Бетон средний коэффициент вариации по прочности

[ Нажмите на фото
для увеличения ]

а их среднеарифметическое значение обозначается

Коэффициент вариации используется для сравнения колеблемости (вариации) разнородных признаков и вычисляется по формуле

где s — среднеквадратическое отклонение, основанное на рассмотрении отклонений значений признака каждой единицы совокупности от среднеарифметического значения и представляет собой квадратный корень из дисперсии (рассеивание)

значение отклонения варианта от среднеарифметического значения.

f – частота (число повторений отдельных вариантов значений признаков)

Поскольку бетон — это искусственно изготовленный камень, получающийся смешиванием определенных компонентов (цемент, песок, гравий, вода) и последующим их затвердеванием, то его производство, как строительного материала должно соответствовать требованиям характеристик надежности. ГОСТ стандарт создает определенные рамки, оговаривающие необходимые требования к качеству бетона и классифицирует производимый продукт по назначению, структуре, плотности, условиям уплотнения и видам заполнителей. Все оговоренные характеристики обуславливают прочность бетона, которую определяют при помощи такого показателя, как коэффициент вариации прочности бетона и обозначают Vm (%).

Коэффициент вариации бетона является показателем качества и определяет однородность бетонной смеси. Допустим, что состав компонентов бетона неоднороден, в таком случае его плотность будет неравномерной, в результате чего бетонный фундамент не сможет выдержать расчетную нагрузку от веса сооружения, что приведет к его разрушению. Расчет коэффициента прочности бетона ведут согласно результатам испытания произвольно выбранных 25 – 30 серий производимого материала одного класса. При выборе серии важную роль играют качество и виды компонентов бетона, условия его хранения. По сути, усредненное значение внутри серийных показателей прочности изделия тождественно коэффициенту вариации прочности бетона. Чем меньше значение коэффициента вариации бетона, тем однороднее его состав и лучше показатели его качества. Например, в результате испытания образцов серии на сжатие М300 получили коэффициент вариации 18%, то соответственно класс бетона будет В15, а если коэффициент вариации не будет превышать 5%, получим класс В20. Итак, чтобы посчитать коэффициент вариации бетона Vm (m – количество образцов в серии, обычно из одной серии выбирают 3 образца, m=3) надо провести испытания 30 последовательных образцов. Во время испытания вычисляют среднеквадратическое отклонение прочности бетона в каждой участвующей партии (Sm). Затем вычисляют усредненную прочность бетона в партии ( Rn ), которая определяется как среднеарифметическое единичных значений прочности бетона ( n – количество серий, выбирают n = 30). После этого рассчитывают отношение Sm к Rn и получают коэффициент вариации бетона в партии. Отношение суммы произведений ( Vm х n ) к числу единичных значений прочности и есть коэффициент вариации для всех участвующих в испытании партий ( Vn ). Таким образом, коэффициент вариации прочности бетона отображает отличие минимальных и максимальных значений от среднего значения и оценивает степень надежности технологии производства бетона и его цену.

&copy Build-Chemi.ru. Защищено авторским правом

Подписаться
на рассылку
СОВРЕМЕННАЯ СТРОИТЕЛЬНАЯ ХИМИЯ

источник

Коэффициент вариации прочности бетона – это показатель, применяемый для контроля качества при изготовлении бетонных смесей. Наряду со средней прочностью в партии, этот показатель является одним из важнейших и характеризует однородность бетонной смеси.

Однородность бетонной смеси является залогом ее качества и прочности. Наличие коэффициента вариации прочности в паспорте указывает на то, что на заводе ведется статистический контроль прочности бетона. Как правило, средние значения этого показателя для тяжелого и легкого видов бетона составляют 6-10%. При этом согласно нормативам (СНиП 52-01-2003 «Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения») удовлетворительной считается технология, при которой коэффициент вариации равен 13,5%.

Определяется коэффициент вариации плотности бетона как отношение среднеквадратического отклонения к средней прочности бетона в партии. Таким образом, чем он ниже, тем однороднее смесь, а, следовательно, тем выше ее качество. Низкий коэффициент вариации говорит о налаженности технологии, поэтому снижение данного показателя позволяет производителю уменьшить затраты на производство. Однако если в паспорте указано слишком низкое значение этого показателя (3-5%), это должно насторожить, так как, скорее всего, оно не соответствует действительности.

Определение коэффициента вариации прочности бетона (Vm) в партии согласно ГОСТ 10180-90 «Бетоны. Методы определения прочности по контрольным образцам» производится следующим образом:

  1. Для начала необходимо вычислить среднеквадратическое отклонение прочности бетона в партии (Sm).
  2. Затем следует вычислить среднюю прочность бетона в партии (Rm). Она определяется как среднее арифметическое единичных значений прочности бетона (n), при этом их число не должно быть ниже 30.
  3. После этого вычисляется отношение Sm к Rn, которое и будет равно коэффициенту вариации в партии.

Для того чтобы рассчитать средний коэффициент вариации для всех партий (Vn), необходимо вычислить отношение суммы произведений значений Vm и n к общему числу единичных значений прочности.

Таким образом, коэффициент вариации прочности бетона показывает отношение среднеквадратического отклонения к математическому ожиданию. Другими словами он отображает отличие максимальных и минимальных значений прочности от среднего показателя, то есть характеризует степень надежности технологии производства бетонной смеси.

. Уже кроме лаборатории и делать наверное не умею ничего. Выучила уже сама человек 10 с нуля, приятно когда тех, кого ты учил добиваются хороших результатов. Ирина

Ну вот наш блог развивается и всем миром мы приведем расчеты коэффициента вариации прочности бетона в порядок ,может быть в расчетах коэффициента вариации прочности и есть какие то неточности,но я точно знаю ,что работа по расчету коэффициента вариации прочности бетона выполнялась достаточно профессионально и все расчеты переданы моему блогу безвозмездно.

-Ой у меня все в автокаде ,я не могу дать вам документы ,

— пусть заплатят мы научим ,почему мы будем учить бесплатно

ой ну вот так нужно оформлять но я не могу вам дать в екселе это же я делал ,я только показать могу (это на курсах)

-Мне не сказали ой я через месяц сделаю и вам отправлю ,ой я занят .

Вот первое что попалось под руку раз и на электронке .

Как определить коэффициент вариации прочности бетона

Первое что попалось под руку это расчет коэффицента вариации бетона по сх В ,хорошее попадание почти в 10.Я благодарна Ирине за профессионализм ,умения и открытость .Нас уже сообщество собирается ,сообщество людей знающих и умеющих иногда незнающих но мыслящих ,не продающих знания а …И господа если вы желаете воспользоваться на информацией с блога не забывайте ставить ссылку потому что скопировать все невозможно .А блог создавался для строительной лаборатории и может быть кто-нибудь что-нибудь для себя полезное найдет . И еще всегда просматривайте страницу оформление актов испытаний ,там будут загружаться файлы в формате ексель ,пока все так на одной странице может однажды мы все это разделим .Все расчеты по коэффициенту вариации прочности бетона т.е пример расчета коэффициента вариации по всем схемам контроля в отдельной рубрике .Мы продвигаемся с технологиям…..CALS-технология оценки качества

