Способ определения прочности по усилию выдергивания погруженного дюбель-гвоздя в тестируемый бетон

Авторы патента:

G01N3/24 - путем приложения постоянных сдвигающих усилий (G01N 3/26,G01N 3/28 имеют преимущество)

Владельцы патента RU 2724369:

Несветайло Вячеслав Михайлович (RU)
Егоров Виктор Николаевич (RU)
Торицын Игорь Валериевич (RU)

Изобретения относятся к области исследования прочностных свойств бетонов и может быть использовано для контроля прочности бетонных конструкций. Определение прочности производят по усилию выдергивания погруженного дюбель-гвоздя из тестируемого бетона, при этом или дюбель-гвоздь погружают с зазором для захвата в районе шляпки дюбель-гвоздя выдергивающим устройством, или удаляют часть тестируемого бетона в объеме, необходимом для захвата в районе шляпки дюбель-гвоздя выдергивающим устройством. Технический результат: повышение информативности при определении прочности бетонов и снижение времени (трудозатрат) на определение прочности бетонов. 6 з.п. ф-лы.

Область техники

Изобретения относятся к области исследования прочностных свойств бетонов и может быть использовано для контроля прочности бетонных конструкций.

Уровень техники

Близким по технической сущности является способ, реализованный при использовании устройства по патенту РФ на изобретение № 2246109, который опубликован 10.02.2005г., по МПК G01N 3/38, включающий высверливание шпура в теле бетона, установление размера образца путем прорезания в теле бетона соосно шпуру кольцевой канавки, размещение в ней металлической цилиндрической 2 обоймы, соразмерной образцу, закрепление в нем соединенного с прибором анкерного устройства и выдергивание его с разрушающим усилием, с последующим определением прочности по разрушающему усилию.

К недостаткам вышеописанного способа можно отнести высокую трудоемкость для определении прочности бетона.

Наиболее близким по технической сущности является способ, реализованный при использовании устройства для определения прочности бетона в конструкциях по ГОСТ 22690-88 Бетоны. Определение прочности механическими методами неразрушающего контроля (метод отрыва со скалыванием), включающий высверливание шпура в теле бетона, закрепление в нем соединенного с прибором анкерного устройства и выдергивание его с разрушающим усилием, с последующим определением прочности по разрушающему усилию.

К недостаткам вышеописанного способа можно отнести высокую трудоемкость для определении прочности бетона.

Раскрытие изобретения

Задачей изобретений является снижение трудоемкости при определении прочности бетонов.

Технический результат изобретения – снижение времени (трудозатрат) на определение прочности бетонов.

Технические результаты достигаются тем, что определение прочности производят по усилию выдергивания погруженного дюбель-гвоздя из тестируемого бетона, при этом или дюбель-гвоздь погружают с зазором для захвата в районе шляпки дюбель-гвоздя выдергивающим устройством или удалением части тестируемого бетона в объеме, необходимом для захвата в районе шляпки дюбель-гвоздя выдергивающим устройством, то есть без подготовки шпура.

В способе определения прочности дюбель-гвоздь может быть погружен в бетон при помощи перфоратора без высверливания шпура.

В способе определения прочности дюбель-гвоздь может быть погружен в бетон при помощи строительного пистолета без высверливания шпура.

В способе определения прочности может быть заранее определена зависимость, или в другой формулировке график, усилия выдергивания от глубины погружения дюбель-гвоздя конкретного типа и размера в образцы бетонов различной прочности.

В способе определения прочности погружаемый дюбель-гвоздь может быть изготовлен из стали твердостью не менее 51,5 HRC.

В способе определения прочности после погружения в тестируемый бетон и до выдергивания дюбель-гвоздя из тестируемого бетона может быть измерена величина зазора для захвата в районе шляпки дюбель-гвоздя выдергивающим устройством.

В способе определения прочности при определении прочности бетона может быть учитена величина зазора для захвата в районе шляпки дюбель-гвоздя выдергивающим устройством.

Осуществление изобретения

Дюбель-гвоздь погружают в тестируемый бетон с зазором для захвата в районе шляпки дюбель-гвоздя выдергивающим устройством. Возможен вариант погружения дюбель-гвоздя до соприкосновения шляпки дюбель-гвоздя с поверхностью тестируемого бетона и удаление части тестируемого бетона в объеме, необходимом для захвата в районе шляпки дюбель-гвоздя выдергивающим устройством. При этом нет необходимости готовить шпур. Прочность тестируемого бетона определяют по усилию выдергивания погруженного дюбель-гвоздя из тестируемого бетона. Дюбель-гвоздь может быть погружен в бетон при помощи перфоратора или строительного пистолета.

