Средняя плотность бетона

Плотность бетона: обзор одного из основных свойств материала

Оникс-2.6  измеритель прочности на сжатие тяжелых и легких бетонов неразрушающим ударно-импульсным методом (по ГОСТ 22690-88 и ГОСТ 18105-86) при технологическом контроле качества, обследовании зданий, сооружений и конструкций. Исследование свойств материалов и дефектоскопия изделий по параметрам и спектру сигнала реакции объекта на ударное воздействие.
Приборы применимы также для определения однородности, плотности, твердости и пластичности различных материалов (кирпич, штукатурка, стяжка, раствор, композиционные материалы и т.д.)
В приборах реализован двухпараметрический метод измерения (ударный импульс + отскок), повышающий достоверность результатов, имеется режим записи, просмотра и анализа сигналов реакции объектов на ударное воздействие с возможностью дополнительной компьютерной обработки. В приборе заложены 60 базовых градуировочных зависимостей для бетонов различных составов (по виду заполнителя, цемента,…) и условий твердения.

Предусмотрены: ввод градуировочных зависимостей пользователя, учет возраста и карбонизации бетона, задание с помощью компьютера собственных названий материалов.
Обеспечена возможность периодического обновления управляющей программы прибора.

Выпускается в 3-х модификациях (по выбору):

  • Оникс-2.6.1 – двухпараметрический измеритель прочности без визуализации сигналов.
  • Оникс-2.6.2 – прибор для исследовательских целей: двухпараметрическое измерение прочности, визуализация и анализ сигналов реакции объекта на ударное воздействие с получением амплитудных, временных и интегральных параметров.
  • Оникс-2.6.3 – измеритель плотности материалов.
    Во всех версиях приборов регистрируются результаты и условия выполнения измерений: значение прочности объекта по ударному импульсу и отскоку, коэффициент вариации и размах серии результатов, вид объекта контроля, вид материала и его компонентов, возраст бетона, градуировочные и поправочные коэффициенты, номера серий измерений, дата и время выполнения измерений.

Назначение

  • Оперативный контроль прочности и однородности бетона (ГОСТ 22690) при технологическом контроле, обследовании объектов, а также контроль кирпича, легких бетонов, строительных и композитных материалов
  • Дефектоскопия изделий, исследования упруго-пластических свойств материалов
  • Измерение плотности композитных материалов (опция)

Технические характеристики:

  • Диапазон измерений прочности,Мпа 1…100,  1…30
  • Основная относительная погрешность измерения прочности  ±8 %.
  • Количество базовых характеристик 60
  • Энергия удара 0,07…0,12 Дж.
  • Потребляемый ток (без подсветки дисплея / с подсветкой) 35 / 110 мА.
  • Питание от 2 аккумуляторных батарей  типоразмера АА 2,5 0,5 В.
  • Габаритные размеры (электронного блока / датчика) 151x81x32   /    25×160 мм.
  • Масса (электронного блока / датчика) 0,15   /   0,16 кг.
  • Память результатов, число серий x число измерений 1300 x 10.
  • Условия эксплуатации: температура окружающей среды от –10 до +40 C, максимальная влажность 90% и ниже при 25 C, без конденсации влаги.

Основные функции:

  • Интеллектуальная обработка серии до 15 измерений, вычисление коэффициента вариации и размаха
  • Визуализация и многофакторный анализ сигнала реакции объекта контроля на ударное воздействие
  • Наличие базовых градуировочных зависимостей для бетонов различного состава и условий твердения
  • Выбор вида материала: различные виды бетонов и кирпича, раствор, материалы пользователя
  • Учет возраста и карбонизации бетона
  • Легкая адаптация прибора под любые виды материалов и условия потребителя введением в память прибора названий материалов и их градуировочных зависимостей
  • Регистрация в реальном времени единичных и серийных результатов, условий измерений
  • Полноценное отображение параметров, сигналов, единичных и серийных результатов на графическом дисплее с подсветкой
  • Элементы самодиагностики, мониторинг состояния аккумуляторной батареи
  • Автоматическое отключение подсветки и неиспользуемого прибора
  • Выбор языка текстовых сообщений (русский, английский)
  • Интерфейс USB-2.0 и сервисная компьютерная программа

Преимущества:

  • Двухпараметрический метод контроля, позволяющий в 1,5 – 2 раза сократить количество ударов            серии, необходимой для получения заданной точности.
  • Возможность получения новой информации и дефектоскопии по сигналам реакции объекта на ударное воздействие.
  • Конструкция датчика и его малый вес позволяют оператору выполнять работы с высокой интенсивностью одной рукой: взвод ударного механизма производится кнопкой «взвода» большим пальцем руки, после чего можно производить удар нажатием удобно расположенной кнопки «спуска» этим же пальцем.  Установка датчика в точку контроля может производиться одновременно с взводом ударника.

