НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ БЕТОНА И ЖЕЛЕЗОБЕТОНА ГОССТРОЯ СССР Н И И Ж Б

РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ОПРЕДЕЛЕНИЮ НЕПЛОСКОСТНОСТИ И НЕПЕРПЕНДИКУЛЯРНОСТИ ГРАНЕЙ КОНТРОЛЬНЫХ ОБРАЗЦОВ БЕТОНА

МОСКВА-1978

Научно-исследовательский институт бетона и железобетона Госстроя СССР НИИЖБ

РЖОМЕНДАЩИ ПО ОТГРР₁ТП«Ш1<ШТ0 НЕШ10СК0СТН0СТИ И НЕПЕРПЕЩЩУЛЯгаОСТИ ГРАНЕЙ КОНТРСУШШХ ОБРАЗЦОВ БЕТОНА

Р - 18 - 78

НИИЖБ

Утверждены директором НИИЖБ

10 октября 1977 г.

Москва - 1978

2.13. Начальное показание Т определяется с помощью поверочного угольника, устанавливаемого на нижнюю плиту до упора в ребро стойки. Отсчет по индикатору, шток которого касается вертикальной полки угольника, соответствует показанию Т.

Показание Т определяют после каждой установки нижнего индикатора и для контроля перед очередным циклом измерений.

2.14.    После снятия показаний индикаторов по восьми точкам и при удовлетворительных результатах вычисления А, В и С куб переворачивают на 180° (верхней гранью вниз), и измерения проводят в том же порядке. При второй установке куба определение ве-перпендикулярности и вычисление С ведетоя не по одной, а по двум боковым граням.

2.15.    Бели неперпецдикулярность грани, определенная при измерении куба в первом положении, превышает допускаемую, измерение других граней не проводится и куб бракуется. Куб также бракуется, когда неперпендикулярность, превышающая допускаемую, определяется при второй его установке.

2.16.    При неудовлетворительном результате по неплоскостности грани, полученном при первой установке куба, его поворачивают на 90°, и определяется неплоскостность верхней грани куба в новом его положении. Боли неплоскостность верхней грани в пределах допускаемой, измерения повторяют в соответствии с указаниями п.2.15 настоящего раздела; в противном случае куб бракуется.

2.17.    На измеренном кубе грани, неплоскостность которых оценена положительно, долины быть отмечены, чтобы обеспечить правильную установку куба на плиту пресса. В кубе, в котором одна из боковых граней не удовлетворяет требованию стандарта по неплоскостности, на эти отметки следует обращать особое внимание.

2.18.    В кубе, измеряемом с целью оценки состояния формы, в которой он изготовлен, неплоскостность и неперпецдикулярность определяются по всем боковым граням.

2.19.    Обработку результатов измерений рекомендуется проводить, руководствуясь примерами, приведенными в прил.I.

10

3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ НЕШЮСКОСТЙОСТЙ И НЕПЕРШНДШЛНРНОСТИ ГРАНЕЙ КУБОВ С ТЕБРШ 200 И 300 ММ

3.1.    Для измерения неплоскостности граней куба используется переносной прибор и для определения их неперпендикулярности -специальный угольник_в

3.2.    Прибор для измерения неплоскостности (рис.4) выполнен в виде крестовины с размерами, соответствующими размеру диагонали грани куба. Крестовина в трех углах имеет постоянные опоры, которыми она устанавливается на грань куба; в четвертом углу и

в середине закреплены индикаторы часового типа с ценой деления 0,01 мм.

Примечание. Конструкция прибора дана в прил.4*

П

3.3.    Прибор комплектуется поверочной плитой, в качестве которой допускается применять лист зеркального стекла с размерами _Р превышающими расстояние между угловыми опорами прибора как минимум на 5-10 мм.

3.4.    Прибор должен храниться в специальном ящике, размеры и конструкция которого исключают повреждение индикаторов или сжатие их штоков и на дно которого помещают лист стекла (скип. 3.3 настоящего раздела).

