Способ определения прочности по усилию выдергивания погруженного дюбель-гвоздя в тестируемый бетон Российский патент 2020 года по МПК G01N3/24 

Область техники

Изобретения относятся к области исследования прочностных свойств бетонов и может быть использовано для контроля прочности бетонных конструкций.

Уровень техники

Близким по технической сущности является способ, реализованный при использовании устройства по патенту РФ на изобретение № 2246109, который опубликован 10.02.2005г., по МПК G01N 3/38, включающий высверливание шпура в теле бетона, установление размера образца путем прорезания в теле бетона соосно шпуру кольцевой канавки, размещение в ней металлической цилиндрической 2 обоймы, соразмерной образцу, закрепление в нем соединенного с прибором анкерного устройства и выдергивание его с разрушающим усилием, с последующим определением прочности по разрушающему усилию.

К недостаткам вышеописанного способа можно отнести высокую трудоемкость для определении прочности бетона.

Наиболее близким по технической сущности является способ, реализованный при использовании устройства для определения прочности бетона в конструкциях по ГОСТ 22690-88 Бетоны. Определение прочности механическими методами неразрушающего контроля (метод отрыва со скалыванием), включающий высверливание шпура в теле бетона, закрепление в нем соединенного с прибором анкерного устройства и выдергивание его с разрушающим усилием, с последующим определением прочности по разрушающему усилию.

К недостаткам вышеописанного способа можно отнести высокую трудоемкость для определении прочности бетона.

Раскрытие изобретения

Задачей изобретений является снижение трудоемкости при определении прочности бетонов.

Технический результат изобретения – снижение времени (трудозатрат) на определение прочности бетонов.

Технические результаты достигаются тем, что определение прочности производят по усилию выдергивания погруженного дюбель-гвоздя из тестируемого бетона, при этом или дюбель-гвоздь погружают с зазором для захвата в районе шляпки дюбель-гвоздя выдергивающим устройством или удалением части тестируемого бетона в объеме, необходимом для захвата в районе шляпки дюбель-гвоздя выдергивающим устройством, то есть без подготовки шпура.

В способе определения прочности дюбель-гвоздь может быть погружен в бетон при помощи перфоратора без высверливания шпура.

В способе определения прочности дюбель-гвоздь может быть погружен в бетон при помощи строительного пистолета без высверливания шпура.

В способе определения прочности может быть заранее определена зависимость, или в другой формулировке график, усилия выдергивания от глубины погружения дюбель-гвоздя конкретного типа и размера в образцы бетонов различной прочности.

В способе определения прочности погружаемый дюбель-гвоздь может быть изготовлен из стали твердостью не менее 51,5 HRC.

В способе определения прочности после погружения в тестируемый бетон и до выдергивания дюбель-гвоздя из тестируемого бетона может быть измерена величина зазора для захвата в районе шляпки дюбель-гвоздя выдергивающим устройством.

В способе определения прочности при определении прочности бетона может быть учитена величина зазора для захвата в районе шляпки дюбель-гвоздя выдергивающим устройством.

Осуществление изобретения

Дюбель-гвоздь погружают в тестируемый бетон с зазором для захвата в районе шляпки дюбель-гвоздя выдергивающим устройством. Возможен вариант погружения дюбель-гвоздя до соприкосновения шляпки дюбель-гвоздя с поверхностью тестируемого бетона и удаление части тестируемого бетона в объеме, необходимом для захвата в районе шляпки дюбель-гвоздя выдергивающим устройством. При этом нет необходимости готовить шпур. Прочность тестируемого бетона определяют по усилию выдергивания погруженного дюбель-гвоздя из тестируемого бетона. Дюбель-гвоздь может быть погружен в бетон при помощи перфоратора или строительного пистолета.

