
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
БЕТОНЫ
Методы определения прочности по контрольным образцам
Concretes.
Methods for strength determination using reference specimens
ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ
Научно-исследовательским, проектно-конструкторским и технологическим институтом бетона и железобетона (НИИЖБ) Госстроя СССР
Всесоюзным научно-исследовательским институтом заводской технологии сборных железобетонных конструкций и изделий (ВНИИжелезобетон) Госстроя СССР
Министерством энергетики и электрификации СССР, Министерством транспортного строительства СССР
Государственным комитетом СССР по управлению качеством продукции и стандартам
2. ВНЕСЕН Научно-исследовательским, проектно-конструкторским и технологическим институтом бетона и железобетона (НИИЖБ) Госстроя СССР
3. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного строительного комитета СССР от 29 декабря 1989 г. № 168
Стандарт соответствует международным стандартам ИСО 1920¾76; ИСО 4012¾87; ИСО 4013¾78; ИСО 4108¾80; СТ СЭВ 3978¾83
ВЗАМЕН ГОСТ 10180¾78 в части определения прочности бетона по контрольным образцам
ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ
Обозначения НТД, на который дана ссылка
Номер пункта, приложения
Обозначения НТД, на который дана ссылка
Номер пункта, приложения
Вводная часть; 2.3.1;
6.7; приложение 11
2.2.4; 4.4; приложение 3
4. ПЕРЕИЗДАНИЕ. Сентябрь 2003 г.
Настоящий стандарт распространяется на бетоны всех видов по ГОСТ 25192, применяемые во всех областях строительства.
Стандарт устанавливает методы определения предела прочности (далее ¾ прочности) бетонов на сжатие, осевое растяжение, растяжение при раскалывании и растяжение при изгибе путем разрушающих кратковременных статических испытаний специально изготовленных контрольных образцов бетона.
Стандарт не распространяется на специальные виды бетонов, для которых предусмотрены другие стандартизированные методы определения прочности.
При производственном контроле прочности бетона стандарт следует применять с учетом требований ГОСТ 18105, в котором установлены правила оценки прочности бетона в конструкциях на основе результатов испытаний образцов бетона по настоящему стандарту.
Стандарт соответствует СТ СЭВ 3978. Степень соответствия приведена в приложении 1.
1. СУЩНОСТЬ МЕТОДОВ
Определение прочности бетона состоит в измерении минимальных усилий, разрушающих специально изготовленные контрольные образцы бетона при их статическом нагружении с постоянной скоростью роста нагрузки и последующем вычислении напряжении при этих усилиях в предположении упругой работы материала.
2. КОНТРОЛЬНЫЕ ОБРАЗЦЫ БЕТОНА
2.1. Форма, размеры и число образцов
2.1.1. Форма и номинальные размеры образцов в зависимости от метода определения прочности бетона должны соответствовать указанным в табл. 1.
Размеры образца, мм
Определение прочности на сжатие и на растяжение при раскалывании
Длина ребра: 100; 150; 200; 300
Диаметр d: 100; 150; 200; 300
Определение прочности на осевое растяжение
Призма квадратного сечения
Диаметр d: 100; 150; 200; 300
Определение прочности на растяжение при изгибе и при раскалывании
Призма квадратного сечения
кубы с ребром длиной 70 мм;
призмы размером 70х70х280 мм;
цилиндры диаметром 70 мм;
цилиндры высотой, равной соответствующему диаметру, при определении прочности на растяжение при раскалывании и высотой, равной четырем диаметрам при определении прочности на осевое растяжение;
восьмерки по черт. 1 и табл. 2 при определении прочности на осевое растяжение;
Значение при поперечном сечении образца, мм
половинки образцов-призм, полученных после испытания на растяжение при изгибе образцов-призм, для определения прочности бетона на сжатие;
кубы, изготовленные в неразъемных формах с технологическим уклоном.
За базовый образец при всех видах испытаний следует принимать образец с размером рабочего сечения 150х150 мм.
2.1.2. Размеры образцов в зависимости от наибольшей номинальной крупности заполнителя в пробе бетонной смеси должны соответствовать указанным в табл. 3.