СТАТИСТИЧЕСКИЙ КОНТРОЛЬРасчет внутрисерийного коэфф вариации
И ОЦЕНКА ПРОЧНОСТИ БЕТОНА
по ГОСТ Р 53231-2008 “Бетоны. Правила контроля и оценки прочности” (схема В)
в промежуточном (и проектном )возрасте
монолитные конструкции
Объект:
Организация-изготовитель:
Потребитель:
1. Основные положения:
1.1.Номер карты подбора состава:
1.2. Проектный класс бетона: В25 F 200 W6
1.3. Контролируемый период: 27.09.2009
1.3. Контролируемый возраст конструкций: промежуточный (проектный)
1.3. Партия конструкций: одна конструкция, группа конструкций каждого вида.
1.3. Число участков испытаний в партии:
1.3.1 для плоских конструкций (стены, перекрытия, фудаментные плиты) ? 3 измерений.
1.3.2 для линейных вертикальных конструкций (колонны, пилоны) ? 6 измерений.
1.3.3 для линейных горизонтальных конструкций (балки, ригели) ? 3 измерений на захватку или 1 на 4м длины
1.3. Число участков измерений на каждом контролируемом участке по ГОСТ 22690-88 или ГОСТ 17624:
1.3. Общее число участков испытаний в партии для оценки класса бетона:
1.3.1 для одной конструкции ? 6 измерений.
1.3.1 для группы конструкций ? 20 измерений.
1.3. Единичное значение прочности:
1.4.Промежуточный возраст бетона:
1.5. Класс бетона в промежуточном возрасте :
2. Средства измерения:
Прибор неразрушающего контроля ОНИКС-2.51, №зав
Дата поверки: 5.02 2009 г.; Дата следующей поверки: 5.02.2010 г.
3. Дополнительные сведения:
2.1. Бетон изготавлен в соответствии с ГОСТ 26633-91 “Бетоны тяжелые и мелкозернистые. Технические
условия.”
2.2.Прочность бетона определяена по ГОСТ 22690-88 “Бетоны. Определение прочности методами
неразрушающего контроля”. Метод: (ударный импульс + упругий отскок).
2.4.Морозостойкость бетона определяена по ГОСТ 10060.2-95 “Бетоны. Ускоренные методы определения
морозостойкости при многократном замораживании и оттаивании” – Протокол испытания №2 от 4.06.2009г.
(в контрольных образцах-кубах)
2.5.Водонепроницаемость бетона определяется по ГОСТ 12730.5-78 “Бетоны. Методы определения
водонепроницаемости.” – Протокол испытания №4 от 5.05.2009г.
2.6. Исходные материалы: Т а б л и ц а 1
Наименование материала Производитель материала
Цемент:
Щебень:
Песок:
Добавка:
3. Приемка бетона:
3.1. Предварительная оценка прочности бетона представлена в табл. 2, 3 Копия Ведомость испытаний бетона для градуировочной зависимости
3.2. Окончательная приемка партий бетона представлена втабл. 4.

http://vk.com/club23595476 . контакты http://vk.com/club23595476 .

То, что для частных нужд многие хозяева предпочитают изготовить бетон самостоятельно, а не приобретать заводской, ни для кого не секрет. Кустарное производство бетона – это норма и, в принципе, ничего плохого в этом нет, ведь человек строит дом только для себя, значит, он сам несет ответственность за прочность материалов и сооружения в целом.

Не так обстоят дела с государственным строительством. Тут уже приходится считаться с нормативными документами и использовать материалы только соответствующего качества, изготовленные по заводской технологии с учетом всех теоретических и практических рекомендаций. Ведь в таких случаях строят не для одного человека, а для великого множества людей, и не на один год, а на десятилетия и даже на века.

Стандартные требования к качеству бетона для конструкций различного назначения и методам проверки можно найти в специальной литературе или в государственных стандартах.

Одним из самых распространенных методов, определяющих прочность бетона, является измерение коэффициента вариации прочности бетона. Этот показатель измеряется в процентах и характеризует однородность бетонной смеси. Обозначается он латинскими литерами Vn.

Однородность – это важный показатель, ведь если бетон неоднородный, то и плотность его будет неравномерная, что в процессе эксплуатации может привести к повреждению или разрушению конструкции.

Для определения коэффициента вариации прочности бетона проводят последовательные испытания 30 образцов бетона одной марки. Так определяют коэффициент одной партии. Таких партий за определенный период времени изучается некоторое количество, а потом вычисляется средний показатель на основании коэффициентов всех изученных партий.

Обычно срок, за который определяется коэффициент вариации прочности определенной марки бетона и классификации бетона, составляет от 1 до 8 недель. Этот показатель является важным критерием при определении качества бетона и надежности технологий его производства. Чем ниже этот показатель, тем стабильнее и надежнее технология производства бетона, и исходя из этого, выбирается и марка бетона для фундамента дома.

Надо сказать, что необходимая прочность бетона достигается не сразу, полная его прочность достигается после 28 дней твердения. Самое интенсивное твердение достигается в первые 5-7 дней после его заливки. За это время достигается 70-процентная прочность бетона, поэтому так важно знать график набора прочности бетона.

График набора прочности бетона определенной марки демонстрирует скорость затвердевания бетона при разных температурах, диапазон составляет от 30℃ до 80℃. Прочность на графике обозначена процентами.

Видео в этой статье покажет, как работает специальный прибор для измерения прочности бетона, и не только прочности.

Дело в том, что железобетон является композиционным материалом, представляющим собой успешное сочетание двух разнородных материалов – арматурной стали и бетона, которые эффективно дополняют и поддерживают друг друга. Арматурная сталь противостоит растягивающим напряжениям, а бетон отвечает за сжимающие, обеспечивает жесткость конструкции и защиту стали от коррозии.

В случае если конструкция грамотно спроектирована и качество бетона в полной мере соответствует проектному, – за безопасность можно не беспокоиться. Нельзя сказать, что качество бетона ухудшается повсеместно. Крупные объединения производителей товарного бетона и целый ряд заводов железобетонных изделий до сих пор выдают бетон гарантированного качества. Ухудшение качества цемента и труднообъяснимые скачки его характеристик они либо компенсируют увеличением расхода цемента, либо подстраховываются завышенным коэффициентом вариации. Бетону подавляющего большинства этих предприятий доверять можно.О целом ряде мелких предприятий, которые производят товарный бетон в Санкт-Петербурге и Ленинградской области, таких слов не скажешь. И дело тут, как правило, в низкой технической грамотности инженерно-технического персонала. После того как строители перешли от марок бетона к классам по прочности, первое время повсеместно использовался нормативный коэффициент вариации прочности бетона. Классы бетона можно было пересчитать в марки и, наоборот, по специальной формуле, либо по таблице, приведенных в ГОСТ [1].

В настоящее время нормативный коэффициент вариации прочности 13,5% практически не применяется, так как большинство современных предприятий имеет оборудование, которое обеспечивает большую точность. В соответствии с ГОСТ [2] предприятие – производитель бетона само назначает коэффициент вариации прочности, в зависимости от ее фактической однородности за анализируемый период. А вот производится это назначение в соответствии с данными фактического контроля прочности или путем принятия административного решения зависит от позиции руководства предприятия.

Снижение коэффициента вариации прочности бетона приводит к уменьшению требуемой прочности. Это позволяет экономить цемент, но влечет за собой увеличение ответственности за постоянный контроль всех изменяющихся от партии к партии качественных характеристик компонентов бетонной смеси. Большинство крупных объединений производителей товарного бетона и заводов сборных железобетонных конструкций, понимая всю меру ответственности, подстраховывается и назначает коэффициенты вариации прочности близкие к нормативному. При этом многие из них работают на современном оборудовании и имеют все необходимые средства контроля качества. Проблемы с качеством бетонной смеси у таких предприятий бывают крайне редко.

На бетонных заводах, которые выпускают бетонные смеси с низким коэффициентом вариации прочности (8%, 6%, а иногда и еще меньше), такие проблемы возникают значительно чаще. Дело в том, что строители при контроле качества бетона на строительной площадке ориентируются на значение требуемой прочности, указанное в документе о качестве бетонной смеси. Не все из них знают, что требуемая прочность это не средняя прочность для соответствующего класса бетона, а минимально допустимая прочность, но если фактические данные оказываются ниже этой величины, беспокоиться начинают почти все. Было бы не так страшно, если бы проблемы заключались только в этом. В некоторых случаях в документе о качестве бетонной смеси указывается требуемая прочность, величина которой меньше, чем класс бетона!

Между тем, для расчета требуемой прочности не нужно ни знаний высшей математики, ни высшего технического образования. Это простое арифметическое действие. Значение требуемой прочности получают умножением класса бетона по прочности на коэффициент требуемой прочности (Кт), взятый из таблицы ГОСТ [2]. Фрагмент этой таблицы представлен ниже.

