Вы здесь

Методи технічної діагностики цегляних будинків, що експлуатуються у звичайних та складних умовах будівництва

Автор: 
Таран Роман Анатолійович
Тип работы: 
Дис. канд. наук
Год: 
2002
Артикул:
3402U002545
99 грн
(320 руб)
Добавить в корзину

Содержимое

РАЗДЕЛ 2
ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПРЕДПОСЫЛКИ И РАЗРАБОТКА МЕТОДОВ И ПРИБОРОВ ТЕХНИЧЕСКОЙ ДИАГНОСТИКИ
2.1 Исследование прочностных свойств материала стеновой конструкции
Анализ существующих способов и приборов неразрушающих методов контроля прочности материала конструкции приведен в разделе 1.2 диссертации. Из этого анализа следует, что проблему оценки прочности кирпичной кладки решали, в основном, с помощью склерометрических приборов неразрушающего контроля, который изначально разрабатывался для контроля прочности бетонных и железобетонных конструкций. Были также отмечены тенденции развития метода контроля прочности стенового материала по образцам, отобранным из конструкции, по аналогии со способом оценки прочности бетона по ГОСТ [23]. Другим перспективным направлением может быть разработка экспресс-методов оценки прочности стенового материала в конструкции.
2.1.1 Метод оценки прочности стенового материала по малогабаритным образцам, отобранным из конструкции
Метод оценки прочности стенового материала по малогабаритным образцам кирпича, отобранным из конструкции, принципиально не является новым. Аналогом является способ оценки прочности бетонных конструкций по ГОСТ [23]. Еще одним примером является способ определения прочности природных камней правильной и неправильной формы, мелких и крупных блоков из любых бетонов на образцах-кубах или цилиндрах определенных размеров, выпиленных или выбуренных из массива конструкции [77, 27]. При этом предел прочности на сжатие, полученный при испытании, необходимо принимать с учетом масштабных коэффициентов. Размеры образцов и соответствующие масштабные коэффициенты по [23, 27] приведены в таблице 2.1
Таблица 2.1
Масштабные коэффициенты для определения прочности материала по результатам испытания контрольных образцов
Размер ребра куба или диаметра цилиндра (d) при его высоте h=dМасштабные коэффициенты дляСсылка на документкубовцилиндров2001,05-ГОСТ 10180-90
ГОСТ 28570-901501,01,05 1000,951,02 700,850,9140-500,750,81ГОСТ 9479-84
Следует отметить, что масштабные коэффициенты из таблицы 2.1 приводят прочность материала по испытаниям контрольных образцов к прочности бетонных образцов, принятых за предел прочности при сжатии с размером ребра куба 150 мм. Основной документ на испытание стенового материала [26] определяет для этого случая эталонный образец, состоящий из двух кирпичей с общим размером 130?250?130 (b?l?h). Нормативный документ на испытание строительного раствора [25] за эталонный образец принимает кубический образец с ребром куба 70,7 мм. Таким образом, прочность стенового материала по результатам испытания образцов, отобранных из кладки, с применением масштабных коэффициентов для бетона или строительного раствора не будет соответствовать стандартной прочности того же материала по ГОСТ [26].
Автором данной работы предлагается проведение испытания стенового материала эксплуатируемых зданий по образцам кирпича, отобранным из кладки. Отбор образцов осуществляется путем скалывания или отпиливания фрагмента кирпича (камня) из конструкции, например, из угла простенка. Отбираемый фрагмент камня должен быть достаточным для образования из него кубика с размером ребра от 20 до 45 мм. Размер кубика зависит от однородности камня. Так, для силикатного кирпича достаточно изготовить кубик с ребром 20 мм, а для пережженного трещиноватого керамического кирпича кубик должен быть крупнее. Выпиливание кубиков можно выполнять на месте ручным электроинструментом, например, угловой шлифовальной машиной. Предлагаемые размеры взяты из условия нанесения стеновой конструкции минимальных повреждений, а также из условия возможности отбора образца из кирпича различных видов: от полнотелого кирпича до щелеватого или 32-х дырчатого. Определение прочности стенового материала по результатам испытания малогабаритных кубических образцов с приведением к стандартному испытанию невозможно без соответствующих переходных коэффициентов. В настоящее время такой информации нет. Таким образом, задачей экспериментальных исследований является получение переходных коэффициентов к стандартной прочности кирпича на сжатие для кубических образцов с размерами ребра 20 мм, 25 мм, 30 мм, 35 мм, 40 мм и 45 мм.
При сравнении со склерометрическими способами оценки прочности стенового материала основным достоинством предложенного метода является прямое определение прочности материала строительной конструкции, кроме этого изменение физико-механических свойств поверхности исследуемой конструкции не влияет на результат испытаний. Наряду с этим способ имеет ряд недостатков, к которым относятся: незначительные повреждения, наносимые конструкции, и возможное изменение физических свойств материала при обработке образцов и транспортировке их в лабораторию.

2.1.2 Экспресс-метод оценки прочности стенового материала в конструкции
Основное требование, предъявляемое к методам и приборам неразрушающего контроля, заключается в том, чтобы после проведения исследовательских работ испытываемая конструкция не теряла эксплуатационной пригодности и не снижалась ее надежность. При этом метод должен быть технологичным и иметь минимально возможную погрешность измерений исследуемой характеристики. Учитывая эти условия для методов неразрушающего контроля и недостатки существующих методов и приборов, предлагается новый способ оценки прочности стенового материала в конструкции.
Предлагаемый метод определения прочности материала по принципу действия может быть отнесен к методам механического принципа действия. По характеру воздействия на материал строительных конструкций соответствует комплексному методу определения прочности материала (третья группа методов по п.1.2.2 диссертации). Метод предназначен для определения прочностных свойств материала каменных, бетонных и железобетонных конструкций.
Схема реализации метода очень близка к методике контроля прочности бетона по образцам, отобранным из конструкции по [23]. Отличие заключается в том, что образованные в конструкции