Примечание. Под лист укладывается слой пористого материала или 2-3 слоя мягкой ткани, чтобы исключить поломку стекла при установке на него прибора«

3.5.    Перед очередным циклом измерений и для контроля в процессе измерений прибор ставится на стекло, и снимаются начальные показания углового и среднего индикаторов.

3.6.    Куб с ребрами 200 и 300 мм для измерения устанавливается в таком же положении, что и куб с ребрами 100 и 150 мм (см* н_с2о4 настоящих Рекомендаций)*

3.7.    Прибор для измерения ыепяоскостности опускается на верхнюю грань, и снимаются показания двух индикаторов. При этом ни одна из опор, а также штоки индикаторов не должны располагаться над порами.

Примечание. Если смещением прибора по грани обеспечить требуемое одираше не удается, поры на поверхности образца под опорами рекомендуется зашпаклевать (гипсом, пластилином,

СМОЛОЙ И ТоП.)₀

3.8.    Неплоскосткость грани относительно угловых точек А опре-

деляется по формуле

(4)

где 0j - показание углового индикатора;

Tj - начальное показание того же индикатора, соответствующее опиранию прибора на стекло.

3.9. Вогнутость (выпуклость) грани В определяется по форму-

где Og - показание индикатора, установленного в середине;

Tg - начальное показание того же индикатора* соответствующее опиранию прибора на стекло„

Величина неплоскостности А, определенная по п.3.8 настоящего раздела,вводится в формулу (5) со своим знаком.

Отрицательное значение В показывает, что грань вогнута, а положительное значение свидетельствует о выпуклости грани.

ЗЛО. При положительном результате измерения куб переворачивают на 180°, и производят измерения второй грани. Если обе параллельные грани удовлетворяют требованиям стандарта по неплоскостности, на них делают пометки, и образец устанавливается этими- гранями на плиту пресса    (при    положительных    результа

тах последующих измерений неперпендикулярности).

3.U. При неплоскостности первой или второй из измеренных граней, превышающей допускаемую, дальнейшее измерение производят в соответствии с п. 2 Л? настоящих Рекомендаций.

3.12.    Измерение кубов с целью оценки состояния формы, производится в соответствии с п.2Л9 настоящих Рекомендаций.

3.13.    Неперпендикулярность граней куба измеряется с помощью угольника с тремя фиксирующими его положение выступами ж индикатором часового типа в торце одной из полок (рис.5). Этим угольником можно замерять как куб с ребром 200 ж, так и с ребром 300 мм.

Примечание. Конструкция угольника дана в пршг.5.

3.14.    Для определения неперпендикулярности угольник устанавливается своими двумя выступами на верхнюю грань куба, а третьим выступом он прижимается к боковой грани. При таком его положении снимается показание индикатора.

3.15. Неперпевджкулярность граней определяется в трех сечениях: на» расстоянии *10 мм от края и в середине.При наличии в измеряешь сечениях дефектов поверхности под верхними и -боковым выступами допускается соответствующее смещение угольника.

3.16. Неперпендикулярность С граней определяется по форму-

I 0о

С = М (——- - То), 3    ⁶

13

Рас.5, Измерение неперпендикуляриости граней куба с ребром 200 мм

U

где М = —- постоянная прибора;

Z00

К - база прибора (расстояние между осью выступа вертикальной полки угольника и осью индикатора) в ми;

Од - показание индикатора прибора;

Тд - начальное показание индикатора.

Если величина С отрицательна, угол между верхней и боковой гранью меньше 90°; знак "плюс" означает, что этот угол тупой»

3.17. Начальное показание Тд определяется с помощью поверочного угольника, который для этой цели устанавливается внутри угольника, предназначенного для определения неперпендикулярнос-ти граней, опираясь на все три его выступа. Отсчет по индикатору, соответствующий такому положению двух угольников, принимается за начальное его показание.

3.18.    Измерение неперпендикулярности проводится параллельно

с определением неплоскостности двух параллельных граней, при этом для каждой из них неперпендикулярность определяется к двум боковым граням.