При выдергивании часть бетона, соприкасающаяся с острием дюбель-гвоздя освобождается от напряжения, вызванного погружением дюбель-гвоздя в бетон. При этом силы сжатия бетона в области прилегания к цилиндрической части дюбель-гвоздя и силы трения, как правило, будут превышать силы отрыва вырываемой части бетона из массива.

Изготавливают образцы-близнецы различной прочности и подвергают испытаниям предлагаемым способом и эталонным. Строят зависимости прочности бетонов при использовании дюбелей-гвоздей с характеристиками конкретной формы (исполнения) и линейных размеров.

По заранее определенной зависимости, или в другой формулировке графика, усилия выдергивания от глубины погружения дюбель-гвоздя конкретного типа и размера в образцы бетонов различной прочности методом сравнения усилия отрыва тестируемого бетона и усилий отрыва образцов бетонов различной прочности определяют прочность тестируемого бетона.

Причем вырывание части бетона происходит как при использовании дюбель-гвоздя исполнения 2 по ТУ 14-4-1731-92, так и при использовании дюбель-гвоздя исполнения 1. Зависимости прочности бетона по контрольным образцам строятся для одинаковых исполнений и одинаковых линейных размеров дюбель-гвоздей.

Если наибольший и наименьший размеры вырванной части бетона от места погружения дюбель-гвоздя до границ разрушения по поверхности конструкции отличаются более чем в два раза, а также если глубина вырыва отличается от глубины погружения цилиндрической части дюбель-гвоздя более чем на 5%, то результаты испытаний допускается учитывать только для ориентировочной оценки прочности бетона.

Погружаемый дюбель-гвоздь изготавливают, например, из стали твердостью не менее 51,5 HRC, стандартного диаметра и длины.

При погружении дюбель-гвоздя используют патроны монтажно-строительные с энергоотдачей от 300 до 700 Дж или перфоратор.

Осуществление способа определения прочности бетона может быть выполнено с использованием известных способов определения усилия выдергивания дюбель-гвоздя и стандартными дюбель-гвоздями.

Изобретения относятся к области исследования прочностных свойств бетонов и может быть использовано для контроля прочности бетонных конструкций. Определение прочности производят по усилию выдергивания погруженного дюбель-гвоздя из тестируемого бетона, при этом или дюбель-гвоздь погружают с зазором для захвата в районе шляпки дюбель-гвоздя выдергивающим устройством, или удаляют часть тестируемого бетона в объеме, необходимом для захвата в районе шляпки дюбель-гвоздя выдергивающим устройством. Технический результат: повышение информативности при определении прочности бетонов и снижение времени (трудозатрат) на определение прочности бетонов. 6 з.п. ф-лы.

1. Способ определения прочности по усилию выдергивания погруженного дюбель-гвоздя из тестируемого бетона, отличающийся тем, что или дюбель-гвоздь погружают с зазором для захвата в районе шляпки дюбель-гвоздя выдергивающим устройством, или удаляют часть тестируемого бетона в объеме, необходимом для захвата в районе шляпки дюбель-гвоздя выдергивающим устройством.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что дюбель-гвоздь погружают в бетон при помощи перфоратора без высверливания шпура.

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что дюбель-гвоздь погружают в бетон при помощи строительного пистолета без высверливания шпура.

4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что заранее строят зависимость усилия выдергивания от глубины погружения дюбель-гвоздя конкретного типа и размера в образцы бетонов различной прочности.

5. Способ по п. 1, отличающийся тем, что погружаемый дюбель-гвоздь изготавливают из стали твердостью не менее 51,5 HRC.

6. Способ по п.1, отличающийся тем, что после погружения в тестируемый бетон и до выдергивания дюбель-гвоздя из тестируемого бетона измеряют величину зазора для захвата в районе шляпки дюбель-гвоздя выдергивающим устройством.

7. Способ по п. 6, отличающийся тем, что при определении прочности бетона учитывают величину зазора для захвата в районе шляпки дюбель-гвоздя выдергивающим устройством.