При выдергивании часть бетона, соприкасающаяся с острием дюбель-гвоздя освобождается от напряжения, вызванного погружением дюбель-гвоздя в бетон. При этом силы сжатия бетона в области прилегания к цилиндрической части дюбель-гвоздя и силы трения, как правило, будут превышать силы отрыва вырываемой части бетона из массива.

Изготавливают образцы-близнецы различной прочности и подвергают испытаниям предлагаемым способом и эталонным. Строят зависимости прочности бетонов при использовании дюбелей-гвоздей с характеристиками конкретной формы (исполнения) и линейных размеров.

По заранее определенной зависимости, или в другой формулировке графика, усилия выдергивания от глубины погружения дюбель-гвоздя конкретного типа и размера в образцы бетонов различной прочности методом сравнения усилия отрыва тестируемого бетона и усилий отрыва образцов бетонов различной прочности определяют прочность тестируемого бетона.

Причем вырывание части бетона происходит как при использовании дюбель-гвоздя исполнения 2 по ТУ 14-4-1731-92, так и при использовании дюбель-гвоздя исполнения 1. Зависимости прочности бетона по контрольным образцам строятся для одинаковых исполнений и одинаковых линейных размеров дюбель-гвоздей.

Если наибольший и наименьший размеры вырванной части бетона от места погружения дюбель-гвоздя до границ разрушения по поверхности конструкции отличаются более чем в два раза, а также если глубина вырыва отличается от глубины погружения цилиндрической части дюбель-гвоздя более чем на 5%, то результаты испытаний допускается учитывать только для ориентировочной оценки прочности бетона.

Погружаемый дюбель-гвоздь изготавливают, например, из стали твердостью не менее 51,5 HRC, стандартного диаметра и длины.

При погружении дюбель-гвоздя используют патроны монтажно-строительные с энергоотдачей от 300 до 700 Дж или перфоратор.

Осуществление способа определения прочности бетона может быть выполнено с использованием известных способов определения усилия выдергивания дюбель-гвоздя и стандартными дюбель-гвоздями.

1. Способ определения прочности по усилию выдергивания погруженного дюбель-гвоздя из тестируемого бетона, отличающийся тем, что или дюбель-гвоздь погружают с зазором для захвата в районе шляпки дюбель-гвоздя выдергивающим устройством, или удаляют часть тестируемого бетона в объеме, необходимом для захвата в районе шляпки дюбель-гвоздя выдергивающим устройством.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что дюбель-гвоздь погружают в бетон при помощи перфоратора без высверливания шпура.

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что дюбель-гвоздь погружают в бетон при помощи строительного пистолета без высверливания шпура.

4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что заранее строят зависимость усилия выдергивания от глубины погружения дюбель-гвоздя конкретного типа и размера в образцы бетонов различной прочности.

5. Способ по п. 1, отличающийся тем, что погружаемый дюбель-гвоздь изготавливают из стали твердостью не менее 51,5 HRC.

6. Способ по п.1, отличающийся тем, что после погружения в тестируемый бетон и до выдергивания дюбель-гвоздя из тестируемого бетона измеряют величину зазора для захвата в районе шляпки дюбель-гвоздя выдергивающим устройством.

7. Способ по п. 6, отличающийся тем, что при определении прочности бетона учитывают величину зазора для захвата в районе шляпки дюбель-гвоздя выдергивающим устройством.

Изобретение относится к области определения механических и реологических свойств клеевых композиций. Сущность: склеенный образец размещают в обойме, испытывают его на ползучесть, регистрируют текущие значения деформации клеевой композиции и строят кривую ползучести, по которой судят о характеристиках ползучести клеевой композиции, текущее значение деформации клеевой композиции регистрируется расстоянием между линзой и стеклянной пластинкой методом колец Ньютона, наблюдаемых в монохроматическом свете с помощью цифрового микроскопа, соединенного с персональной ЭВМ (ПЭВМ) для их обработки, при нормальном к поверхности пластины падении световых лучей.