3.19.    куб бракуется при условиях, указанных в п. 2.16 настоящих Рекомендаций.

3.20.    Обработку результатов измерений рекомендуется проводить, руководствуясь примерами, которые приведены в прил.2*

4. ОПРЕДЕЛЕНИЕ НЕШЕОСЖОСТНОСТИ И НЕПЕРШЗД1ШЖРН0СТИ ГРАНЕЙ ЦЩШВДРОВ й ПМЗД

4.1.    Измерения цилиндров, по которым определяется прочность бетона, и призм, используемых для определения модуля деформации бетона, проводят по методике, описанной в разделе 3 настоящих Рекомендаций, с учетом указаний, приведенных в пд.4.2-4.9*

4.2.    Для измерения цилиндров диаметром 200 мм и призм с ребром 200 мм применяются приборы, предназначенные для измерения кубов с ребром того же размера. При измерении цилиндров

и призм меньших размеров принимаются аналогичные приборы, но с соответственно уменьшенной базой.

Примечание. Для определения неперпендикулярности можно использовать угольник, конструкция которого приведена в прил.5, при уменьшенном расстоянии между двумя опорами горизонтальной его полки.

4.3.    Определение неплоскостности опорной грани цилиндра и приз мы проводится так же, как и опорной грани куба (см. раздел 3). Неплоскостность по показаниям приборов вычисляется из формул (4) и (5).

4.4.    Неперпендикулярность образующих цилиндра к основанию измеряется так же, как и неперпендикулярность граней у куба (см.раздел 3), только предварительно на основании отмечаются два взаимно перпендикулярных диаметра. Измеряемый параметр вычисляется по формуле (6).

15

4.5.    При измерениях, проводимых с целью оценки форш» в которой изготовлен цилиндр, неперпецдикулярнооть определяют по восьми образующим, отмечаемым через каддые 45°.

4.6.    Определение неперпендикулярности основания призмы проводится последовательно ко всем четырем ее боковым граням. В каждой грани неперпендакулярность замеряется по трем сечениям, а ее величина подсчитывается из формулы (6).

4.7.    При удовлетворительных результатах измерений основания образца по неплоскостности и неперпендикулярности цилиндр или призму переворачивают этим основанием вниз, и все измерения повторяют о

4.8.    Образец (цилиндр, призма) считается пригодным для испытания» если и по второму основанию неплоскостность и неперпенди-кулярность соответственно к образующим и боковым граням не превышают допускаемых величине

4.9.    При неплоскостности основания, превышающей допускаемую, возможно исправление образца тем или иным способом (обработкой на станке, выравниванием основания шпаклевкой, раствором и т.п.). При неблагоприятных результатах измерения неперпендикулярности образец бракуется.

16

Приложение I ПБШЕРЫ ОБРАБОТКИ РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ КУБОВ С РЕБРАМИ IOO И 150 ММ

Измерение граней куба с ребром 100 мм проведено в соответствии с указаниями раздела 2 настоящих Рекомендаций, Для грани I отметки точек 1-5 (рис.6) приведены в первой строке табл.1. По ним подсчитываются параметры неплоскостности грани: А - по формуле (1)и В - по формуле (2). Результаты подсчета даны в той же таблице.

Таблица I

Результаты измерений куба с ребром 100 мм

Показания индикатора для точек 6-8 (см.рис.6) грани 1У записаны во второй строке табл.1. По этим показаниям подсчитывается неперпендикулярность С, но предварительно определяется начальное показание нижнего индикатора Т = 3,38 мм. Постоянная прибора М = 1,38 (база прибора h, = 72,5 мм). По формуле (3) определяется величина С, значение которой также заносится во вторую строну табл.1.

Подсчитанные значения А,В и С удовлетворяют требованиям ГОСТ 10180-74. что позволяет перейти ко второму этапу измерений.

На этом этапе определяется неплоскостнооть грани Ш и неперпендикулярность двух граней I-П и 1-1У. Показания индикаторов для соответствующих точек и результаты подсчета по ним приведены в строках 3-5 табл.1.