Наибольший номинальный размер зерна заполнителя
Наименьший размер образца (ребра куба, стороны поперечного сечения призмы или восьмерки, диаметра и высоты цилиндра)
Примечания: 1. Для испытания конструкционно-теплоизоляционного и теплоизоляционного бетонов класса В5 (М75) и менее на пористых заполнителях (независимо от наибольшей крупности заполнителя) следует применять образцы с наименьшим размером 150 мм.
2. При изготовлении образцов из бетонной смеси должны быть удалены отдельные зерна крупного заполнителя, размер которых превышает более чем в 1,5 раза наибольший номинальный размер заполнителя, указанный в табл. 3, а также все зерна заполнителя размером более 100 мм.
3. При изготовлении образцов с минимальным размером 70 мм максимальная крупность заполнителя не должна превышать 20 мм.
2.1.3. Образцы изготавливают и испытывают сериями.
Число образцов в серии (кроме ячеистого бетона) принимают по табл. 4 в зависимости от среднего внутрисерийного коэффициента вариации прочности бетона (
), рассчитываемого по приложению 2 не реже одного раза в год.
Для ячеистого бетона число образцов в серии принимают равным 3.
Внутрисерийный коэффициент вариации 
, %
Более 5 до 8 включ.
Требуемое число образцов бетона в серии шт., не менее
* При применении форм типа 2ФК принимают четыре образца в серии, а для форм типа 1ФК и 3ФК ¾ три образца.
2.1.4. Отклонения от плоскостности опорных поверхностей кубов и цилиндров, прилегающих к плитам пресса, не должны превышать 0,1 мм.
2.1.5. Отклонения от прямолинейности образующей образцов-цилиндров, предназначенных для испытания на раскалывание, не должны превышать 0,1 мм на 100мм длины.
2.1.6. Отклонения от перпендикулярности смежных граней кубов и призм, а также опорных поверхностей и образующих цилиндров, предназначенных для испытания на сжатие, не должны превышать 1 мм.
2.2. Отбор проб и изготовление образцов
2.2.1. Пробы бетонной смеси для изготовления контрольных образцов при производственном контроле прочности бетона следует отбирать в соответствии с требованиями ГОСТ 10181.
2.2.2. Пробы бетонной смеси для изготовления контрольных образцов, предназначенных для лабораторных исследований, при подборе состава бетона, обосновании норм расхода цемента, изучении влияния на свойства бетонов различных технологических факторов и для других целей следует отбирать из специально изготовленных лабораторных замесов бетонной смеси.
2.2.3. Объем пробы бетонной смеси должен превышать требуемый для изготовления всех серий контрольных образцов не менее, чем в 1,2 раза.
Отобранная проба бетонной смеси должна быть дополнительно вручную перемешана перед формованием образцов.
Бетонные смеси, содержащие воздухововлекающие и газообразующие добавки, а также предварительно разогретые смеси перед формованием образцов дополнительно перемешивать не следует.
2.2.4. Образцы следует изготавливать в поверенных формах, соответствующих требованиям ГОСТ 22685.
Перед использованием форм их внутренние поверхности должны быть покрыты тонким слоем смазки, не оставляющей пятен на поверхности образцов и не влияющей на свойства поверхностного слоя бетона.
2.2.5. Укладку и уплотнение бетонной смеси следует производить не позднее, чем через 20 мин после отбора пробы.
2.2.6. При изготовлении одной или нескольких серий образцов, предназначенных для определения различных характеристик бетона, все образцы следует изготавливать из одной пробы бетонной смеси и уплотнять их в одинаковых условиях. Отклонения между собой значений средней плотности бетона отдельных серий и средней плотности отдельных образцов в каждой серии к моменту их испытания не должны превышать 50 кг/м 3 .
При несоблюдении этого требования результаты испытаний не учитывают.
2.2.7. При производственном контроле формование контрольных образцов, а также контрольных блоков из ячеистых бетонов следует производить по той же технологии и с теми же параметрами уплотнения, что и конструкции.