Программа компьютерной обработки:

Программа предназначена для переноса результатов в компьютер с целью анализа, архивации, дополнительной обработки, экспорта в другие приложения, а также выполнения спектрального анализа сигналов реакции объектов на ударное воздействие.

Комплектация:

Базовый комплект: электронный блок,  датчик-склерометр, эталон, аккумуляторы типа АА (2 шт.), зарядное устройство, приборный чехол и руководство по эксплуатации.
Дополнительно, по желанию заказчика, прибор комплектуется следующими аксессуарами: программа компьютерной обработки информации, блок сопряжения с ПК, абразивный камень, сумка.

Внимание! Производитель оставляет за собой право изменять конструкцию, технические характеристики, внешний вид, комплектацию товара без предварительного уведомления.

Плотность бетона

Плотность бетона это общий вес материалов, входящих в состав одного м3 бетона.

Методы определения прочности бетона

Для определения плотности жидкого бетона необходимо лишь разделить суммарную массу песка, щебня, цемента и воды на тот объем, который они занимают после смешивания.

Те, кто попытаются выполнить эти простейшие расчеты, взяв объемы всех компонентов по отдельности, получат неправильные данные. В 1 м3 щебня есть полости, которые в процессе перемешивания занимают мелкий заполнитель, вяжущий и вода.

В большинстве случаев, когда упоминают плотность бетона, говорят именно о характеристике застывшего раствора. Как правило, эта величина несколько меньше, чем у смеси в жидкой фазе, поскольку при затвердевании часть воды, которая не вступает в реакцию с вяжущим, испаряется.

Зависимость плотности бетона от его типа

Плотность – это та характеристика, которая позволяет классифицировать бетоны по типам. Сегодня используются бетоны:

  • особо легкие;
  • легкие;
  • облегченные;
  • тяжелые;
  • особо тяжелые.

Особо легкий искусственный камень имеет плотность менее 500 кг/м3. Данный параметр выше даже у воды, а значит, такой бетон имеет приличный запас плавучести, правда, только до тех пор, пока поры не заполнятся  жидкостью. Этот материал применяется для теплоизоляции и создания ненагруженных ограждающих конструкций.

К классу легких относятся пенобетон, газобетон, арболит, и керамзитобетон. Их плотность находится в пределах от 500 до 1800 кг/м3. Как правило, подобные смеси также применяются лишь для возведения конструкций, не испытывающих высокие нагрузки.

Тяжелый бетон имеет плотность более 2200 кг/м3 и применяется для возведения фундаментов и построек по монолитной технологии. Такой материал при правильном армировании способен переносить колоссальные нагрузки.

Плотность особо тяжелых смесей превышает отметку 2500 кг/м3, что достигается за счет включения специальных заполнителей. К данной группе относят баритовый, магнетитовый и лимонитовый бетоны. Подобные материалы применяются на объектах, где требуется качественная защита от жесткого излучения, например на АЭС. Наличие руды или металлических частиц в искусственном камне существенно ослабляет действие проникающей радиации, однако платой за это является повышенная плотность бетона.

Плотность и прочность

Нужно отметить, что прочностные характеристики бетона нельзя напрямую связывать с его плотностью. Это справедливо лишь для легких смесей, поскольку материал может содержать даже многочисленные поры, образованные воздушными пузырьками. С другой стороны, низкая плотность материала говорит о его высоких звукоизоляционных характеристиках и способности удерживать тепло.

Средняя плотность — бетон

Cтраница 1

Средняя плотность бетонов может изменяться в широких пределах. Средняя плотность зависит от содержания вовлеченного и защемленного воздуха, не вступившей в химическое взаимодействие воды затворения, количества цемента и заполнителей, степени гидратации вяжущего. Плотность цементного камня и бетона предопределяет их многие свойства и, в первую очередь, прочность на сжатие.  

Средняя плотность бетона зависит главным образом от насыпной плотности и зернового состава заполнителя, расхода вяжущего и воды.  