Читайте также:  Грунт по бетону для наружных работ расход

Для определения требуемой прочности нужно просто умножить класс бетона на коэффициент требуемой прочности из правого столбца, расположенный в той строке, где находится коэффициент вариации, принятый для данного бетона. Ошибиться практически невозможно. После того, как один раз увидел эту таблицу, становится понятно, что требуемая прочность всегда больше, чем класс бетона.

Тем не менее, подобные ошибки случаются. И не во всех случаях имеется уверенность, что это была именно ошибка. Ниже представлены два фрагмента из наиболее одиозных документов по контролю качества бетонной смеси, произведенной в январе текущего года.

Дата отправки бетонной смеси 11.01.11

Класс (марка) бетона по прочности на сжатие в возрасте 28 суток В25

Другие показатели качества:

Коэффициент вариации прочности бетона 8%

Требуемая прочность бетона 16,4 МПа

Дата отправки бетонной смеси 18.01.11

Класс (марка) бетона по прочности на сжатие в возрасте 28 суток В25

Другие показатели качества:

Коэффициент вариации прочности бетона 8%

Требуемая прочность бетона 16,4 МПа

Еще страшнее, когда подобные цифры фигурируют не в документах на смесь, а в протоколах испытаний образцов. По закону, в таком случае конструкции не должны быть приняты заказчиком, но этим дело заканчивается достаточно редко. Снижение фактического класса бетона на один – два МПа против заложенного в проекте не критично, но аналогичное уменьшение его в полтора – два раза, – это уже запредельно много. И может быть приведено в соответствие только путем демонтажа конструкции, либо применения целого комплекса трудоемких и дорогостоящих мероприятий по усилению несущей способности.

Зимнее бетонирование конструкций – это отдельная песня. Есть определенные виды конструкций, как правило, массивных, которые, наоборот, рекомендуется бетонировать только в зимнее время. Все остальные конструкции зимой надо утеплять или греть. Получается это далеко не всегда. Нам приносили керны, выбуренные из конструкций, забетонированных при отрицательных температурах воздуха. Верхний слой бетона, граничащий с утеплителем или теплым помещением, производил благоприятное впечатление, но буквально через несколько сантиметров начинался замороженный бетон, который после оттаивания разваливался на отдельные фрагменты.

источник

Среднее квадратичное отклонение прочности бетона – этовеличина, характеризующая изменчивость разброса прочности.

Среднее квадратичное отклонение прочности бетона определяют по зависимости (2.5):

(2.5)

Коэффициент вариации прочности бетона это мера разброса среднего квадратичного отклонения прочности бетона от среднего значения временного сопротивления бетона сжатию.

Коэффициент вариации прочности бетона определяют по зависимости (2.6):

(2.6)

Чем совершеннее производство и технология приготовления бетонной смеси, тем меньше коэффициент вариации прочности и экономичнее производство.

Опытные исследования для тяжёлых, мелкозернистых и легких бетонов показали, что коэффициент вариации прочности бетона при сжатии . При показателе надежности, который характерен для обеспеченности 95% прочностных свойств, класс бетона по прочности на сжатии определяют по формуле (2.7):

или (2.7)

Таким образом, гарантированная прочность заданного нормами класса бетона на сжатие равна:

Коэффициент вариации прочности бетона при растяжении , тогда гарантированная прочность заданного нормами класса бетона на растяжение равна:

На рис. 2.10 показана кривая распределения прочности.

Рис.2.10. Кривая распределения прочности

Марка бетона по морозостойкости F – число выдерживаемых циклов попеременного замораживания и оттаивания водонасыщенных образцов, испытанных в соответствие со стандартом, при котором прочность падает не более чем на 15% по сравнению с прочностью образца, не подвергающегося замораживанию.

Нормы устанавливают марки бетона по морозостойкости от F15 доF1000.

Для каждого конкретного случая марку бетона по морозостойкости принимают в зависимости от расчетной зимней температуры наружного воздуха, условий работы и класса зданий.

Марка бетона по водонепроницаемости W – наибольшее давление воды (МПа), при котором не наблюдается её просачивания через стандартный образец, изготовленный по ГОСТу.

Эту марку принимают для конструкций, к которым предъявляют особые ограничения водопроницаемости (резервуары, напорные трубы, силосы).

Нормы устанавливают марки бетона по водонепроницаемости от W2 доW20, где цифрами обозначают давление воды, при котором коэффициент фильтрации (м/с) не превышает нормативного значения.

Конкретную марку бетона по водонепроницаемости принимают в зависимости от класса зданий, условий эксплуатации конструкций или максимального градиента напора, представляющего отношение напора к толщине элемента.

Марка бетона по средней плотности D это гарантированная собственная масса бетона (кг/м 3 ), контролируемая на базовых образцах в установленные сроки согласно ГОСТу.

Марку по средней плотности принимают для конструкций, к которым предъявляют требования теплоизоляции.

Нормы устанавливают марки по средней плотности от D200 доD5000, где цифры обозначают массу бетона.

Для напрягающих бетонов устанавливают марку по самонапряжению.

Марка бетона по самонапряжению Sp – гарантированное значение предварительного напряжения в бетоне (МПа), создаваемое в результате его расширения при наличии продольной арматуры в количестве 1% и контролируемое на базовых образцах в установленные сроки согласно ГОСТу.

Марку бетона по самонапряжению принимают в зависимости от предъявляемых к самонапрягающимся конструкциям требований по трещиностойкости и жесткости.

источник

Вопрос. Здравствуйте! Как частный застройщик, при мониторинге технических характеристик бетона встретил понятие «коэффициент вариации бетона». Что такое коэффициент вариации бетона? Какое его практическое применение в частном строительстве? Для он вообще нужен? Спасибо!

Ответ. Добрый день! Говоря простым, понятным всем языком, коэффициент вариации характеризует соответствие марочной прочности материала по всей длине, ширине и высоте (глубине) испытываемой конструкции. Данная техническая характеристика рассчитывается для каждой конкурентной партии бетона и измеряется в процентах.

В соответствии с требованиями нормативного документа СНиП 52-01-2003 «Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения», коэффициент вариации равный 13,5% и менее «говорит» что конкретная партия бетона соответствует заявленной марочной прочности: М100 (В 7,5), М200 (В15), М300 (В22,5) и т.п.

Технический смысл данной величины характеризует неоднородность бетона каждой конкретной партии. Показателем неоднородности выступает прочность на сжатие 30-ти образцов взятых и испытанных из исследуемой партии материала. Другими словами, из-за неоднородности состава бетона, его марочная прочность может отличаться в ту или иную сторону. Небольшое значение коэффициента вариации говорит либо о хорошей проработке технологии в плане подбора технических характеристик компонентов, либо в недостоверности данных.

Расчеты коэффициента вариации конкретной партии материала (Vm) ведут в соответствии с требованиями ГОСТ 10180-90 «Бетоны. Методы определения прочности по контрольным образцам» по следующей технологии:

  • Определение среднеквадратичной прочности образцов бетона взятых из одной партии(Sm).
  • Вычисление прочности бетона в конкретной партии(Rm). При этом прочность определяется как среднее арифметической отдельных значений прочности образцов, число которых должно составлять не менее 30 единиц.
  • Определение числового значения коэффициента вариации по формуле: Vm= (Sm/ Rm)х100%.

Для точного вычисления коэффициента вариации необходимо иметь под рукой специальное испытательное оборудование: испытательный пресс, формы для заливки образцов, инженерный калькулятор, лабораторные весы и пр. Определение фактического коэффициента вариации бетона – это достаточно сложная и кропотливая работа имеющая смысл при возведении очень ответственных зданий и сооружений.

Поэтому говорить о практическом применении указанной характеристики в частном домостроительстве не стоит. Как показывает практика, даже минимальные значения прочности бетона используемого для возведения частных зданий значительно превышают реальные нагрузки на сжатие от стен, крыши и других конструкций.

источник

Коэффициент вариации прочности бетона – это показатель, применяемый для контроля качества при изготовлении бетонных смесей. Наряду со средней прочностью в партии, этот показатель является одним из важнейших и характеризует однородность бетонной смеси.

