Способ определения долговечности бетона Советский патент 1980 года по МПК G01N33/38 

1

Изобретение относится к области исследования строительных материалов. В цементных бетонах, эксплуатирующихся в условиях переменной влажности, возникают усадочные напряжения, которые приводят к трещинообразованию, при этом снижается долговечность и эксплуатационная надежность бетонных конструкций.

Известен способ определения уровня энергии разрушения поверхностного слоя твердых тел, например, посредством вдавливания осесимметричного индентора с постоянным энергетическим потенциалом 1.

Недостатком известного способа является невозможность определения помощью долговечности материала.

Наиболее близким из известных является способ определтения долговечности бетона путем оценки изменения плотности образцов, находящихся в среде с переменной влажностью окружающей среды 2.

К недостаткам способа можно отнести то, что он является разрущающим и его невозможно применить для определения долговечности бетонов реальных конструкций.

Целью изобретения является обеспечение возможности определения долговечности бетонов реальных конструкций в условиях эксплуатации.

Достигается цель тем, что в способе определения долговечности бетона путем оценки изменения механических свойств поверхностного слоя образцов, находящихся

5 в среде с переменной влажностью окружающей среды, определяют уровень энергии разрущения поверхностного слоя максимально водонасыщенного образца или изделия и минимальный соответствующий

10 максимальной величине усадочных напряжений уровень энергии разрушения поверхностного слоя образца или изделия, выдержанного в воздушно-сухих условиях, находят коэффициент снижения энергии

15 разрущения, по которому судят о долговечности бетона.

Способ осуществляют следующим образом.

Образец испытуемого бетона после формования помещается в камеру водного твердения, где выдерживается до окончания структурообразования. В момент извлечения его из камеры водного твердения определяется уровень энергии разрушения

25 по диаметру отпечатка do от механического воздействия с постоянным энергетическим потенциалом, например вдавливанием индентора или сверлением. В случае определения долговечности бетона реальной кон30 струкции начальный уровень энергии разрушения определяется в момент полного водонасыщения при максимальной влажности среды, в которой эксплуатируется конструкция. В течение от б до 120 ч выдерживания бетонного образца или конструкции в воздушно-сухих условиях при относительной влажности 40-60% периодически, с интервалом 6 ч, определяется уровень энергии разрушения их поверхности. Минимальному значению энергии разрушения будет соответствовать максимальный диаметр отпечатка макс. Долговечность бетона оценивается величиной безразмерного коэффициента К, учитывающего снижение энергии разрушения поверхностного слоя бетона, вызываемого усадочными напряжениями. Коэффициент К. вычисляется по формуле: А - 1 - Энергия разрушения - это работа, необходимая для образования единицы площади новой поверхности твердого тела, в данном случае бетона. Это физико-механичеекая характеристика тесно связана с другими физическими свойствами материала, в частности, на ее величину влияют усадочные напряжения. Способ позволяет учитывать влияние технологических и качественных факторов на трещиностойкость и долговечность бетонов одним показателем - относительным снижением энергии разрушения поверхностного слоя бетона при его влагообмене с окружающей средой. Формула изобретения Способ определения долговечности бетона путем оценки изменения образцов, находящихся в среде с переменной влажностью окружающей среды, отличающийс я тем, что, с целью обеспечения возможности определения долговечности бетонов реальных конструкций в условиях эксплуатации, определяют уровень энергии разрушения поверхностного слоя максимально водонасыщенного образца или изделия и минимальный соответствующий максимальной величине усадочных напряжений уровень энергии разрущения поверхностного слоя образца или изделия, выдержанного в воздушно-сухих условиях, находят коэффициент снижения энергии разрушения, по которому судят о долговечности бетона. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Кузнецов В. Д. Поверхностная энергия твердых тел. Гостехиздат, М., 1965. 2.Авторское свидетельство СССР № 346668, кл. G 01N 33/38, 1970 (прототип) .