Как видно из табл.1, значения А,В и С, подсчитанные по результатам второго этапа измерений, удовлетворяют требованиям

17

ГОСТ 10180-74.

Отсюда следует, что измеренный куб можно испытывать, устанавливая на плиту пресса гранями I или HL

Пример 2

Измерение граней куба с ребром 150 мм проведено в соответствии с указаниями раздела 2 настоящих Рекомендаций. Последовательность обработки результатов измерений такая же, как и в примере I.

Показания индикатора в точках 1-5 грани I и 6-8 грани 17 (см.рис.6), а также подсчитанные по ним величины А,Б и С приве-

лены в первых двух строках табл.2. В связи с тем, что значения А и В меньше допускаемой неплоскостности, равной для куба с ребром 150 мм - 0,075 мм, а значение С меньше допускаемой неперпен-дакулярности, которая не должна превышать 1,5 мм, проводится второй этап измерений*

Таблица 2

Результаты измерений куба с ребром 150 мм

Показания индикаторов в точках 1-5 грани Ш приведены в третьей строке табл.2. Подсчитанная по ним величина В превышает допустимую, поэтому измерения неперпендикулярности углов не проводятся*

Третий этап измерений включает в себя обработку показаний индикатора в точках 1-5 грани П. Подсчитанное значение неплоскостности В превышает допускаемую величину, и по причине недопустимой неплоскостности граней П и Ш куб бракуется.

Пример Э

Измерение граней куба с ребром 150 мм проведено для оценки состояния формы. Показания индикатора в точках 1-5 грани I и в точках 6-8 граней П и 1У (см.рис.6), определенные в соответствии с указаниями раздела 2, записывают в таблицу, и по ним подсчитывают значения А,В и 0. Аналогичным образом обрабатывают показания индикатора для точек 1-5 грани Ш и для точек 6-8 граней I и П. Затем оценивается неплоскостность граней П и U.

Результаты измерений по всем граням приведены в табл.З.

19

Ш 666.972:620.173.24

Рекомендованы к изданию секцией заводской технологии железобетона НТО НИИЖБ Госстроя СССР (протокол от 6 сентября 1977 г.).

Рекомендации по определению неплоскостности и неперпендику-лярности граней контрольных образцов бетона. М.. НШШЗ Госстроя СССР, 1978, 45 с.

В Рекомендациях приведены основные положения по методике определения неплоскостности и неперпендикулярноети граней контрольных образцов бетона, позволяющей устанавливать их соответствие требованиям ГОСТ 10180-74 "Бетон тяжелый. Методы определения прочности”, а также оценивать формы, в которых изготавливаются образцы, и производить отбраковку форм, не обеспечивающих выпуск образцов требуемого качества.

Рекомендации предназначены для инженерно-технических работников лабораторий строительных организаций и предприятий сборного железобетона и других лабораторий, заижшвдихся определением прочности бетона.

Табл.7, рис.ТО.

Сj Научно-исследовательский институт бетона и железобетона Госстроя СССР, 1978

Как видно из табл.З, значения А, В и С для всех опорных граней куба находятся в пределах величин, допускаемых ГОСТ 22685-77, по которому для куба с ребром 150 мм неплоскостность не должна превышать 0,045 мм, а неперпевдикуяярность - 0,75 мм. Следовательно, эксплуатацию формы, в которой отформован измеренный образец, можно продолжать, обеспечивая изготовление в ней кубов, которые по геометрическим параметрам удовлетворяют требованиям ГОСТ 10180-74.

20

ПРЕДИСЛОВИЕ

ГОСТ 10180-74 содержит требования к неплоскостности и непер-пендшсулярности граней контрольных образцов, по которым определяется прочность бетона. Однако отсутствие методики определения этих параметров не позволяет их контролировать, что приводит к систематическому нарушению положений стандарта и обусловливает занижение прочности бетона, вычисляемой по результатам испытаний образцов, геометрия которых не отвечает требованиям стандарта.