Однородность бетонной смеси является залогом ее качества и прочности. Наличие коэффициента вариации прочности в паспорте указывает на то, что на заводе ведется статистический контроль прочности бетона. Как правило, средние значения этого показателя для тяжелого и легкого видов бетона составляют 6-10%. При этом согласно нормативам (СНиП 52-01-2003 «Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения») удовлетворительной считается технология, при которой коэффициент вариации равен 13,5%.

Определяется коэффициент вариации плотности бетона как отношение среднеквадратического отклонения к средней прочности бетона в партии. Таким образом, чем он ниже, тем однороднее смесь, а, следовательно, тем выше ее качество. Низкий коэффициент вариации говорит о налаженности технологии, поэтому снижение данного показателя позволяет производителю уменьшить затраты на производство. Однако если в паспорте указано слишком низкое значение этого показателя (3-5%), это должно насторожить, так как, скорее всего, оно не соответствует действительности.

Определение коэффициента вариации прочности бетона (Vm) в партии согласно ГОСТ 10180-90 «Бетоны. Методы определения прочности по контрольным образцам» производится следующим образом:

  1. Для начала необходимо вычислить среднеквадратическое отклонение прочности бетона в партии (Sm).
  2. Затем следует вычислить среднюю прочность бетона в партии (Rm). Она определяется как среднее арифметическое единичных значений прочности бетона (n), при этом их число не должно быть ниже 30.
  3. После этого вычисляется отношение Sm к Rn, которое и будет равно коэффициенту вариации в партии.

Для того чтобы рассчитать средний коэффициент вариации для всех партий (Vn), необходимо вычислить отношение суммы произведений значений Vm и n к общему числу единичных значений прочности.

Таким образом, коэффициент вариации прочности бетона показывает отношение среднеквадратического отклонения к математическому ожиданию. Другими словами он отображает отличие максимальных и минимальных значений прочности от среднего показателя, то есть характеризует степень надежности технологии производства бетонной смеси.

источник

Коэффициент вариации прочности бетона определяет качество бетонной смеси. Очень важная характеристика, которая говорит об однородности раствора.

Бетон – это материал, а точнее камень приготовленный искусственно. Его производство и технология изготовления, а также качество сырья контролируется государственным стандартом. В документах четко прописаны все требования, которым должна соответствовать смесь. Совокупность всех показателей обуславливает прочность бетона, которую определяют при помощи коэффициента вариации и обозначают буквами Vm (%).

Наличие документов и записей в них о коэффициенте вариации является показателем того, что на заводе соблюдаются технологии и ведется статистический контроль прочности бетона. Значения для легкого и тяжелого бетона колеблются в пределах 6-10%. Чем ниже показатель, тем однороднее смесь, но не стоит доверять совсем уж низким цифрам, скорее всего это не правда и таких показателей не бывает.

Как уже было сказано выше, коэффициент вариации говорит об однородности смеси, если состав имеет неоднородную структуру, то после застывания он образует неравномерное по плотности покрытие, которое не способно выдержать нагрузку на него.

  • Для проведения эксперимента обычно берут около 30 образцов бетона одной марки.
  • На первом этапе вычисляют среднеквадратическое отклонение прочности в партии.
  • Второй этап – вычисление средней прочности бетона в партии.
  • В заключении проводят расчет отношения среднеквадратического отклонения к средней прочности и получают коэффициент вариации.

Исходя из получившихся результатов, марке бетона присваивают класс. Чем меньше получился коэффициент, тем, соответственно, прочнее материал, а класс его выше.

  • Главным показателем долговечности конструкции является его прочность. При постройке жилых зданий это очень важно, так как бетон используется на всех этапах строительства, начиная от фундамента. Покупка некачественного материала приведет к разрушению конструкции или отдельных его элементов.
  • Так как производство бетона контролируется ГОСТом, то хороший показатель прочности – это своего рода гарантия покупки качественной смеси.
  • Если при изготовлении бетона использовалось некачественное сырье или не была соблюдена дозировка, то соответственно и коэффициент вариации не может быть низким.

Главное правило при покупке любого строительного материала – изучение документов, подтверждающих соблюдения всех условий производства. При любой халатности, будь то несоблюдение температурного режима, непромытые компоненты с присутствием частиц глины и других примесей, цемент низкой марки, есть риск получения бетона высокого коэффициента вариации.

Завод по производству бетона «НИКС-К» производит смеси только в соответствии с ГОСТ и проверяет каждую партию в собственной лаборатории. Для вас мы предлагаем: широкий ассортимент, низкие цены и быструю доставку.

источник

Рекомендации Рекомендации по статистическим методам контроля и оценки прочности бетона с учетом его однородности по ГОСТ 18105-86

«Оргэнергострой» Минэнерго СССР

бетона и железобетона (НИИЖБ)

РЕКОМЕНДАЦИИ
ПО СТАТИСТИЧЕСКИМ МЕТОДАМ КОНТРОЛЯ
И ОЦЕНКИ ПРОЧНОСТИ БЕТОНА
С УЧЕТОМ ЕГО ОДНОРОДНОСТИ
ПО ГОСТ 18105-86

Рекомендованы к изданию секцией «Здания, сооружения, строительные материалы и изделия» научно-технического совета института «Оргэнергострой».

Содержат вопросы, связанные с организацией и практическим применением статистического контроля на заводах сборных бетонных и железобетонных изделий и конструкций, бетонных заводах и строительных площадках. Даны рекомендации по использованию результатов статистического контроля для анализа состояния производства, регулирования технологического процесса и экономии цемента при высокой однородности прочности бетона.

Рекомендации предназначены для инженерно-технических работников заводских лабораторий и ОТК, строительных лабораторий и строительных инспекций, центральных исследовательских лабораторий трестов «Оргтехстрой».

Настоящие Рекомендации разработаны в развитие ГОСТ 18105-86, регламентирующего правила контроля прочности с учетом достигнутой на каждом конкретном предприятии величины коэффициента вариации прочности бетона.

В ГОСТ 18105-86 по сравнению с ранее действовавшими ГОСТ 18105.0-80 — ГОСТ 18105.2-80 внесен ряд существенных изменений, направленных на упрощение методики ведения контроля и внедрения стандарта на производстве.

Действие ГОСТ 18105-86 распространяется на контроль прочности бетона не только при сжатии, но и при растяжении.

В настоящих Рекомендациях рассмотрены специфические вопросы организации и проведения контроля на предприятиях, отличающихся технологией производства, условиями отпуска готовой продукции потребителю, номенклатурой сборных изделий бетонной смеси, монолитных конструкций, а также дана последовательность мероприятий, проводимых на производстве при организации и проведении статистического контроля, что должно облегчить процедуру освоения методики контроля.

Рекомендации составлены институтами «Оргэнергострой» (кандидаты техн. наук В.А. Дорф, Ю.Г. Хаютин, инж. А.Г. Малиновский), НИИЖБ (д-р техн. наук В.А. Клевцов, кандидаты техн. наук М.И. Бруссер, М.Г. Коревицкая, М.Б. Краковский, В.В. Фигаровский) при участии НИИСК (кандидаты техн. наук М.В. Сидоренко, А.М. Лещинский), ВНПО Союзжелезобетон (кандидат техн. наук В.Г. Довжик) и ЦНИИПСельстрой (канд. техн. наук В.П. Чернышев).

Замечания и пожелания по содержанию Рекомендации просьба направлять по адресу: Москва, 113105, Варшавское шоссе, 17 «Оргэнергострой» и Москва, 109389, 2-я Институтская, 6, НИИЖБ.

1.1. По действующим нормативным документам на проектирование бетонных и железобетонных конструкций за основную характеристику прочности бетона принят класс по прочности при сжатии или растяжении, соответствующий значениям гарантированной прочности бетона с обеспеченностью 90 % для массивных гидротехнических конструкций и 95 % для всех остальных конструкций.