К одному из показателей заданных свойств относится средняя плотность бетона. Величина средней плотности бетона зависит от разновидности заполнителя, а отчасти обусловлена пористостью цементного камня. Тяжелые — средней плотностью 2200 — 2500 кг / м3 — получают, применяя в них в качестве заполнителя щебень из плотных горных пород — гранита, диабаза, песчаника и др.; в состав облегченных бетонов со средней плотностью 1800 — 2200 кг / м3 вводят керамдор, шунгузит, шлаки. В легких бетонах со средней плотностью 500 — 2000 кг / м3 используют легкий заполнитель, природный или искусственный, в том числе пемзу, туфы, керамзит, аглопорит, ва-кулит и др.; нередко в них отсутствует песчаная фракция, вследствие чего возникают пустоты между щебнем, а сам бетон именуется крупнопористым легким бетоном. Особо легкие бетоны ( теплоизоляционные) со средней плотностью менее 500 кг / м3 характеризуются наличием в них воздушных или газовых ячеек. Они именуются ячеистыми бетонами.  

Бетон как композиционный материал: влияние вида заполнителя на структуру и среднюю плотность бетона.  

Для легких бетонов на пористых заполнителях нецелесообразно использовать цементы низких марок, так как это приводит к увеличению средней плотности бетона из-за перерасхода вяжущего.  

В работе М. П. Коханенко и др. замена части гранитного щебня фракций 5 — 20 мм керамзитовым гравием той же фракции, а также части кварцевого песка на керамзитовый при снижении средней плотности бетона и небольших потерях прочности на сжатие обеспечила повышение его морозостойкости.

Измерители прочности и морозостойкости бетона

Испытания фосфокерамзитобетона, состоящего из керамзита ( размер зерен до 10 мм), тонкомолотого шамота и 50 % — ной ортофосфорной кислоты, показали, что увеличение содержания кислоты на 10 % приводит к значительному росту средней плотности бетона при увеличении разрушающего напряжения при сжатии всего на 1 МН / м2

К одному из показателей заданных свойств относится средняя плотность бетона. Величина средней плотности бетона зависит от разновидности заполнителя, а отчасти обусловлена пористостью цементного камня. Тяжелые — средней плотностью 2200 — 2500 кг / м3 — получают, применяя в них в качестве заполнителя щебень из плотных горных пород — гранита, диабаза, песчаника и др.; в состав облегченных бетонов со средней плотностью 1800 — 2200 кг / м3 вводят керамдор, шунгузит, шлаки. В легких бетонах со средней плотностью 500 — 2000 кг / м3 используют легкий заполнитель, природный или искусственный, в том числе пемзу, туфы, керамзит, аглопорит, ва-кулит и др.; нередко в них отсутствует песчаная фракция, вследствие чего возникают пустоты между щебнем, а сам бетон именуется крупнопористым легким бетоном. Особо легкие бетоны ( теплоизоляционные) со средней плотностью менее 500 кг / м3 характеризуются наличием в них воздушных или газовых ячеек. Они именуются ячеистыми бетонами.  

Использование легких заполнителей типа керамзитового гравия, аглопорита, шлакового щебня и песков на их основе в конструкционных бетонах сопряжено, как правило, со значительными потерями статической прочности, снижением модуля упругости, что объясняется низкой жесткостью и прочностью наиболее легких и эффективных для целей понижения плотности бетона заполнителей. В то же время исследования в области легких конструкционных бетонов показывают, что применение утяжеленных пористых заполнителей повышенной прочности, не обеспечивающее эффективных показателей по средней плотности бетона, дает хорошие результаты по прочностным показателям, в особенности по прочности на растяжение, по ударной выносливости, долговечности и ряду других характеристик.  

Завершая анализ работ по влиянию маложестких заполнителей и компонентов на свойства бетона, обратим внимание на отсутствие направленных исследований по поиску оптимальных по соотношению концентраций маложестких и плотных заполнителей составов бетонов с улучшенными характеристиками — прочностью на растяжение, ударной выносливостью, морозостойкостью. Исследования касаются, как правило, легких конструкционных бетонов на крупных пористых заполнителях и кварцевом песке в качестве мелкого заполнителя либо легких бетонов с одновременным использованием пористых крупного и мелкого заполнителей в полном объеме. Обычный вариант конструкционного легкого бетона плотной структуры с растворной частью на кварцевом песке и крупным пористым заполнителем, достигающий цели снижения средней плотности бетона, малоэффективен для улучшения таких характеристик, как ударная выносливость и морозостойкость. Одновременное применение пористых крупных и мелких заполнителей при наилучших показателях бетона по средней плотности связано, кроме того, со значительными потерями статической прочности.  

Страницы:      1

Измерители толщины бетона и арматуры

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *