تست های مقاومت فشاری بتن

نویسنده : کلینیک بتن ایران
تاریخ ثبت : 1397/06/18

در بسیاری از موارد تعیین مقاومت بتن بعد از ساخت سازه ضروری میباشد، بعنوان مثال ارزیابی مقاومت پس از آتش سوزی، تغییرکاربری و آسیب دیدگی سازه. تاکنون روشهای مختلفی اعم از مخرب، نیمه مخرب و غیرمخرب جهت ارزیابی مقاومت بتن ارائه شده است، ولی هر یک از این روشها با توجه به شرایط آن از محدودیتهایی برخوردار بوده، به عنوان مثال روشهای مخرب علی رغم دقت بالا، سازه را دچار آسیب می-کند و سازه بازسازی شده مقاومت اولیه خود را باز نخواهد یافت. بنابراین استفاده از روشهایی که بدون آسیب فیزیکی و شیمیایی در سازه بتنی برخی از خواص آنرا تخمین بزند و بتواند اطمینان لازم از کیفیت و سلامت سازه ها را بوجود آورد، اهمیت فراوانی دارد. یکی از این راهکارها استفاده از آزمایشهای غیرمخرب است. ولیکن روشهای اندازه گیری غیرمخرب دارای شرایطی است که در صورت عدم تحقق این شرایط و ضوبط نتایج بدست آمده از آزمون قابل اعتماد نبوده و بعضا باعث گمراهی در قضاوتهای مهندسی میگردد.

پس از ساخت سازههای بتنی، مواردی پیش میآید که نیاز به تعیین مقاومت بتن در سازه میباشد. میتوان تغییر در کاربری سازه )تغییر در بار وارده) نامطلوب بودن اجرا، عدم تطابق مقاومت نمونه های استاندارد با مشخصات فنی طرح و آسیب دیدگی بتنی درسازه را از جمله دلایل برای ارزیابی مقاومت بتنی در سازه برشمرد. از طرفی استفاده از بتنهای سبک سازه ای و غیرسازه ای به دلیل داشتن خواص مناسبی نظیر سبکی وزن، عایق حرارتی و صوتی، هزینه کمتر تولید و حمل، مقاومت کافی در برابر نیروهای زلزله، وجود سنگدانه سبک در بسیاری از معادن داخلی و تولید سنگدانه سبک مصنوعی در داخل کشور، روز به روز در حال افزایش است. بنابراین بایستی روشی دقیق و مناسب و اقتصادی برای تعیین مقاومت آن استفاده شود. از آنجا که مقاومت نمونه هایاستاندارد آزمایش های تعیین مقاومت بتن در سازه، آزمایش های مخرب و نیمه مخرب، محموعه استانداردها و پیشنهادها، مرکز استاندارد پاسخگوی شرایط واقعی در ساختگاه نمیباشد، لذا بایستی به روشهایی در محل روی آورد. روشهای متعددی برای آزمایش مقاومت بتن در سازه ابداع شده است که بر اساس احتمال آسیب دیدگی در سازه به سه گروه غیر مخرب نیمه مخرب و مخرب تقسیم میشوند.

روشهای مخرب مانند روش مغزه گیری از بتن، سازه را دچار آسیب میکند و سازه بازسازی شده مقاومت اولیه خود را باز نخواهدیافت و موجب میگردد بعضی از اعضای سازه مانند ستونها یا دیوار برشی ها غیر قابل استفاده شوند. بنابراین لزوم استفاده ازروشهای دیگری که بدون آسیب فیزیکی و شیمیایی در سازه بتنی، برخی از خواص الاستیک از جمله مقاومت فشاری آنرا تخمین بزند، و بتواند اطمینان لازم از کیفیت و سلامت سازه ها را بوجود آورد، اهمیت فراوانی دارد . یکی از این راه کارها استفاده از آزمایش های غیرمخرب است. آزمایشهای غیرمخرب یکی از مهمترین اقدامات لازم جهت بازرسیهای فنی و ارزیابی وضعیت موجود سازهها میباشد. همانگونه که از نام آن پیداست، سلسه روشهایی هستند که بدون آسیب رساندن به خود جسم در حال آزمایش،وضعیت موجود جسم را مورد ارزیابی قرار میدهند. به طور کلی با استفاده از آزمایشهای غیرمخرب میتوان مشخصاتی نظیر یکنواختی، همگنی، تخلخل، مقاومت و عمق ترکهای سطحی، عیوب ناشی از حملات مواد شیمیایی و آتشسوزی، مدول الاستسیته، ضخامت بتن روی آرماتور ضخامت و نحوه آرایش آرماتورها را ارزیابی کرد. 

