Метод определения водоцементного отношения в момент укладки бетонной смеси был разработан Брауном. Метод состоит в определении объема капиллярых пустот, веса цемента и связанной воды.Образец бетона высушивают при 105° С и под вакуумом удаляют воздух из пустот. Затем пустоты заполняют четыреххлористым углеродом, вес которого определяют, на основании чего вычисляют вес воды, первоначально заполнявшей пустоты. Поскольку те пустоты, которые образовались при вовлечении воздуха, не сообщаются между собой, они так и остаются заполненными воздухом под вакуумом и вода в них не проникает. Следовательно, вовлеченный воздух не влияет на результаты этих испытаний.

Затем образец разрушают, четыреххлористый углерод испаряется, а заполнитель отделяют и взвешивают. Определяют потерю при прокаливании и содержание С02 в оставшемся мелком материале и по этим двум цифрам вычисляют вес связанной воды.
Сумма весов связанной воды и воды, заполнявшей пустоты, дает первоначальный вес воды ...

Испытания на сжатие проводят на образцах бетона трех видов: кубах, цилиндрах и призмах. Кубы применяются в Англии, Германии и многих других европейских странах, цилиндры — в США, Канаде, Австралии и Новой Зеландии. В Скандинавии испытания проводят на кубах и цилиндрах, во Франции применяют кубы и прямоугольные призмы. ...

Бетон обычно укладывается в конструкции слоями, один на другой, поэтому к моменту получения 28-суточных или даже 7-суточных результатов значительное количество бетона пролежит больше, чем тот слой, из которого взяты кубы для испытаний. В таком случае производить ремонт, если бетон окажется слишком слабым, будет уже поздно, а если бетон слишком прочен — это значит, что смесь была неэкономичной.

Ясно, что было бы очень выгодно иметь возможность прогнозиро-вать 28-суточную прочность бетона через несколько часов после его укладки. Прочность бетона через 24 ч с этой точки зрения является ненадежным показателем не только потому, что различные цементы приобретают прочность с разной скоростью, но также и потому, что даже небольшие отклонения температуры в первые часы после укладки сильно влияют на раннюю прочность бетона. Следовательно, необходимо, чтобы бетон приобрел большую часть своей потенциальной прочности до начала испытаний. Надежный вид испытаний, основанный на ускоренн ...

При испытании на сжатие торцевые поверхности цилиндра соприкасаются с плитами испытательной машины. Поскольку эти поверхности (за исключением метода Таулова) не формуются, а обрабатываются мастерком, то они обычно довольно грубы и недостаточно ровны. При этом создаются концентрации напряжений и фактическая прочность бетона существенно снижается. Отклонение от ровной горизонтальной поверхности на 0,025 см может снизить прочность на 7з. Выпуклые торцевые поверхности приводят к большему снижению прочности, чем вогнутые, так как они обычно создают большие концентрации напряжений. Потери прочности особенно велики в высокопрочном бетоне.

Чтобы избежать потери прочности, следует создавать ровные торцевые поверхности: по стандарту ASTM С 192—57 необходимо, чтобы торцевые поверхности цилиндра отклонялись от плоскости не более чем на 0,005 см (проверяют линейкой и щупом). Для получения такой поверхности обычно необходим выравнивающий слой (подливка). Такие же требования предъявляю ...

Иногда прочность бетона на сжатие определяют на кусках балок, испытанных на изгиб. После разрушения от изгиба концы балок остаются целыми, а поскольку балка обычно имеет квадратное сечение, то можно получить как бы «эквивалентный», или «модифицированный куб», приложив давление через квадратные стальные плиты такого же размера, как поперечное сечение балки. Необходимо, чтобы две плиты точно располагались одна над другой; такое приспособление показано на рис. 8.2. Образец следует помещать таким образом, чтобыповерхность балки, которая была сверху при ее изготовлении, не соприкасалась ни с одной из плит.

Прочность модифицированного куба приблизительно такая же, как и прочность стандартного куба того же размера: практически же мы наблюдаем незначительное повышение предела прочности, поэтому по стандарту BS 1881 : 1952 принимают, что прочность модифицированного куба в среднем на 5% выше, чем прочность стандартного куба тех же размеров. ...

Сопротивление бетона истиранию можно определять различными методами, каждый из которых основан на воспроизведении истирания бетона в практических условиях. При всех испытаниях показателем истирания является уменьшение веса образца.

