Испытание опалубки методом точечного приложения нагрузки

Обновлено: 17.05.2024

5.2 Нагрузки на опалубку от бетонной смеси

Нагрузка на опалубку от бетонной смеси определяется по СНиП 3.03.01-87 (приложение 11) и ГОСТ Р 52085-2003.

1. При расчете опалубки, лесов и креплений должны приниматься следующие нормативные нагрузки:

Вертикальные нагрузки:

а) собственная масса опалубки и лесов, определяемая по чертежам. При устройстве деревянных опалубок и лесов объемную массу древесины следует принимать: для хвойных пород - 600 кг/м 3 , для лиственных пород - 800 кг/м 3 .

б) масса свежеуложенной бетонной смеси, принимаемая для бетона на гравии или щебне из камня твердых пород - 2500 кг/м 3 , для бетонов прочих видов - по фактическому весу;

в) масса арматуры должна приниматься по проекту, а при отсутствии проектных данных - 100 кг/м 3 железобетонной конструкции;

г) нагрузки от людей и транспортных средств при расчете палубы, настилов и непосредственно поддерживающих их элементов лесов - 250 кг/м 2 ; палубы или настила при расчете конструктивных элементов – 150 кг/м 2 .

Примечания: 1. Палуба, настилы и непосредственно поддерживающие их элементы должны проверяться на сосредоточенную нагрузку от массы рабочего с грузом (130 кг), либо от давления колес двухколесной тележки (250 кг), или иного сосредоточенного груза в зависимости от способа подачи бетонной смеси (но не менее 130 кг).

д) нагрузки от вибрирования бетонной смеси - 200 кг/м 2 горизонтальной поверхности (учитываются только при отсутствии нагрузок по п. "г");

2. При ширине досок палубы или настила менее 150 мм указанный сосредоточенный груз распределяется на две смежные доски.

Горизонтальные нагрузки:

е) нормативные ветровые нагрузки - в соответствии со СНиП 2.01.07-85;

ж) давление свежеуложенной бетонной смеси на боковые элементы опалубки, определяемое по табл. 1 приложения 11 из СНиП 3.03.01-87.

Упрощенно, величину гидростатического максимального давления бетонной смеси, на боковые элементы опалубки можно определить по формуле:

Распределение давления по высоте опалубки принято по аналогии с гидростатическим давлением по треугольной эпюре.

При треугольной эпюре давления, результирующее давление можно определять по формуле:

P - боковое давление бетона в кг/м 2 на глубине h ;

γ - объемный вес сырого бетона в кг/м 3 (по п. «б» в большинстве случаев γ =2500 кг/м 3 );

h - высота уложенного слоя бетона в м, но не более h _max = 1 м (при внутренней вибрации допускается принимать h _max = 0,75 м).

На глубине h ≥ h _max нагрузка от бокового давления принимается постоянной и равной (см. рис. 5.2.1, б)):

з) нагрузки от сотрясений, возникающих при укладке бетонной смеси в опалубку бетонируемой конструкции, принимаются следующими:

- Спуск по лоткам и хоботам, а также непосредственно из бетоноводов - 400 кг/м 2 ;

- Выгрузка из бадей емкостью от 0,2 до 0,8 м 3 - 400 кг/м 2 ;

- Выгрузка из бадей емкостью свыше 0,8 м 3 - 600 кг/м 2 ;

и) нагрузки от вибрирования бетонной смеси - 400 кг/м 2 вертикальной поверхности опалубки.

3. Выбор наиболее невыгодных сочетаний нагрузок при расчете опалубки и поддерживающих лесов должен осуществляться в соответствии с табл. 5.2.1.

4. При расчете элементов опалубки и лесов по несущей способности нормативные нагрузки, указанные в п.1, необходимо умножать на коэффициенты перегрузки , приведенные в табл. 5.2.2 настоящего приложения.