Представленная в настоящих Рекомендациях методика позволяет устанавливать соответствие образцов требованиям ГОСТ 10180-74 по неплоскостности и неперпеидикулярности граней и тем самым отбраковывать образцы, не удовлетворяющие этим требованиям. Одновременно выявление неплоскостности и неперпендикулярности граней дает возможность характеризовать формы, в которых эти образцы изготавливаются. Поскольку непосредственное измерение форм связано с большими трудностями и использованием специального инструмента, их оценка по образцам - наиболее простой способ, позволяющий периодически проверять состояние форм и передавать в ремонт или списывать формы, которые не соответствуют ГОСТ 22685-77 "Формы для изготовления контрольных образцов бетона. Технические условия".

Рекомендации предназначены для измерения не только кубов, но и других контрольных ооразцов - цилиндров и призм.

Приборы, используемые для измерений, оснащены серийно выпускаемыми индикаторами часового типа, что позволяет изготавливать их на местах.

Рекомендации разработаны в лаборатории совершенствования заводской технологии железобетона НИИЖБ Госстроя СССР канд. техн.наук Г.С.Митником и инж. Г.В.Эйсмонтом.

Все замечания и предложения по содержанию Рекомендаций просьба направлятьв НИМБ Госстроя СССР по адресу:109389, Москва, 2-я Институтская ул., д*6*

Дирекция института

3

1.1.    Рекомендация содержат основные положения по определению неплоскостности и неперпендикулярности граней контрольных образцов бетона, по которым определяется его прочность.

Примечание. Понятия "неплоскостность" и "неперпевдикуляр-ность" соответствуют ГОСТ 10356-63 "Отклонения форш и расположения поверхностей. Основные определения» Предельные отклонения" •

1.2.    Определение нешюскостности ж неперпендикулярности по предлагаемой в Рекомевдациях методике проводится с целью выявления соответствия опорных граней кубов и цилиндров требованиям ГОСТ 10180-74* Определение тех же параметров в призмах, испытываемых для установления фактических модуля деформации и призменной прочности бетона, позволяет получать более достоверные результаты»

1*3* Измерения кубов дают возможность также оценивать фор-т₉ в которых изготовляют контрольные образцы ж отбраковывать те из них, которые не обеспечивают требуемую точность опорных граней образцов.

1.4* По неплоскостности ш неперпендикулярности граней образцов, изготовленных в формах разно! конструкции, можно установить лучшие конструктивные решения? тем самым создаются предпосылки к совершенствованию парка форм для контрольных образцов бетонао

1,5» Методика измерений опорных граней кубов разработана в двух вариантах? для образцов с ребрами 100 ж 150 im и образцов с ребрами 200 и 300 ш* Это связано, во-первых, с необходимостью намерений кубов с ребраш 100 и 150 ш с большей точностью при меньшей базе измерений и, во-вторых, с тем, что для кубов больших размеров ж массы требуется проводить измерения без эх перемещения о

Хобо Измерения опорных граней цилиндров диаметром 200 ш и призм о ребром основания 200 ш выполняются с использованием тех же приборов, что и кубов с ребром 200 ша» Для цшшндров и призм меньших размеров применяются аналогичные приборы, но с уменьшенной базой»

1.7,    Периодичность измерения образцов зависит от конкретных условий производства и» в первую очередь,, от конструкции форм, состояния парка форм и характера их эксплуатации ₀

1.8.    Измерения кубов с целью оценки форм с точки зрения возможности изготовления в них образцов» соответствующих требованиям ГОСТ 10180-74» должны проводиться не реже одного раза в квартале

1.9 о Б зависимости от задачи измерений фактические неплос-костность и непернендикулярностъ граней образцов сравниваются с допускаемыми по ГОСТ 10180-74» когда решается вопрос об определении прочности бетона» и по ГОСТ 22685-77» когда оценивается возможность дальнейшей эксплуатации формы или необходимость её ремонта или списания.