Для выполнения этой гарантии требуемую прочность бетона назначают в зависимости от фактического коэффициента вариации из условия получения обеспеченности нормативного сопротивления не ниже вышеуказанной и одновременно обеспеченности расчетного сопротивления не ниже 99,8 %.

1.2. В производственных условиях на конкретных предприятиях сборных железобетонных конструкций и бетонных заводах фактические значения коэффициентов вариации могут существенно колебаться: от 5 — 7 % на предприятиях с хорошо организованным технологическим процессом до 20 — 25 % и выше на предприятиях с плохо налаженной технологией или использующих нестабильные материалы. При низких значениях коэффициента вариации предприятие должно снизить требуемую прочность и соответственно сократить расход цемента. При высоких значениях коэффициента вариации во избежание снижения надежности конструкции или сооружения предприятие, согласно ГОСТ 18105-86, должно повысить требуемую прочность и принять необходимые меры, направленные на снижение коэффициента вариации.

Читайте также:  Бетон пропорции для фундамента из цемента 400

1.3. Определение прочности бетона производят на основании результатов испытания контрольных образцов либо непосредственно в конструкциях неразрушающими методами по действующим стандартам на эти методы.

При определении прочности бетона в монолитных конструкциях неразрушающими методами должны применяться или ультразвуковой метод по ГОСТ 17624-86 при сквозном прозвучивании, или метод отрыва со скалыванием по ГОСТ 21243-75.

1.4. Контроль прочности и приемки бетона сборных и монолитных конструкций проводится по партиям, в которые включают конструкции или бетонную смесь, изготовленные по одной технологии за определенный промежуток времени продолжительностью от одной смены до одной недели.

1.5. Прочность бетона ( ГОСТ 18105-86) определяется по двум характеристикам: по средней прочности в партии и коэффициенту вариации прочности в партии, усредненному по всем партиям за анализируемый период. По первой характеристике производится приемка партий по прочности, а по второй — назначение требуемой прочности.

В Рекомендациях в качестве показателей разброса дополнительно использованы: коэффициент вариации прочности бетона в отдельной партии, дисперсия, среднеквадратичное отклонение и размах, правила вычисления которых приводятся в соответствующих разделах Рекомендаций.

1.6. Коэффициент вариации прочности бетона в партии вычисляют:

при массовом производстве сборных конструкций и товарной смеси — как средний по всем партиям за анализируемый период (не менее 15 партий);

при производстве отдельных партий — по данным не менее 30 единичных значений прочности.

Для нерегулярно выпускаемой продукции указанный коэффициент вариации не вычисляется, а принимается равным коэффициенту вариации бетона другого состава, выпускаемого регулярно, при условии, что он изготавливается по той же технологии и отличается прочностью не более чем на два класса (марки).

1.7. На строительных площадках вариация прочности бетона не определяется. Требуемая прочность назначается по коэффициенту вариации завода — поставщика бетонной смеси.

1.8. В зависимости от контролируемых конструкций (сборные или монолитные, предварительно напряженные или с обычным армированием) и места проведения контроля (на заводе или на строительной площадке) контролируемая прочность и методы контроля принимают по табл. 1.

Конструкции и место контроля

в промежуточные сроки R п.с

в проектном возрасте R п.в.

Сборные бетонные и железобетонные без предварительного напряжения

По образцам или неразрушающими методами (только для прочности при сжатии)

Сборные предварительно напряженные

По образцам или неразрушающими методами (только при сжатии)

Монолитные на бетонном заводе

По образцам ускоренным методом по ГОСТ 22783-77

Монолитные на стройплощадке

По образцам или неразрушающими методами: сквозным ультразвуковым по ГОСТ 17624-86 или ГОСТ 21243-75 (только для прочности при сжатии)

1.9. Порядок проведения контроля и регулирования прочности бетона принимают по табл. 2.

Используемые формулы по ГОСТ 18105-86

Разбить технологические линии и номенклатуру продукции на технологические комплексы

Назначить партию бетона и длительность ее изготовления

Установить нормы контроля

Установить длительность анализируемого и контролируемого периодов

Рассчитать для каждой партии за анализируемый период среднюю прочность бетона и коэффициент вариации прочности

Рассчитать за анализируемый период партионный коэффициент вариации

В зависимости от партионного коэффициента вариации найти коэффициент требуемой прочности Kт (K ¢ т ) по табл. 2 приложения ГОСТ 18105-86 или табл. 9 ( 10 ) настоящих Рекомендаций и рассчитать требуемую прочность бетона на очередной контролируемый период

В зависимости от партионного коэффициента вариации найти по табл. 4 ГОСТ 18105-86 (табл. 12 настоящих Рекомендаций) межпартионный коэффициент вариации Kмп и рассчитать средний для контролируемого периода уровень прочности и верхнюю предупредительную границу средней прочности

В течение контролируемого периода определять прочность бетона в каждой серии (уча стке) в партии и рассчитать среднюю прочность бетона в партии

Сравнить прочность бетона в партии с требуемой и принять решение о приемке этой партии

Рассчитать среднюю прочность бетона за контролируемый период

Сравнить среднюю прочность за контролируемый период со средним уровнем прочности и в случае превышения его сократить расход цемента

Для прочности сборных конструкций и проектном возрасте рассчитать коэффициент превышения средней прочности бетона за контролируемый период над требуемой прочностью

Сравнить коэффициент Kв с прил. 4 ГОСТ 18105-86 (табл. 14 настоящих Рекомендаций) и при необходимости принять меры по снижению прочности бетона и сокращению расхода цемента

2.1. Переходу предприятий на ведение статистического контроля прочности по ГОСТ 18105-86 должно предшествовать проведение комплекса мероприятий, включающих подготовку заводской или строительной лабораторий, обучение работников ОТК и строительной инспекции, предварительный выбор объектов контроля (тех нологических комплексов), предварительную обработку и оценку статистических характеристик прочности бетона на действующих предприятиях сборного железобетона и бетонных заводах, организацию подготовительного периода на предприятиях при контроле прочности неразрушающими методами, разработку (по полученным результатам) плана организационно-технических мероприятий, направленных на повышение однородности прочности бетона.

2.2. Подготовка заводской лаборатории либо лаборатории стройки к проведению контроля и оценки прочности и однородности бетона статистическими методами включает обучение персонала лаборатории, ОТК и строительной инспекции, а также проверку лабораторного оборудования.

Для обучения должны быть использованы ГОСТ 18105-86, настоящие Рекомендации, а также действующие стандарты по статистическому контролю и качеству продукции:

СТ СЭВ 1406-78. «Конструкции бетонные и железобетонные. Основные положения проектирования»;

ГОСТ 10180-78*. «Бетоны. Методы определения прочности на сжатие и растяжение»;

ГОСТ 18321-73*. «Статистический контроль качества. Методы случайного отбора выборок штучной продукции»;

ГОСТ 11.002-73. «Прикладная статистика. Правила оценки анормальности результатов наблюдений»;

ГОСТ 11.004-74*. «Прикладная статистика. Правила определения оценок и доверительных границ для параметров нормального распределения»;

ГОСТ 11.006-74*. «Прикладная статистика. Правила проверки согласия опытного распределения с теоретическим»;

ГОСТ 20736-75. «Статистический приемочный контроль по количественному признаку. Планы контроля».

2.3. Вариация прочности бетона обусловлена влиянием многих факторов, которые условно можно разделить на три основные группы:

первая группа обусловливает вариацию при испытаниях, причиной которой является применение некачественных форм для контрольных образцов, недостаточное уплотнение образцов, нестандартные условия хранения образцов, неустойчивый режим работы лабораторных камер тепловой обработки и камеры нормального твердения, погрешности прессового оборудования и приборов для неразрушающего контроля, недостаточно точное центрирование образцов на плитах пресса и т.п.;

вторая группа факторов, вызывающих увеличение вариации прочности бетона, связана с изменчивостью свойств составляющих бетон материалов. К этой группе можно отнести неучитываемые колебания влажности или загрязненности заполнителей, непостоянство зернового состава, изменчивость активности цемента, использование при изготовлении одних и тех же изделий цементов с различных заводов-поставщиков, непостоянство свойств химических добавок и т.д.;

к третьей группе факторов, вызывающих существенное увеличение вариации прочности бетона, можно отнести факторы, связанные с технологией производства, такие, как: смешение заполнителей на складе, погрешности дозирования составляющих, некачественное перемешивание бетонной смеси, недостаточно однородное уплотнение изделий и конструкций на промышленных виброплощадках или других формующих установках, неидентичные условия твердения изделий в ямных камерах или различие в тепловых режимах на различных ярусах в туннельных камерах, разная длительность предварительной выдержки изделий перед тепловой обработкой и т.д.

2.4. С целью снижения вариации, обусловленной влиянием факторов первой группы, необходимо еще до внедрения статистического контроля провести ряд мероприятий:

проверить состояние форм для контрольных образцов на соответствие требованиям ГОСТ 22655-77* с помощью приспособления по прил. 4 ГОСТ 10180-78*;

проверить режим работы лабораторной виброплощадки и качество уплотнения бетона образцов;

проверить качество контрольных образцов по их геометрическим характеристикам;

проверить состояние измерительных инструментов и приборов;

осуществить метрологическую проверку процессов и проверку методики испытаний образцов;

проверить правильность режима работы камеры нормального твердения образцов, наличие прокладок для многоярусного хранения образцов, правильность работы термометра и психрометра;

проверить состояние опорных плит прессов (наличие искривлений и крупных вмятин, наличие рисок или приспособлений для центровки образцов), подвижность шарового шарнира;

обеспечить стабильность принятых режимов тепловой обработки в лабораторной камере ускоренного твердения контрольных образцов.

2.5. Суммарным показателем качества изготовления, условий хранения и испытания контрольных образцов является коэффициент вариации прочности образцов-близнецов внутри серии. Для установления величины этого коэффициента из лабораторных журналов производится выборка по 20 — 30 серий результатов испытаний образцов-близнецов для 2 — 3 различных составов, отличающихся удобоукладываемостью смеси, классом бетона и видом используемых материалов. Для каждого состава рассчитывается средний внутрисерийный коэффициент вариации V c по формуле

(1)

где — средняя прочность всех серий, МПа, рассчитанная по формуле ( 2 ) Рекомендаций; Wi — размах прочности в серии, МПа, рассчитанный по формуле ( 3) Рекомендаций; п — количество серий образцов; d — коэффициент, равный 1,69 для трех образцов в серии и 1,13 — для двух образцов в серии.

( 2)

где — средняя прочность серии образцов, МПа; Ri , max и Ri , min — максимальное и минимальное значение прочности образцов в одной серии, МПа.

Правила вычисления внутрисерийного коэффициента вариации иллюстрируются примером 1.

Пример 1. На заводе «Д» изготовляют конструкции из бетона 7 различных составов, характеристики которых приведены в табл. 3 .

Удобоукладываемость бетонной смеси

Для проверки V c целесообразно выбрать составы № 2, 4 и 6.

Выборка результатов по составу № 2 для отпускной прочности бетона и необходимые вычисления приведены в табл. 4. По формуле ( 2) настоящих Рекомендаций вычисляют среднюю прочн ость бетона по всем сериям образцов = (18,5 + 17 + … + 15,8)/20 = 370,7/20 = 18,5 МПа.

Вариацию прочности бетона вычисляют по всем сериям образцов по формуле ( 3) настоящих Рекомендаций

V c = (0,8 + 0,9+ … + 1,1)7(20 × 1,63 × 18,5) = 23,3 × 100/(20 × 1,69 × 18,5) = 3,7 %.

Для составов № 4 и 6 проведены аналогичные вычисления и получены значения: V c = 4,2 — для состава № 6; V c = 6,5 — для состава № 4.

Прочность отдельных образцов, МПа

Средняя прочность в серии Ri , МПа

2.6. При анализе внутрисерийной вариации следует руководствоваться следующими указаниями:

расчет V c необходимо производить для значений прочности в одном и том же возрасте (для сборного железобетона для отпускной прочности и для прочности в возрасте 28 сут);

если в отдельных случаях количество образцов отличается от принятого в остальных сериях (два вместо трех или три вместо двух), то эти серии из расчета исключаются.

2.7. Если величина среднего внутрисерийного коэффициента вариации V c не превышает 5 %, то качество изготовления и испытания контрольных образцов признается удовлетворительным.

В случаях, если V c > 5 % для какого-либо из составов, следует установить причины этого и устранить их.

Высокий внутрисерийный коэффициент вариации прочности образцов-близнецов может быть следствием дефектов в работе лаборатории.

Пример 2. По условиям примера 1 для состава № 4 величина V c = 6,5 %, что превышает максимальное значение V c , max = 5 %. Необходимо выявить и устранить причины высокой внутрисерийной вариации.

Учитывая, что в примере 1 внутрисерийный коэффициент вариации в составах бетона № 2 и 6 был ниже 5 %, следует рассмотреть особенности состава № 4. Использованные для состава № 4 материалы не отличаются от составов № 2 и 6 (см. табл. 3) и поэтому не могут быть причиной повышенной вариации. Класс бетона состава № 4 является промежуточным в сравнении с составами № 2 и 6 и, следовательно, также не может быть причиной повышенной вариации. Существенной особенностью состава № 4 является более высокая жесткость смеси (20 с). Показатель жесткости сам по себе не должен вызывать заметный рост внутрисерийной вариации. Можно предположить, что высокая внутрисерийная вариация прочности бетона состава № 4 связана с недостаточным и нестабильным уплотнением бетонной смеси при изготовлении образцов. Необходимо проверить амплитуду виброплощадки, продолжительность и постоянство времени уплотнения образцов, а также величину и стабильность коэффициента уплотнения бетона.

Проверка показала, что параметры лабораторной виброплощадки соответствуют требованиям ГОСТ 10180-78*. Проверка коэффициента уплотнения отдельных образцов выявила, что средний коэффициент уплотнения K упл = 0,94 при колебаниях от 0,92 до 0,96. В связи с низким значением коэффициента уплотнения и большим его разбросом были изготовлены три дополнительные серии по восемь образцов при увеличенной продолжительности уплотнения. Средний коэффициент уплотнения составил 0,969 при колебаниях от 0,96 до 0,975, а средний коэффициент вариации V c снизился до 4,7 %.

Пример 3. На заводе товарного бетона проверка показала, что величина внутрисерийного коэффициента вариации прочности бетона V c в возрасте 28 сут нормального хранения по трем обследованным составам превышает 5 % и находится в пределах 6 — 9 %.

Можно предположить, что причиной повышения внутрисерийной вариации являются колебания режима твердения в заводских камерах нормального твердения.

Для проверки этого предположения были изготовлены две дополнительные серии образцов одного состава бетона. Образцы пропаривали в лабораторной камере. Коэффициент вариации V c для этих серий составил 4 и 4,3 %. Следовательно, наиболее вероятной причиной повышенной вариации прочности образцов в возрасте 28 сут являются неправильные условия выдерживания образцов в камере нормального твердения, так как термообработка контрольных образцов сама по себе не может уменьшить вариацию прочности бетона против вариации при нормальном твердении.

Обследование камеры нормального твердения показало, что образцы укладывались друг на друга по сериям без разделительных прокладок и поэтому твердели в различных влажностных условиях, что ухудшило однородность их прочности.

2.8. С целью снижения затрат на организацию статистического контроля на действующих заводах сборных конструкций и на бетонных заводах необходимо провести предварительную статистическую обработку и анализ имеющихся результатов определения прочности бетона для продукции массового выпуска, при контроле которой можно набрать не менее 15 — 20 результатов испытаний в течение одного календарного месяца.

Для этого выбирают из лабораторных журналов результаты испытания контрольных образцов, разделяют их по отдельным технологическим линиям и условным партиям и для каждой группы результатов рассчитывают статистические характеристики (средние прочности и коэффициенты вариации). Для каждой технологической линии на заводе сборных конструкций производится раздельная выписка результатов контроля передаточной и отпускной прочностей, а также прочности бетона в проектном возрасте. На бетонных заводах выписываются результаты контроля прочности в проектном возрасте раздельно по секциям и маркам бетона.

2.9. Продукцию каждой технологической линии (секции) разбивают на условные партии бетона, для которых вычисляют статистические характеристики. Объемы условных партий назначают в зависимости от существовавших на предприятиях норм отбора проб так, чтобы прочность каждой условной партии характеризовалась результатами испытания не менее двух серий контрольных образцов одного возраста. На предприятиях сборного железобетона в качестве условной партии рекомендуется принимать сменную, двухсменную или суточную продукцию технологической линии, а на предприятиях по производству товарной бетонной смеси — продукцию бетоносмесительной секции не менее чем за неделю.

Читайте также:  Грунтовка по бетону под покраску гост

Предварительная обработка результатов контроля прочности бетона монолитных конструкций по образцам, твердевшим на строительной площадке в тех же условиях, что и конструкции, не требуется, так как коэффициент вариации для таких испытаний не вычисляется.

Ход предварительной статистической обработки и анализа показан в примере 4.

Пример 4. На агрегатно-поточной линии изготавливают ригели из бетона класса В15 с отпускной прочностью 70 %. Каждую смену отбирается одна проба бетона, из которой готовятся образцы для контроля отпускной прочности. Режим работы: 5 дней в неделю в 3 смены, а в субботу — в две смены. Потребителю отгружают суточную продукцию.

Исходя из необходимости характеризовать прочность партии бетона результатами испытания не менее двух серий образцов, целесообразно принять в качестве условной партии для предварительного расчета статистических характеристик суточную продукцию линии.

Выписка исходных данных из лабораторного журнала за один месяц и их статистическая обработка приведены в табл. 5.

Среднюю прочность бетона в партии (табл. 5, графа 5) вычисляют по формуле ( 1) ГОСТ 18105-86.

(4)

где Ri — средняя прочность бетона серии образцов, МПа; п — число серий в партии.

Среднеквадратичное отклонение в партии при n = 2 до n = 6 следует (табл. 5, графа 8) вычислить по формуле (13) ГОСТ 18105-86

где W m — размах значений прочности в партии (табл. 5, графа 6), МПа; d — коэффициент, зависящий от количества серий контрольных образцов, принимаемый по табл. 6.

Коэффициент вариации в каждой партии (табл. 5, графа 9) вычисляют по формуле (6) ГОСТ 18105-86

Средний по партии коэффициент вариации вычисляют по формуле (7) ГОСТ 18105-86

(7)

Подставляя численные значения из граф 3 и 9 табл. 5, получаем

Пример 5. Бетонный завод работает 7 дней в неделю. Пробы бетонной смеси отбирают 1 раз в сут. В табл. 7 приведены результаты контроля прочности бетона класса В15 за один месяц.

Примем в качестве партии недельный объем выпуска бетона класса В15. Среднюю прочность бетона в партии Rm рассчитаем по формуле ( 4). Так как число результатов в партии 7 больше шести, то для подсчета среднеквадратичного отклонения вместо формулы ( 5) настоящих Рекомендаций следует применить формулу (2) ГОСТ 18105-86

(8)

Коэффициент вариации прочности бетона в отдельных партиях ( V m ) рассчитывают, как и в примере 4, по формуле ( 6) настоящих Рекомендаций.

Результаты расчета статистических характеристик для четырех партий даны в нижней части табл. 7.

Средний по партиям коэффициент вариации V п рассчитывается по формуле ( 7) настоящих Рекомендаций. Поскольку в рассматриваемом примере в каждом партии было одинаковое количество результатов, то формула ( 7) может быть заменена на более простую

(9)

В данном примере N = 4 и V п = (6,5 + 8,0 + 6,9 + 6,5)/4 = 7 %.

2.10. На предприятиях сборного железобетона, применяющих неразрушающие методы испытания, перед внедрением статистического контроля дополнительно необходимо провести метрологическую поверку используемых приборов и установить или проверить имеющиеся градуировочные зависимости, оценить их погрешности, а также определить при необходимости различия прочности по зонам конструкций и коэффициент Kп . Правила и примеры таких расчетов даны в прил. 1 и 2.

2.11. Перед внедрением статистического контроля прочности бетона необходимо проанализировать объемы производства и номенклатуру номинальных составов бетона и конструкций, технологию производства и поставки бетона и конструкций потребителям, возможности заводской (строительной) лаборатории по объему контроля и в соответствии с требованиями ГОСТ 18105-86 и настоящих Рекомендаций назначить: номенклатуру конструкций, входящих в партию; виды контролируемой прочности; технологические комплексы; длительность изготовления партии; объем контроля; длительность контролируемого и анализируемого периодов.

Отдельно надо выделить перечень нерегулярно выпускаемых сборных конструкций и составов бетонной смеси, для которых в соответствии с п. 3.7 ГОСТ 18105-86 (п. 1.6 Рекомендаций) коэффициент вариации не вычисляется, а принимается по данным контроля бетона другого серийно выпускаемого состава, и установить номенклатуру привязки нерегулярно и серийно выпускаемых составов.

3.1. При статистическом контроле коэффициент вариации прочности бетона принимается постоянным на определенный период времени, называемый контролируемым периодом.

Вычисление коэффициента вариации и других статистических характеристик прочности бетона производится за предшествующий определенный период работы предприятий, называемый анализируемым или базисным периодом (прил. 1 ГОСТ 18105-86).

3.2. Назначенная схема статистического контроля (норма отбора проб, контролируемые комплексы, длительность изготовления партии бетона, требуемые прочности бетона и пр.) должны быть, как правило, неизменными в течение контролируемого периода. Необходимые изменения в схему контроля могут вноситься только по окончании очередного контролируемого периода.

3.3. Продолжительность контролируемого периода принимается от одной недели до месяца, а анализируемого периода — от одной недели до двух месяцев. Продолжительность анализируемого и контролируемого периодов удобно принимать одинаковой и равной одному месяцу.

Количество серий контрольных образцов для определения среднего по партиям коэффициента вариации прочности бетона в данном возрасте за анализируемый период должно быть не менее 30.

3.4. При неразрушающих методах определения прочности в случаях, когда единичным значением прочности является прочность участка конструкции, за анализируемый период, должно быть испытано не менее 15 конструкций, а расчет статистических характеристик производится минимум по 30 результатам (15 конструкций, 2 участка в каждой конструкции).

Если единичным значением является средняя прочность конструкции, расчет статистических характеристик производится не менее чем по 30 испытанным конструкциям.

Выбор единичного значения производится по п. 2 прил. 1 настоящих Рекомендаций (или прил. 2 ГОСТ 18105-86).

3.5. На строительных площадках подсчет коэффициента вариации не производится и поэтому понятие контролируемого и анализируемого периодов к строительным площадкам не применимы.

3.6. Если принятые нормы отбора проб не обеспечивают накопления необходимого количества результатов испытаний за один месяц, то продолжительность анализируемого периода может быть увеличена до двух месяцев. При этом анализируемый период будет включать в себя помимо последнего законченного контролируемого периода также и предпоследний контролируемый период или его часть.

3.7. Сокращение длительности контролируемого периода вплоть до одной недели целесообразно, если по технологическим соображениям можно ожидать существенного изменения вариации прочности бетона в течение месяца или если результаты статистической обработки показывают наличие устойчивых и достаточно длительных тенденций уменьшения или увеличения прочности бетона и (или) его вариации, а также при контроле прочности бетона неразрушающими методами на заводах сборных изделий.

4.1. На заводах сборных железобетонных конструкций, бетонных заводах и строительных площадках при контроле по образцам прочность каждой партии бетона должна характеризоваться результатами испытаний не менее чем двух серий контрольных образцов, изготовленных из разных проб бетонной смеси.

4.2. При неразрушающих методах контроля передаточную или отпускную прочность каждой партии сборных железобетонных конструкций определяют по результатам испытания 10 % конструкций данного вида, но не менее трех конструкций.

На строительной площадке неразрушающими методами контролируют не менее одной конструкции из забетонированных в течение одних суток или контролируют часть конструкции, если ее бетонирование продолжается более суток.

4.3. Пробы бетонной смеси на заводе сборных железобетонных конструкций отбираются на посту формования от замесов, выбираемых случайным образом. При этом пробы не рекомендуется отбирать из первого и последнего замесов, а также от двух соседних.

При сменной продолжительности изготовления партии бетона отбираются две пробы. При большей продолжительности — в смену отбирается одна проба.

При объединении однотипных технологических линий в единый технологический комплекс пробы бетона отбираются поочередно на каждой технологической линии.

4.4. На заводах сборных железобетонных изделий из каждой пробы изготавливается следующее количество серии образцов:

одна серия — при контроле изделий без предварительного напряжения или с предварительным напряжением при условии равенства отпускной и передаточной прочности;

две серии — при контроле предварительно напряженных конструкций, у которых стандартом или техническими условиями предусмотрена отпускная прочность более высокая, чем передаточная, — по одной для определения передаточной и отпускной прочности.

В обоих случаях, если нормируемая отпускная прочность бетона ниже 90 % класса (проектной марки), из тех же проб бетона изготовляются дополнительные серии контрольных образцов для определения прочности в проектном возрасте. Дополнительные серии должны характеризовать прочность одной партии и изготавливаться один раз в неделю для бетонов класса В30 (марки 400) и ниже. Для бетонов класса В35 (марка 450) и выше дополнительные серии образцов изготавливаются два раза в неделю для двух партий.

Если нормируемые отпускные или передаточные прочности бетона составляют 90 % и более класса (марки), не требуется изготавливать дополнительные серии образцов, так как контроль прочности такого бетона в проектном возрасте не производится.

Пример 6. Завод изготавливает колонны из бетона класса В30. Отпускная прочность колонн равна 70 %. За партию принята сменная продукция. В соответствии с ГОСТ 18105-86 в смену для контроля отпускной прочности отбираются две пробы бетонной смеси и изготавливается по одной серии контрольных образцов. Для контроля прочности бетона в проектном возрасте в одну из смен один раз в неделю из отобранных проб изготавливают по две серии образцов: одну — для контроля отпускной прочности, вторую — для контроля проектной прочности.

Пример 7. Цех выпускает предварительно напряженные подкрановые балки из бетона класса В40. Передаточная прочность равна отпускной и составляет 80 % класса (что меньше 90 %). Партией является суточная продукция. Поскольку класс бетона выше В30, то в течение недели от любых двух партий отбирают дополнительные пробы, из которых изготавливают серии для определения прочности в проектном возрасте.

4.5. При контроле ячеистых бетонов пробы не отбираются. Контрольные образцы высверливаются или выпиливаются непосредственно из конструкций или специальных контрольных блоков. Нельзя извлекать образцы-близнецы из изделий, изготовленных из одного замеса, или делать из соседних замесов два или более контрольных блока. Для каждой партии изготавливается не менее двух контрольных блоков, из которых извлекаются по одной серии образцов для контроля проектной прочности.

4.6. На бетонных заводах пробы бетонной смеси отбираются у места погрузки ее в транспортные средства или непосредственно из транспортного средства из разных мест транспортной емкости.

В случае приготовления бетонной смеси в автобетоносмесителе в процессе транспортирования пробы отбираются у места бетонирования в процессе разгрузки автобетоносмесителя из средней части замеса.

Из каждой пробы изготавливают по две серии контрольных образцов: одну серию для определения прочности ускоренным методом и вторую для контроля прочности в проектном возрасте.

4.7. На строительной площадке пробы бетонной смеси отбираются у места бетонирования. Из каждой пробы изготавливается по одной серии образцов для контроля прочности в проектном возрасте. При необходимости контроля прочности в промежуточные сроки из тех же проб изготавливаются дополнительные серии образцов по одной на каждый срок.

По согласованию с проектной организацией, осуществляющей авторский надзор, допускается не отбирать на строительной площадке пробы бетонной смеси (на месте бетонирования конструкций), а оценивать прочность бетона по данным ее контроля на бетонном заводе. При этом рост прочности бетона рекомендуется контролировать по результатам измерения температуры в конструкции.

4.8. Твердение образцов бетона, предназначенных для контроля передаточной и отпускной прочности сборных изделий, должно осуществляться с момента их изготовления до момента испытания в условиях, аналогичных условиям твердения изделий. На производствах с налаженным пооперационным контролем технологического процесса и в том числе режима ускоренного твердения тепловую обработку контрольных образцов допускается производить в специальных лабораторных камерах тем же способом, как и на контролируемом технологическом комплексе по номинальному (расчетному) режиму. В случаях когда предварительная проверка показывает, что режим пропарки (или другой вид тепловой обработки) еще недостаточно стабилизирован, необходимо для получения более точной информации о величине фактической отпускной прочности бетона максимально приблизить условия твердения образцов для контроля отпускной и передаточной прочностей к фактическим условиям обработки изделии на контролируемом комплексе, например, пропаривать в камерах вместе с изделиями. При этом возможно некоторое увеличение коэффициента вариации прочности бетона за счет различия в режимах тепловлажностной обработки.

4.9. Образцы бетона сборных изделий, предназначенные для контроля его прочности в проектном возрасте, должны изготавливаться одновременно с образцами для контроля отпускной или передаточной прочности и твердеть вместе с ними до момента испытания образцов для контроля отпускной прочности. Затем образцы для контроля прочности в проектном возрасте помещают в камеру нормального твердения, где они хранятся при температуре 20 ± 2 °С и относительной влажности воздуха не менее 95 % до момента их испытания в возрасте 28 сут или ином возрасте, указанном в стандартах или Технических условиях на эти изделия. Испытание образцов проводится по ГОСТ 10180-78.

4.10. На бетонном заводе образцы, предназначенные для ускоренного определения прочности бетона, подвергают тепловой обработке по одному из режимов, установленных ГОСТ 22783-77, и испытывают в сроки, регламентированные этим стандартом.

Для контроля прочности в проектном возрасте хранение образцов осуществляется в камере нормального твердения.

4.11. На строительной площадке контрольные образцы до момента испытания должны храниться либо вместе с забетонированными конструкциями, либо в условиях, аналогичных условиям твердения монолитных конструкций. Срок испытаний образцов определяется лабораторией, исходя из ожидаемого срока достижения проектной прочности в зависимости от фактических условий твердения.

4.12. При организации испытания образцов, особенно после их тепловлажностной обработки, необходимо обращать серьезное внимание на постоянные сроки испытания контрольных образцов, так как, например, изменение времени выдерживания после окончания пропарки по коротким режимам до момента испытания в пределах 4…12 ч может изменить величину прочности на 10…20 %.

4.13. Нормы неразрушающего контроля сборных конструкций устанавливаются для партии бетона, которая, как правило, должна совпадать с партией конструкций и включать сменную или суточную продукцию. На каждой конструкции назначают не менее двух контролируемых участков. На каждой монолитной конструкции назначают не менее четырех контролируемых участков.

4.14. Число и расположение контролируемых участков должно указываться проектной организацией в рабочих чертежах конструкций в зависимости от геометрических размеров, назначения и технологии их изготовления и быть не менее:

одного участка на 4 м длины — для линейных конструкций;

одного участка на 4 м 2 площади — для плоских конструкций, за исключением монолитных конструкций сплошных стен;

одного участка на 8 м 2 площади — для монолитных конструкций сплошных стен.

При отсутствии указаний в рабочих чертежах контролируемые участки устанавливаются изготовителем по согласованию с проектной или научно-исследовательской организацией.

Число измерений, выполняемых на каждом контролируемом участке, принимают по действующим стандартам на методы неразрушающего контроля.

4.15. Для сборных конструкций неразрушающими методами контролируют 10 % конструкций, но не менее 3. Минимальное количество конструкций, контролируемых в каждой партии, рекомендуется принимать по табл. 8.

источник