آزمایش های غیر مخرب

روش فراصوتی: آزمایش بتن باسرعت پالس ماورای صوت (پالس فراصوتی(

در این روش با اندازه گیری سرعت پالس در نقاط مختلف سازه میتوان به اطلاعات با ارزشی همچون مقاومت دقیق بتن دست پیدا کرد. این آزمایش غیرمخرب بر روی نمونه های بتن معمولی، بتن پیشتنیده، بتن پیش ساخته و سازه ها قابل اجرا میباشد. اصولاًهدف از این آزمایش بدست آوردن پارامترهای مدول دینامیکی، مدول الاستیسیته، ضریب پواسن، مقاومت فشاری، همگن بودن، تغییرات خواص بتن حاصل از گذشت زمان، خوردگی، سایش، نقایص بتن و غیره میباشد. مقدار سرعت پالس اندازه گیری شده توسط دستگاه فراصوتی به عواملی مانند: شکل و اندازه نمونه، دمای بتن، وجود آرماتور در بتن، طول مسیر اندازه گیری سرعت پالس و سن بتن بستگی دارد. 

روش انجام آزمایش

انجام آزمایش اولتراسونیک به سه روش امکانپذیر است: 1- انتقال مستقیم (سطوح مخالف)  2 -انتقال نیمه مستقیم (سطوح مجاور) 3 -انتقال غیرمستقیم (در یک سطح(

اندازه گیری سرعت پالس در روش انتقال مستقیم مطلوبترین آرایش قرارگیری مولدهاست زیرا مولد، گیرنده آن قسمت از پالس است که زودتر برسد و چون ارتعاشات طولی سریعتر میرسند حداکثر انرژی پالسها منتقل و دریافت میشود، لذا تعیین دقت سرعت پالس تابع دقت در اندازه گیری طول مسیر است و چنانچه طول مسیر با دقت اندازه گیری شود، سرعت پالس تعیین شده از دقت کافی برخوردار خواهد بود. بنابراین توصیه میشود در مواردی که امکانپذیر است این روش برای تعیین سرعت پالس استفاده شود. 

آزمایش چکش اشمیت

چکش اشمیت یکی از رایجترین و پرمصرفترین ابزارهای ضربه زنی است، که در صورت استفاده صحیح میتواند وسیله ای با ارزش باشد. اما بی دقتی و استفاده بدون تشخیص پارامترهای موثر میتواند به نتایج نادرستی منجر گردد. چکش اشمیت روشی سریع وکم هزینه و غیرمخرب هم در آزمایشگاه و هم در محل میباشد. این روش را نمیتوان به عنوان جایگزین آزمایش مقاومت فشاری استاندارد استفاده نمود، بلکه روشی است در جهت تعیین یکنواختی بتن در سازه و یا مقایسه تغییر کیفیت بتن در نقاط مختلفیک سازه. این آزمایش نسبت به تغییرات موضعی در جنس بتن حساس میباشد، برای مثال، وجود ذرات درشت دانه، درست در زیرپیستون، سبب حصول نتیجه کم میشود. به علاوه انرژی ای را که بتن جذب میکند، با مقاومت و هم با سختی آن ارتباط دارد، به طوری که ترکیب مقاومت و سختی کنترل کننده برجهندگی میباشد. آزمایش چکش برجهندگی فقط خواص سطح بتن را میسنجد. به علت پراکندگی موضعی در سختی بتن در یک مساحت کوچک، عدد برجهندگی باید در تعدادی از نقاط نزدیک به یکدیگر تعیین شوند و سپس از نتیجه آنها میانگین گرفته شود. 

سایر مقالات
ماسه مصرفی در بتن براساس نشریه 101 و 55
ماسه مصرفی در بتن براساس نشریه 101 و 55

مصالح ریزدانه (رد شده از الک -4.75 mm شماره 4) از ماسه طبیعی و یا ماسه شکسته و یا مخلوطی از این دو تهیه می شود. این مصالح باید دارای مشخصات زیر باشد.

الف : مصالح ریزدانه باید دارای دانه های سخت و بادوام بوده و مواد زیان آور موجود در آنها از ارقام مندرج در جدول زیر تجاوز ننماید.

ادامه مطلب
پوشش ضد خوردگی سازه های بتنی چیست
پوشش ضد خوردگی سازه های بتنی چیست

سطح سازه های بتنی با گذر زمان با خسارت ناشی از خوردگی مواجه می شوند. منظور این نیست که بتن در برابر مواد خورنده مانند اسید ها از بین می رود اما این امکان وجود دارد که مواد خورنده به داخل بتن غیر آب بند نفوذ کرده و فولاد داخل بتن خورده می شود. در نتیجه بتن در اطراف میلگردها افزایش پیدا کرده و باعث شکسته شدن می شود .

ادامه مطلب
بتن های الیافی ، اصول و ساختار
بتن های الیافی ، اصول و ساختار
بتن های الیافی (بتن مسلح به الیاف) نوعی کمپوزیت است که با بکارگیری الیاف تقویت کننده داخل مخلوط بتن، منجر به بهبود محسوسی از خواص مقاومتی بتن می گردد.
ادامه مطلب
عوامل آسیب دیدن بتن و نقص در ساخت و ساز
عوامل آسیب دیدن بتن و نقص در ساخت و ساز
یکی دیگر از عوامل معمول و متداول آسیب دیدگی بتن، نقایص و اشتباهاتی است که در هنگام بتن‌ریزی رخ می‌دهد و باعث ایجاد بتن لانه زنبوری، تخلخل، تغییر شکل و اشتباهات ابعادی می‌شود.
ادامه مطلب