Устройство для испытаний на послойное скалывание // 2721831

Изобретение относится к области производства строительных конструкций. Устройство состоит из основания приспособления, пуансона, опоры, прижимного винта, синхронизатора усилий, пяты, прижима из двух частей, с которыми связан синхронизатор усилия, причем опора имеет отверстие прямоугольной формы, размеры которого соотносятся с размерами скалываемой доли контрольного образца, как a=1,1с; b=1,1d, где a и b - длина и ширина отверстия; с и d - длина и ширина скалываемой части контрольного образца, при этом, линия контакта поверхности пуансона со скалываемой долей контрольного образца выполнена по циклоиде как брахистохрона.

Способ контроля прочности стержня композитной арматуры и устройство для его осуществления // 2709597

Изобретение относится к способам и устройствам для определения прочности стержня строительной композитной арматуры в процессе ее изготовления для обеспечения контроля сохранения стабильности технологического процесса и соответствия его сертификационным показателям, зарегистрированным при обследовании состояния производства.

Способ испытания полимерных материалов на сдвиг и образец для его осуществления // 2702846

Изобретение относится к области механических испытаний материалов на прочность, в частности к испытаниям на сдвиг образцов из полимерных материалов. Сущность: крепление образца, состоящего из двух рабочих областей, соединённых при помощи галтелей с лопатками, имеющими размеры, большие, чем рабочая область образца, осуществляют путём механического прижимания лопаток образца к захватам с помощью винтов и прижимных пластинок, причем либо лопатки образца сначала приклеиваются к захватам и прижимным пластинам, а затем прижимаются прижимными пластинами к захватам с помощью винтов, либо захваты и прижимные пластины выполняются с пазами для прижимания материала без выдавливания из захватов, причем при проведении испытания перемещение захватов ограничено в двух направлениях, захваты движутся по направляющим вдоль оси нагружения как в одну, так и в противоположную сторону.

Образец для оценки прочности клеевых соединений при сдвиге // 2701201

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к образцам для контроля и исследования прочности клеевых соединений при сдвиге конструкционных материалов склеенных внахлест, в том числе в условиях высоких температур.

Устройство для определения статического и динамического трений сыпучих материалов // 2699954

Изобретение относится к устройствам для измерения статического (трения покоя) и динамического трений сыпучих материалов и может быть использовано в химической, горнорудной, фармацевтической, пищевой, металлургической и других отраслях промышленности.

Способ оценки адгезионных свойств герметиков при сдвиге // 2698482

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к способам для оценки адгезионных свойств разрушающих касательных напряжений герметиков, используемых в различных сферах промышленности и отраслях народного хозяйства.

Способ определения сопротивления раздиру раздирающим элементом изделия из полимера // 2698105

Изобретение относится к способу определения сопротивления раздиру раздирающим элементом изделия из полимера заключающемуся в том, что используют образец изделия из полимера, выполняют в образце изделия из полимера два сквозных отверстия, имеющие параллельные оси, формируют зону раздира постоянной толщины, расположенную между ближайшими друг к другу стенками сквозных отверстий, пропускают раздирающий элемент через сквозные отверстия в образце изделия из полимера с образованием ветвей раздирающего элемента, располагают ветви раздирающего элемента таким образом, что они не касаются стенок сквозных отверстий и их краев, из которых выходят ветви раздирающего элемента, перемещают раздирающий элемент относительно образца до завершения прохождения раздирающего элемента через зону раздира, измеряют приложенную к раздирающему элементу силу при его перемещении и рассчитывают сопротивление раздиру раздирающим элементом изделия из полимера как отношение силы, приложенной к раздирающему элементу при его перемещении, к толщине зоны раздира.

Способ контроля качества узла соединения керамического обтекателя // 2697858

Изобретение относится к наземным испытаниям элементов летательных аппаратов и может быть использовано в процессе контроля клеевых соединений оболочек вращения. Сущность: осуществляют силовое нагружение вдоль оси симметрии обтекателя через пуансон с упругой прокладкой, наружная поверхность, которого эквидистантна внутренней поверхности керамической оболочки, а высота взаимодействия пуансона с оболочкой относительно носка меньше половины расстояния между верхним срезом шпангоута и носком обтекателя, сдвиг оболочки измеряют относительно верхнего среза шпангоута минимум в трех точках, находящихся между собой на одинаковом расстоянии.

Комплект для ударных стержней для проведения экспериментов на динамический сдвиг // 2696359

Изобретение относится к экспериментальному оборудованию, а именно к дополнительной оснастке для установок, реализующих метод Кольского с разрезным стержнем Гопкинсона, обеспечивающей перевод сжимающей нагрузки в сдвиговую.