При совместном действии полезных и ветровых нагрузок все расчетные нагрузки, кроме собственной массы, вводятся с коэффициентом 0,9.

При расчете элементов опалубки и лесов по деформации нормативные нагрузки учитываются без умножения на коэффициенты перегрузки.

5. Прогиб элементов опалубки под действием воспринимаемых нагрузок не должен превышать следующих значений:

1/400 пролета элемента опалубки;

1/500 пролета для опалубки перекрытий.

В работе по установке опалубки могут пригодиться данные из «Справочника мастера-строителя» (1955) под ред. Казачека Г.А., приведенные ниже:

6 Испытания отдельных элементов опалубки на прочность и жесткость

6.1 Испытание элемента опалубки на прочность и жесткость следует проводить до исчерпания несущей способности (разрушения) элемента.

За значение достигнутой разрушающей нагрузки должно быть принято значение нагрузки, при котором наблюдается:

- непрерывное и (или) резкое нарастание прогибов при практически неизменной достигнутой максимальной нагрузке;

- резкое снижение нагрузки после достижения ее максимального значения.

6.2 По значению разрушающей нагрузки путем деления его на соответствующий коэффициент безопасности, принятый при проектировании, определяют допустимую (расчетную) нагрузку на элемент при бетонировании. Допустимая нагрузка должна указываться изготовителем в документе о качестве.

За фактический прогиб элемента принимается значение прогиба, измеренное в процессе испытания при нагрузке, соответствующей значению допустимой нагрузки на этот элемент.

Расчетная несущая способность и расчетная жесткость элемента определяются по допустимой нагрузке и по фактическому прогибу, определенным по результатам испытаний (см. приложение А).

6.3 Испытания грузозахватных приспособлений опалубки, а также подмостей, на которых располагаются люди, ограждений и других подобных элементов должны проводиться нагрузкой, превышающей расчетную не менее чем на 25%. При освоении производства рекомендуется проводить испытание до разрушения. Схема испытаний должна в наибольшей степени соответствовать рабочей схеме применения элемента.

6.4 Для проведения испытаний следует использовать оборудование, обеспечивающее установку испытуемого элемента и приложение к нему нагрузки по заданной схеме и позволяющее производить нагружение усилием с погрешностью не более 5%.

Рекомендуется использовать для нагружения гидравлические или механические домкраты, стенды с домкратами или испытательные прессы с силоизмерительными устройствами.

Стенд (опора) для испытания должен быть достаточно жестким для исключения влияния его деформации на результаты испытаний.

6.5 Для измерения усилий при применении домкратов или прессов без силоизмерителей следует применять динамометры по ГОСТ 13837.

Для измерения прогибов следует применять приборы и инструменты с ценой деления не более 0,1 мм, в том числе механические и электрические прогибомеры, штангенциркули по ГОСТ 166 и (или) прогибомеры штангенного типа, индикаторы часового типа по ГОСТ 577, нивелиры и теодолиты по ГОСТ 10528 и ГОСТ 10529, стойки и штативы по ГОСТ 10197.

Допускается использование других приборов, обеспечивающих необходимую точность измерения нагрузок и прогибов.

6.6 Усилия должны прилагаться поэтапно ступенями (долями), каждая из которых не должна превышать 10% установленной в проектной документации расчетной нагрузки. После приложения каждой следующей ступени нагрузки испытуемый элемент следует выдерживать под нагрузкой не менее 10 мин.

На каждом этапе приложения нагрузок выполняют измерения прогибов испытываемого элемента. Прогибы следует измерять у противоположных наружных граней элемента. Допускается измерять прогиб у одной из наружных граней элемента в случаях, если измерения с другой стороны опасны или технологически затруднены. При неравномерной жесткости элемента по его ширине рекомендуется измерять прогиб также в середине ширины элемента.

6.7 Результаты испытаний оформляются актом, который хранится на предприятии - изготовителе опалубки.

