Способ определения морозостойкостистроительных материалов

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Респубпик (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 1902:79 (21) 2728371/23-33 (51) М с присоединением заявки М (23) Приоритет

G 0 i N 33/38

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий

Опубликовано 150481 Бюллетень И9 14

Дата опубликования описания - 15.04.81 (5З) УД)(691: 620. 1:

: 16 (088. 8) Г (72) Авторы изобретения

В.A.Âoðoáüåâ, М.Д.Мосесов и В.П.По

1 !.!

j

Куйбышевский институт инженеров желез нопорожного

1 транспорта J

1, 1.. (71) Заявитель!

/ (54 j СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МОРОЗОСТОЙКОСТИ

СТРОИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ р З

1 07 И -Ч К (%о-V

41 4 2 2 2Изобретение относится к неразрушающим испытаний материалов, конкретно к неразрушающему контролю качества материалов акустическими методами.

Известен способ определения морозостойкости образцов строительного материала, включающий определение акустических и прочностных характеристик образцов, а также их капиллярного подсоса эа определенное время, с помощью которых по калибровочной зависимости определяют морозостойкость 111.

Недостаток известного способа 15 заключается в том, что он оперирует только с начальными статическими характеристиками и не учитывает динамику их изменения в процессе развития деструктивных процессов, сопро- 20 вождающих циклическое замораживаниеоттаивание, что приводит к снижению необходимой достоверности и повторяемости результатов исследований. Кроме того, способ требует предваритель- 25 ного построения тарировочной зависимости по стандартному способу, на что затрачивается длительное время.

Наиболее близким к предлагаемому является способ определения морозо- 30 стойкости строительных материалов, включающий определение акустических и физико-механических характеристик образцов, предварительно насыщенных водой 12).

Однако известный способ характеризуется необходимостью предварительного построения эталонных зависимостей и их корректировки при изменении свойств и компонентов исследуемых материалов.

Цель изобретения — повышение точности определения и сокращения времени испытаний.

Цель достигается тем, что согласно способу определения морозостойкости строительных материалов, включающему определение акустических и физико-механических характеристик образцов, предварительно насыщенных водой, дополнительно определяют объемную массу образцов, скорость распространения в них продольных и по« перечных ультразвуковых колебаний, удельную поверхностную энергию, а морозостойкость определяют Ilo формуле

822027

Формула изобретения

45

ВНИИПИ Заказ 1805/67 Тираж 907 Подписное

Филиал ППП "Патент",г.ужгород,ул.Проектная,4 где Фр — морозостойкость, цикл;

- удельная поверхностная энергия, кг/см, - объемная масса, кг/см

V — скорость продольных ультhP раз вуковых колебаний, 5 см/с

Vnan — скорость поперечных ультразвуковых колебаний, см/с

*,%>к - эмпирические коэффициенты.

Способ осуществляют следующим образом.

Из одного замеса бетона изготавливают образцы двух видов: призмы и пластины прямоугольного сечения с центральными отверстиями, выдерживают их при заданном температурно-влажностном режиме и испытывают.

Образцы-призмы насыщают водой в течение 96 ч, после чего на них определяют скорость продольных — Y„ð и поперечных волн V а также затуха- 20 ние продольных волн. На этих же образцах измеряют объемную массу з, определяют коэффициент К, путем сопоставления модуля упругости, измеренного акустическими методами и механической прочности

Е2

У, R

На образцах прямоугольной формы, имеющих в центре отверстие и инициаторы трещин определяют удельную поверхностную энергию, для чего их подвергают центральному растяжению (по отверстию) до прорастания трещин на некоторую ощутимую величину, фиксируют усилие, вызвавшее прорастание трещин и ее площадь, а удельную поверхностную энергию вычисляют, например, по формуле Панасюка В.В.

2.

„) р рс ър

Е6*. где 8. - -удельная поверхностная энергия, кг/см усилие разрушения, кг;

Š— модуль упругости, кг/см

1 — длина образующейся трещины, см, ширина образца, см.

Входящий в формулу модуль упругости материала определяют как ч т

% где q — ускорение силы тяжести, Vl Afg" см BblDIe- 55

На образцах-призмах размером

10>10 <40 см определяют характеристики d, и p, для чего фиксируют разницу в амплитудах импульса, прошедших при одновременном прямом и наклонном прозвучивании образца до и после нагружения. Дважды нагружая образец различными усилиями и подставляя . полученные значения в известную формулу Мосесова M.Ä., получают два уравнения, совместное решение которых позволяет -.определить р и d no формуле

Е ) 5 „, *-(9-6. ) 9) С„„,) (. p „, . где 1 средняя длина микротрещин;

G — уровень действующих напряжений, G — уровень напряжений микротрещинообразования; ф и * — характеристики, определяющие кинетику процесса, R прочность материала.

Практическое использование способа позволяет получить экономический эффект за счет снижения трудозатрат и повышения оперативности контроля.

Способ определения морозостойкос-. ти строительных материалов, включающий определение акустических и физико-механических характеристик образцов, предварительно насыщенных водой, отличающийся тем, что, с целью повышения точности определения и сокращения времени испытаний, дополнительно определяют объемную массу образцов, скорость распространения в них продольных и поперечных ультразвуковых колебаний, удельную поверхностную энергию, а морозостойкость определяют по формуле t

7О" М6 Ре р o, М(ф-.2Ч „) где p3 — морозостойкость, цикл, г — удельная поверхностная энергия, кг/см

3;р . — объемная масса, кг/см

V - скорость продольных ультразвуковых колебаний, см/с, V „скорость поперечных ультразвуковых колебаний, см/с;

А — эмпирические коэффициенты.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9308345, кл. G 01 N 25/02, 1969.

2. Авторское свидетельство СССР

9691755, кл. G 01 и 33/38, 1977.