При испытаниях на истирание стальным шаром нагрузка прилагается к вращающейся головке, которая отделена от образца стальными шарами.
Испытание с помощью шлифовального круга производят с применением бурового пресса, через который нагрузку передают на 32 вращающихся шлифовальных круга, соприкасающихся с образцом. Головка за время испытаний делает 5000 оборотов со скоростью 190 обмину абразивным материалом служит карбид кремния.
Испытания с помощью шлифовальных кругов и стальных шаров позволяют определять сопротивление бетона истиранию колесами машин или обувью пешеходов. Склонность к эрозии твердыми частицами в проточной воде измеряют с помощью обработки поверхности бетона зарядом дроби. При этом 2000 кусочков стальных дробинок ...

Предел прочности при изгибе высохшего бетона ниже, чем этот же показатель в бетоне, находящемся в насыщенном состоянии. Эта разница является следствием растягивающих напряжений, вызванных ограниченной и неоднородной усадкой до приложения нагрузки. Величина видимой потери прочности зависит от скорости, с которой влага испаряется с поверхности бетона.

Однако если испытываемый образец невелик по размеру и высыхание происходит медленно, так что внутренние напряжения могут перераспределяться и уменьшаться вследствие ползучести бетона, то наблюдается увеличение прочности. Это было показано при испытаниях растворных образцов и бетонных балок. Увлажнение же сухих образцов бетона до проведения испытания снижает их прочность.

Прочность образцов, испытываемых на сжатие, также увеличивается при высыхании. Это весьма интересно, так как при сжатии, как и при растяжении бетона создаются трещины растяжения под нагрузкой, так что влияние высушивания должно было бы быть оди ...

В ряде случаев возникает необходимость определить изменения прочности в бетоне, ее увеличение или, наоборот, снижение вследствие разрушающего действия низкой температуры или химических воздействий. Такое исследование можно проводить путем испытаний на сжатие большого количества образцов, приготовленных из одного замеса и испытываемых через заданные интервалы времени. Однако желательней было бы изучать свойства одного и того же образца бетона через определенные интервалы в течение всего времени исследования.

Для этого можно воспользоваться соотношением между прочностью бетона и его динамическим модулем упругости, так как последний может определяться без повреждения образца. Отношение между этими величинами зависит от применяемого заполнителя, состава смеси, условий твердения, но для данного образца колебания величины модуля упругости могут служить хорошим показателем колебаний прочности бетона.

Модуль упругости определяется на лабораторных образцах, подверг ...

В пределах скоростей, с которыми производится нагружение образца, скорость приложения нагрузки значительно влияет на определяемую прочность бетона: чем меньше скорость, с которой возрастает напряжение, тем ниже определяемая прочность. Это может быть результатом увеличения напряжения во времени вследствие ползучести, а при достижении предельного напряжения разрушение происходит независимо от величины прилагаемого напряжения. Нагружение в течение 30—240 мин вызывает разрушение при 84—88%-ной предельной прочности, полученной в случае, когда нагружение происходило со скоростью около 2,1 кгс/см2/сек.
Бетон может бесконечно выдерживать напряжения, составляющие до 70% прочности при нагружении с указанной выше скоростью.
На рис. 8.12 представлены результаты испытаний, произведенных различными исследователями, здесь можно видеть, что увеличение скорости приложения нагрузки с 0,007 до 7ХЮ5кгс/см2/сек увеличивает определяемую прочность бетона вдвое. Однако эти данные не были
...

Уже отмечалось, что стягивающее действие плит испытательной машины распространяется по всей высоте куба, но оставляет незатронутым часть испытываемого цилиндра. Следовательно, можно ожидать, что прочности кубов и цилиндров, сделанных из одного и того же бетона, различаются между собой.
В соответствии с BS 1881 : 1952 прочность цилиндра равна 3Д прочности куба, но опытным путем было доказано, что не имеется единой взаимосвязи между прочностью образцов этих двух видов. Отношение прочности цилиндра к прочности куба зависит прежде всего от прочности бетона, и оно тем выше, чем выше прочность бетона, как показано по данным Эванса в табл. 8.2.

Однако некоторые вторичные факторы могут влиять на прочность этих двух типов образцов в разной степени: например, чем более крупный заполнитель, тем ниже отношение прочности цилиндра к прочности куба при постоянном расходецемента и удобоукладываемости. Причины этого неясны, но наблюдения показывают, что отношение между прочност ...