METODA ULTRAD拍匴I臉KOWA W BADANIU WYTRZYMA艁O艢CI BETONU


1. Spos贸b przeprowadzenia bada艅:
Ultradzwi臋kowe badania wytrzyma艂o艣ciowe betonu polegaj膮 na ocenie jego wytrzyma艂o艣ci
na podstawie pr臋dko艣ci rozchodzenia si臋 fal ultradzwi臋kowych. Do pomiaru pr臋dko艣ci tych fal, a
m贸wi膮c 艣ci艣lej: pomiaru czasu ich rozchodzenia si臋, stosuje si臋 r贸偶ne aparaty ultradzwi臋kowe,
zwane betonoskopami. Pomiar odcinka drogi, przez kt贸r膮 przechodzi impuls ultradzwi臋kowy,
mo偶e by膰 wykonany dowolnym przyrz膮dem umo偶liwiaj膮cym wykonanie tego pomiaru z b艂臋dem
nie wi臋kszym ni偶 0,5%.
Obecnie stosuje si臋 betonoskopy cyfrowe typu UNIPAN-540 w wersjach 540 do 543, w
kt贸rych wyniki pomiaru czasu przep艂ywu impulsu odczytuje si臋 na wskazniku cyfrowym.
Przyrz膮d ten zasilany jest z akumulator贸w, a jego waga wynosi ok. 1,6 kg.
Miernik mo偶e wsp贸艂pracowa膰 z g艂owicami (sondami) o cz臋stotliwo艣ci od 40 KHz do 1 KHz.
G艂owicami o cz臋stotliwo艣ci 500 KHz mo偶emy bada膰 elementy o grubo艣ci do 0,5 m, za艣 o
cz臋stotliwo艣ci 40 KHz - do grubo艣ci 8 m. Miernik typu 540 lub 54l mo偶na stosowa膰 dla dw贸ch
zakres贸w pomiarowych - pierwszego od 0 do 999,9 藕s (zdolno艣膰 odczytu do 0,1 藕s) oraz
drugiego od 0 do 9999 藕s (zdolno艣膰 odczytu do 1 藕s). Miernik typu 543 ma zakres od 0 do
999,99, przy kt贸rym odczyty s膮 mo偶liwe z dok艂adno艣ci膮 do 0, 1 lub 0,01 藕s.
Rys 1.4 P艂yta czo艂owa betonoskopu
Rys 1.5 Betonoskop typu UNIPAN-543 z g艂owicami
Miernik ten ma wymiary oko艂o 6x8x14,5 cm.. Poza miernikiem do pe艂nego wyposa偶enia s膮
do艂膮czone 3 pary g艂owic oraz komplet kabli i prostownik typu 5400H.
2. Warunki techniczne przeprowadzania bada艅
Jedno miejsce pomiarowe stanowi膮 dwa punkty le偶膮ce na przeciwleg艂ych powierzchniach
badanego elementu lub fragmentu konstrukcji. A偶eby zapewni膰 po艂膮czenie akustyczne g艂owic z
badanym obiektem, nale偶y wyr贸wna膰 powierzchni臋 betonu, a na jej styku z przy艂o偶onymi
g艂owicami stosowa膰 smar techniczny, np. towot. Nale偶y tak偶e zwr贸ci膰 uwag臋 na to, a偶eby
pomiar czasu przechodzenia fal ultradzwi臋kowych dla danego miejsca pomiarowego by艂
dokonywany g艂owicami, kt贸rych osie le偶膮 na jednej prostej przechodz膮cej przez to miejsce.
Niespe艂nienie powy偶szych warunk贸w czyni wyniki pomiar贸w niewiarygodnymi. Pomiary
betonoskopem wykonuje si臋 przy ustabilizowanym odczycie (nie migaj膮ce wskazniki). W
miejscu pomiaru przeprowadza si臋 dok艂adny pomiar grubo艣ci elementu, a偶eby umo偶liwi膰
precyzyjne okre艣lenie pr臋dko艣ci rozchodzenia si臋 fal ultradzwi臋kowych.
Miejsca pomiaru ustala si臋 mo偶liwie r贸wnomiernie na ca艂ym badanym elemencie. Pomiary
nale偶y przeprowadzi膰 co najmniej w 20 miejscach, co umo偶liwia w spos贸b miarodajny
okre艣lenie 艣redniej wytrzyma艂o艣ci betonu na 艣ciskanie w badanym elemencie. Przy ustalaniu
miejsc pomiarowych nale偶y:
佛 unika膰 miejsc sp臋kanych, przemarzni臋tych, silnie nawilgoconych lub skorodowanych, o
nier贸wnej powierzchni, lub miejsc z nieokre艣lonymi wk艂adkami obcymi (np. wk艂adki
stalowe, drewniane oraz ceramiczne ze szczelinami itp.),
佛 w miar臋 mo偶no艣ci nie wyznacza膰 miejsc pomiarowych w odleg艂o艣ci mniejszej ni偶 8 cm od
kraw臋dzi badanego elementu,
佛 unika膰 miejsc pomiarowych, w kt贸rych na drodze impulsu le偶y zbrojenie: g艂贸wne. Nie
nale偶y te偶 wykonywa膰 pomiar贸w w miejscach najwi臋kszej koncentracji napr臋偶e艅.
3. Opracowanie wynik贸w pomiar贸w
Dla danego i-tego miejsca pomiarowego pr臋dko艣膰 rozchodzenia si臋 fal ultradzwi臋kowych
wylicza si臋 z relacji:
Si
km
轲 艂
Vi =
臋 艣
ti s
腽 
gdzie:
Si -droga impulsu ultradzwi臋kowego w betonie w i-tym miejscu [mm]
ti -czas przej艣cia impulsu ultradzwi臋kowego w betonie w tym miejscu [藕s]
艢redni膮 pr臋dko艣膰 rozchodzenia si臋 fal ultradzwi臋kowych obliczamy ze wzoru
n
屦Vi
km
轲 艂
i=1
V =
臋 艣
n s
腽 
Ponadto nale偶y obliczy膰 odchylenie standardowe pr臋dko艣ci rozchodzenia si臋 fal
ultradzwi臋kowych
n
2
(餠i - V)