2.2.8. Образцы из тяжелого и легкого бетонов при лабораторных исследованиях, а также при производственном контроле в случаях, когда условия пункта 2.2.7 не могут быть выполнены, формуют следующим образом: формы заполняют бетонной смесью слоями высотой не более 100 мм. Каждый слой укладывают штыкованием стальным стержнем диаметром 16 мм с закругленным концом. Число нажимов стержня рассчитывают из условия, чтобы один нажим приходился на 10 см 2 верхней открытой поверхности образца, штыкование выполняют равномерно по спирали от краев формы к ее середине.
При подвижности бетонной смеси менее 10 см или жесткости менее 11 с форму с уложенной бетонной смесью жестко закрепляют на лабораторной виброплощадке и дополнительно уплотняют, вибрируя до полного уплотнения, характеризуемого прекращением оседания бетонной смеси, выравниванием ее поверхности, появлением на ней тонкого слоя цементного теста и прекращением выделения пузырьков воздуха.
При изготовлении образцов из бетонной смеси жесткостью 11 с и более на форме закрепляют насадку. Форму с насадкой жестко закрепляют на лабораторной виброплощадке и устанавливают на поверхность смеси пригруз, обеспечивающий давление (4±0,5) кПа, и вибрируют до прекращения оседания пригруза плюс дополнительно 5 – 10 с.
После окончания укладки и уплотнения бетонной смеси в форме верхнюю поверхность образца заглаживают мастерком или пластиной.
2.2.9. В случаях применения на производстве способов и режимов уплотнения бетона, приводящих к изменению его состава, способ изготовления контрольных образцов бетона или поправочный коэффициент к прочности образцов должен быть указан в стандартах или технических условиях на сборные конструкции или в рабочих чертежах монолитных конструкций.
2.2.10. Образцы в цилиндрических формах после заглаживания верхней поверхности закрывают крышками, кладут на боковую сторону и хранят в таком положении до распалубливания.
2.2.11. Образцы из ячеистого или других бетонов выпиливают или выбуривают из контрольных неармированных блоков, изготовленных одновременно с изделиями из той же бетонной смеси, или из готовых изделий после их остывания, или из эксплуатируемых конструкций по ГОСТ 28570.
Контрольные блоки из ячеистого бетона должны иметь следующие размеры (черт. 2).
СХЕМЫ ВЫПИЛИВАНИЯ И ВЫБУРИВАНИЯ ОБРАЗЦОВ
ЯЧЕИСТОГО БЕТОНА, мм
При горизонтальном формовании изделия
При вертикальном формовании изделия
ГОСУДАРСТВЕ ННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРОЧНОСТИ
ПО КОНТРОЛЬНЫМ ОБРАЗЦАМ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТРОИТЕЛЬНЫЙ КОМИТЕТ СССР
Методы определения прочности
по контрольным образцам
Concretes
Methods for strength determination
using reference specimens
Дата введения 01.01.91
Настоящий стандарт распространяется на бетоны всех видов по ГОСТ 25192, применяемые во всех областях строительства.
Стандарт устанавливает методы определения предела прочности (далее - прочности) бетонов на сжатие, осевое растяжение, растяжение при раскалывании и растяжение при изгибе путем разрушающих кратковременных статических испытаний специально изготовленных контрольных образцов бетона.
Стандарт не распространяется на специальные виды бетонов, для которых предусмотрены другие стандартизированные методы определения прочности.
При производственном контроле прочности бетона стандарт следует применять с учетом требований ГОСТ 18105, в котором установлены правила оценки прочности бетона в конструкциях на основе результатов испытаний образцов бетона по настоящему стандарту.
Стандарт соответствует СТ СЭВ 3978. Степень соответствия приведена в приложении 1.
Определение прочности бетона состоит в измерении минимальных усилий, разрушающих специально изготовленные контрольные образцы бетона при их статическом нагружении с постоянной скоростью роста нагрузки и последующем вычислении напряжении при этих усилиях в предположении упругой работы материала.