1.10. Методика предусматривает однократное определение измеряемых параметров. Повторные измерения могут понадобиться для контроля в случае» когда фактические непдоскостность и неперпендикулярность грани близки к допускаемым*

2. ОПРВДМЕШЕ НЕШОСКОСТНОСТИ И НЕПЕРПЩЩСУ'МРНСЮТИ ГИНЕЙ КУБОВ С РЕБРАШ 100 И 150 МИ

2.1.    Для измерения используется специальный прибор» позволяющий определять два параметра - непдоскостность и неперпевдику-лярность граней куба.

2.2.    Прибор (рисЛ) оснащен двумя индикаторами часового типа с ценой деления 0,01 мм» один из которых закреплен на кронштейне и второй - непосредственно на стойке. Прибор комплектуется двумя подставками соответственно под кубы с ребрами 100 и 150 мм и клиньями для их фиксации в этих подставках.

Примечание. Конструкция прибора дана в прил.Зо

2.3.    Положение кронштейна по высоте стойки регулируется в зависимости от размера куба таким образом» чтобы шток индикатора опирался на верхнюю грань куба. Нижний индикатор выставляется так» чтобы рабочий ход штока пересекал вертикальную плоскость» совмещенную с ребром стойкио

5

PisOolo Общий вид прибора для определения нешгоскостностн и неперпендикулярности граней куба I - кронштейн универсального штатива с индикатором; 2 - стойка; 3 - индикатор часового типа с ценой деления 0₉01 мм; 4 - нижняя плита; 5 - подставка под куб с ребром 150 мм; 6 - подставка под куб с ребром 100 мм; 7 - клин для фиксации образца

2.4.    Куб для измерения рекомендуется устанавливать так, чтобы его боковые грани (имеется в виду положение при формовании) с меньшим числом и размерами пор располагались сверху и снизу.

2.5.    Куб в подставке закрепляется по верхней и нижней (имеется в виду положение при формовании) граням. Вертикальная грань, по которой замеряется неперпецдикулярность, должна при-

6

мерно совмещаться с кромкой плиты подставки.

2.6.    Измерение неплоскостности и неперпендикулярноети граней куба состоит в том, что образец, установленный в подставке прибора, определенными точками подводится под индикаторы, показания которых фиксируются.

Примечание. За счет того, что в приборе принято трехточечное опирание плиты и подставки, а также параллельное расположение нижних и верхних опор подставки, исключается влияние отметок опор на измеряемые параметры.

2.7.    Для измерения неплоскостности опорной грани куб подводится под верхний индикатор (рис.2), и последовательно снимаются отметки четырех точек по углам (замеряются точки, отстоящие от вертикальных граней на расстоянии 5 нм) и точки в середине грани.

В случае, если точка, подлежащая измерению, располагается над порой, снимается отметка рядом расположенной точки (на участке без дефекта поверхности).

2.8.    При необходимости точки замера могут быть нанесены на измеряемых гранях карандашом; рекомендуется точку в середине грани определять пересечением двух диагоналей.

2.9. По отметкам четырех точек оценивается неплоскооткооть относительно угловых точек А по формуле

(Oj + Og)—(О2 + О4)

2. II. Непериендикулярность опорных граней определяется показаниями нижнего индикатора» соответствующих измерению трех точек боковой грани, из которых две точки - крайние (они принимаются на расстоянии 5 мм от вертикальных ребер) и одна -средняя. Положение этих точек по высоте определяется базой прибора.

В момент отсчета по индикатору куб должен быть боковой гранью прижат к выступающему ребру стойки (рис₀3)₀

2.12. По трем показаниям индикатора устанавливается непер-пендикулярность С боковой грани к основанию. Она подсчитывается по формуле

Рис.З. Измерение неперпендикулярности грани куба с ребром 150 мм

ТОП

где М =    -    постоянная    прибора^

h - база прибора (расстояние между осями нижнего индикатора и ребра стойки) в мм;

0₆,0_7>0₈ - показания индикатора соответственно для точек 6,7 и 8;

Т - начальное показание индикатора.

Если величина С положительна, боковая грань образует с основанием куба угол, больший 90°; знак "минус” означает, что этот угол острый.

9