km
轲 艂
i=1
sV =
臋 艣
n -1 s
腽 
oraz wsp贸艂czynnik zmienno艣ci pr臋dko艣ci fal ultradzwi臋kowych
sV
V = 尊100 [%]
V
4. Zasady oceny jako艣ci betonu w konstrukcjach
Zasady oceny jako艣ci betonu w konstrukcjach na podstawie bada艅 metod膮 ultradzwi臋kow膮
oparte s膮 na tych samych og贸lnych zasadach, kt贸re opisano dla metody sklerometrycznej.
Wzajemn膮 relacj臋 pomi臋dzy pr臋dko艣ci膮 rozchodzenia si臋 fal ultradzwi臋kowych w betonie i jego
wytrzyma艂o艣ci膮 na 艣ciskanie f - V przyjmuje si臋 na podstawie metody dok艂adnego okre艣lenia
c
zwi膮zk贸w empirycznych przy wykorzystaniu statystycznej analizy korelacyjnej lub te偶 metody
dobierania hipotetycznej krzywej regresji dla badanego betonu.Niezb臋dne wielko艣ci, kt贸re
nale偶y obliczy膰, a偶eby w spos贸b miarodajny m贸c oceni膰 jako艣膰 betonu, to, podobnie jak w
metodzie sklerometrycznej :
佛 艣rednia wytrzyma艂o艣膰 betonu na 艣ciskanie
c
轲aV 2 艂
fcm = V (餠 + 1)+ b + [餘 mm2]
臋 艣
腽 V 
佛 odchylenie standardowe wytrzyma艂o艣ci
2
2
s = VV 2a2V (餠 + 2)+ 4abV + b2 [餘 mm2]
fc
佛 wsp贸艂czynnik zmienno艣ci wytrzyma艂o艣ci
sfc
= 尊100%
fc
fcm
佛 wsp贸艂czynnik jednorodno艣ci
fc min
k =
fc
fcm
佛 wytrzyma艂o艣膰 minimalna
2
c
轲aV 2 艂
2
fc min = V (餠 + 1)+ b + - tmin 尊VV 2a2V (餠 + 2)+ 4abV + b2 [餘 mm2]
臋 艣
腽 V 
5. Dob贸r hipotetycznych zwi膮zk贸w empirycznych
Przy doborze hipotetycznych zwi膮zk贸w empirycznych w przypadku gdy okre艣lenie
w艂asnej empirycznej krzywej regresji jest niemo偶liwe, mo偶emy stosowa膰 zale偶no艣膰 f - L wzory.
c
Podobnie jak w przypadku metody sklerometrycznej, a偶eby uzyska膰 miarodajne wyniki, nale偶y
skorygowa膰 wytrzyma艂o艣膰 betonu przez odpowiedni wsp贸艂czynnik c , uzyskany z bada艅
k
niszcz膮cych.
6. Dokumentacja bada艅
Dokumentacja z przeprowadzonych bada艅 i oceny jako艣ci betonu powinna obejmowa膰;
佛 dane charakteryzuje badan膮 konstrukcj臋
佛 dat臋, warunki i spos贸b przeprowadzania bada艅,
佛 dane dotycz膮ce u偶ytego sprz臋tu,
佛 dziennik pomiar贸w,
佛 podstawy okre艣lania zale偶no艣ci f
c-V, wsp贸艂czynnik koryguj膮cy, wymagane i obliczone
charakterystyki betonu, takie jak wytrzyma艂o艣膰 艣rednia, wytrzyma艂o艣膰 minimalna,
odchylenie standardowe, wsp贸艂czynnik zmienno艣ci, wsp贸艂czynnik jednorodno艣ci, ocena
jednorodno艣ci betonu.
W przypadku braku mo偶liwo艣ci bada艅 pr贸bek kontrolnych metod膮 niszcz膮c膮, zale偶no艣膰
f
c-V mo偶na skorygowa膰 stosuj膮c wsp贸艂czynnik "C". Wsp贸艂czynnikiem tym korygujemy zar贸wno
wytrzyma艂o艣膰 fcm jak i fc min .


Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
Metoda Zdalnego Pomiaru Wytrzyma艂o艣ci Betonu w Dojrzewaj膮cych Konstrukcjach Betonowych
Metoda microarray badanie ekspresji gen贸w
sprawozdanie badanie wytrzymalosci elektrycznej
Badanie wytrzymalosci elektrycznej papieru
Badanie wytrzyma艂o艣ci beton贸w na 艣ciskanie
Badanie czysto艣ci metod膮 klasyczn膮
badanie konsystensji zapraw budowlanych metod膮 sto偶ka sprawozdanie
zarzadzanie projektami badania operacyjne metoda cpm
Badanie aktywno艣ci dehydrogenaz mikroorganizm贸w osadu czynnego metod膮 spektrofotometryczn膮 z TTC
Metoda badania i oceny zagro偶e艅 elektromagnetycznych w pomieszczeniach biurowych

wi臋cej podobnych podstron