2.1. Форма, размеры и число образцов
2.1.1. Форма и номинальные размеры образцов в зависимости от метода определения прочности бетона должны соответствовать указанным в табл. 1.
Размеры образца, мм
Определение прочности на сжатие и на растяжение при
Длина ребра: 100; 150;
Диаметр d: 100; 150;
Высота h, равная 2 d
Определение прочности на осевое растяжение
Призма квадратного сечения
Диаметр d: 100; 150;
Высота h, равная 2 d
Определение прочности на растяжение при изгибе и при раскалывании
Призма квадратного сечения
кубы с ребром длиной 70 мм;
призмы размером 70Х70Х280 мм, цилиндры диаметром 70 мм;
цилиндры высотой, равной соответствующему диаметру, при определении прочности на растяжение при раскалывании и высотой, равной четырем диаметрам при определении прочности на осевое растяжение;
восьмерки по черт. 1 и табл. 2 при определении прочности на осевое растяжение;
половинки образцов-призм, полученных после испытания на растяжение при изгибе образцов-призм, для определения прочности бетона на сжатие;
кубы, изготовленные в неразъемных формах с технологическим уклоном.
Значение при поперечном сечении образца, мм
За базовый образец при всех видах испытаний следует принимать образец с размером рабочего сечения 150Х150 мм.
2.1.2. Размеры образцов в зависимости от наибольшей номинальной крупности заполнителя в пробе бетонной смеси должны соответствовать указанным в табл. 3.
Таблица 3
Наибольший номинальный размер зерна заполнителя
Наименьший размер образца (ребра куба, стороны поперечного сечения призмы или восьмерки, диаметра и высоты цилиндра)
Наибольший номинальный размер зерна заполнителя
Наименьший размер образца (ребра куба, стороны поперечного сечения призмы или восьмерки, диаметра и высоты цилиндра)
Примечания: 1. Для испытания конструкционно-теплоизоляционного и теплоизоляционного бетонов класса В5 (М75) и менее на пористых заполнителях (независимо от наибольшей крупности заполнителя) следует приме нять образцы с наименьшим размером 150 мм.
2. При изготовлении образцов из бетонной смеси должны быть удалены отдельные зерна крупного заполнителя, размер которых превышает более чем в 1,5 раза наибольший номинальный размер заполнителя, указанный в табл. 3, а также все зерна заполнителя размером более 100 мм.
3. При изготовлении образцов с минимальным размером 70 мм максимальная крупность заполнителя не должна превышать 20 мм.
2.1.3. Образцы изготавливают и испытывают сериями.
Число образцов в серии (кроме ячеистого бетона) принимают по табл. 4 в зависимости от среднего внутрисерийного коэффициента вариации прочности бетона 
рассчитываемого по приложению 2 не реже одного раза в год. Для ячеистого бетона число образцов в серии принимают равным 3.
Таблица 4
Внутрисерийный коэффициент вариации 
Требуемое число образцов бетона в серии шт., не менее
* При применении форм типа 2ФК принимают четыре образца в серии, а для форм типа 1ФК и 3ФК — три образца.
2.1.4. Отклонения от плоскостности опорных поверхностей кубов и цилиндров, прилегающих к плитам пресса, не должны превышать 0,1 мм.
2.1.5. Отклонения от прямолинейности образующей образцов-цилиндров, предназначенных для испытания на раскалывание, не должны превышать 0,1 мм.
2.1.6. Отклонения от перпендикулярности смежных граней кубов и призм, а также опорных поверхностей и образующих цилиндров, предназначенных для испытания на сжатие, не должны превышать 1 мм.
2.2. Отбор проб и изготовление образцов
2.2.1. Пробы бетонной смеси для изготовления контрольных образцов при производственном контроле прочности бетона следует отбирать в соответствии с требованиями ГОСТ 10181.0 .
2.2.2. Пробы бетонной смеси для изготовления контрольных образцов, предназначенных для лабораторных исследований, при подборе состава бетона, обосновании норм расхода цемента, изучении влияния на свойства бетонов различных технологических факторов и для других целей следует отбирать из специально изготовленных лабораторных замесов бетонной смеси.
2.2.3. Об ъем пробы бетонной смеси должен превышать требуемый для изготовления всех серий контрольных образцов не менее чем в 1,2 раза.
Отобранная проба бетонной смеси должна быть дополнительно вручную перемешана перед формованием образцов.
Бетонные смеси, содержащие воздухововлекающие и газообразующие добавки, а также пр едварительно разогретые смеси перед формованием образцов дополнительно п еремешивать не следует.
2.2.4. Образцы следует изготавливать в поверенных формах, соответствующих требованиям ГОСТ 22685 .
Перед использованием форм их внутренние поверхности должны быть покрыты тонким слоем смазки, не оставляющей пятен на поверхности образцов и не влияющей на свойства поверхностного слоя бетона.
2.2.5. Укладку и уплотнение бетонной смеси следует производить не позднее, чем через 20 мин после отбора пробы.
2.2.6. При изготовлении одной или нескольких серий образцов, предназ наченных для определения различных характеристик бетона, все образцы следует изготавливать из одной пробы бетонной смеси и уплотнять их в одинаковых условиях. Отклонения между собой значений средней плотности бетона отдельных серий и средней плотности отдельных образцов в каждой серии к моменту их испытания не должны превышат ь 50 кг/м 3 .
При несоблюде нии этого требования результаты испытаний не учитывают.
2.2.7. При п р оизводств енном контроле формовани е контрольных образцов, а также контрольных блоков из ячеистых бетонов следует производить по той же технологии, и с теми же параметрами уплотнения, что и конструкции.
2.2.8. Образцы из тяжелого и легкого бетонов при лабораторных исследованиях, а также при производственном контроле в случаях, когда условия пункта 2.2.7 не могут быть выполнены, формуют следующим образом:
формы заполняют бетонной смесью слоями высотой не более 100 мм. Каждый слой укладывают штыкованием стальным стержнем диаметром 16 мм с закругленным концом. Число нажимов стержня рассчитывают из условия, чтобы один нажим приходился на 10 см 2 верхней открытой поверхности образца, штыкование выполняют равномерно по спирали от краев формы к ее середине.
При подвижности бетонной смеси менее 10 см или жесткости менее 11 с форму с уложенной бетонной смесью жестко закрепляют на лабораторной виброплощадке и дополнительно уплотняют, вибрируя до полного уплотнения, характеризуемого прекращением оседания бетонной смеси, выравниванием ее поверхности, появлением на ней тонкого слоя цементного теста и прекращением выделения пузырьков воздуха.
При изготовлении образцов из бетонной смеси жесткостью 11 с и более на форме закрепляют насадку. Форму с насадкой жестко закрепляют на лабораторной виброплощадке и устанавливают на поверхность смеси пригруз, обеспечивающий давление 4±0,5 кПа, и вибрируют до прекращения оседания пригруза плюс дополнительно 5 — 10 с.
После окончания укладки и уплотнения бетонной смеси в форме верхнюю поверхность образца заглаживают мастерком или пластиной.
2.2.9. В случаях применения на производстве способов и режимов уплотнения бетона, приводящих к изменению его состава, способ изготовления контрольных образцов бетона или поправочный коэффициент к прочности образцов должен быть указан в стандартах или технических условиях на сборные конструкции или в рабочих чертежах монолитных конструкций.
2.2.10. Образцы в цилиндрических формах после заглаживания верхней поверхности закрывают крышками, кладут на боковую сторону и хранят в таком положении до распалубливания.
2.2.11. Образцы из ячеистого или других бетонов выпиливают или выбуривают из контрольных неармированных блоков, изготовленных одновременно с изделиями из той же бетонной смеси, или из готовых изделий после их остывания, или эксплуатируемых конструкций по ГОСТ 28570 .
Контрольные блоки из ячеистого бетона должны иметь следующие размеры ( черт. 2 ).
При горизонтальном формовании изделий:
длину и ширину — не менее 400 мм;
высоту, равную толщине изделия.
При вертикальном формовании изделий:
длину — не менее 400 мм;
высоту и толщину, равные высоте и толщине изделия.