В акте должны быть указаны:

- наименование опалубки и ее элементов, номера чертежей и организация-разработчик;

- дата проведения испытаний;

- принятая схема испытаний;

- инструменты для измерении усилий и показателей;

- методика испытаний, значения и этапы приложения нагрузок;

- прогибы на всех этапах приложения нагрузок, а также при разрушающей нагрузке;

- расчетная несущая способность и расчетная жесткость элемента.

6.8 При проведении испытаний следует соблюдать правила обеспечения безопасности работ, приведенные в ГОСТ 8829, пункты 8.13 и 8.14.

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Formworks. Test methods

Цели и принципы стандартизации в Российской Федерации установлены Федеральным законом от 27 декабря 2002 г. N 184-ФЗ "О техническом регулировании", а правила применения национальных стандартов Российской Федерации - ГОСТ Р 1.0-2004 "Стандартизация в Российской Федерации. Основные положения"

Сведения о стандарте

1 ПОДГОТОВЛЕН ООО "НТЦ Опалубка"

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 465 "Строительство"

4 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодно издаваемом информационном указателе "Национальные стандарты", а текст изменений и поправок - в ежемесячно издаваемых информационных указателях "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячно издаваемом информационном указателе "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной сети общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет

1 Область применения

Настоящий стандарт распространяется на мелко- и крупнощитовую опалубки и их элементы, предназначенные для возведения монолитных железобетонных и бетонных конструкций зданий и сооружений, и устанавливает методы статических испытаний нагружением элементов опалубок по показателям несущей способности и жесткости, а также методы испытаний элементов опалубки и возводимых в опалубке железобетонных и бетонных конструкций зданий и сооружений по показателям точности геометрических параметров, установленных ГОСТ Р 52085.

Настоящий стандарт также распространяется на испытания, проводимые предприятиями - изготовителями опалубки, испытательными лабораториями и органами сертификации, а также организациями, разрабатывающими опалубку.

Методы испытания опалубок других типов устанавливаются в соответствующих стандартах и проектной документации.

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:

Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов на территории государства по соответствующему указателю стандартов, составленному по состоянию на 1 января текущего года, и по соответствующим информационным указателям, опубликованным в текущем году. Если ссылочный стандарт заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться заменяющим (измененным) стандартом. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.

3 Термины и определения

В стандарте применены термины по ГОСТ Р 52086.

4 Общие положения

4.1 Испытания проводят с целью проверки обеспечения разработчиками и изготовителями опалубки требований к прочности и жесткости опалубки и ее элементов, к точности их геометрических параметров, установленных в стандартах и (или) технических условиях (ТУ) на опалубку, а также проверки обеспечения требований к точности геометрических параметров возводимых в этой опалубке монолитных конструкций зданий и сооружений.

4.2 Оценка прочности и жесткости элементов опалубки осуществляется по результатам их контрольных статических испытаний нагружением путем сопоставления значения фактической несущей способности и жесткости элемента и соответствующих значений фактической разрушающей нагрузки и прогиба элемента, определенных по результатам испытаний, с соответствующими расчетными значениями, установленными в проектной документации, стандартах и (или) ТУ на опалубку и ее элементы.

4.3 Контрольные статические испытания каждого из типов элементов опалубки проводят не менее чем на трех серийно изготовленных элементах (далее - натурные образцы). Испытания дорогостоящих и крупноразмерных элементов (крупные щиты, рамы) допускается проводить на двух образцах, если значения фактической несущей способности элемента и соответствующего ему значения фактического прогиба, определенные по результатам испытаний, не отличаются более чем на 5% в меньшую сторону от расчетных значений, установленных в проектной документации.

4.4 Испытаниям подвергают натурные образцы элементов опалубки. Испытания моделей допускаются при предварительной тарировке моделей. Для этого должна проводиться серия натурных испытаний (9-10 образцов) и соответствующих моделей, которые в дальнейшем могут использоваться для испытаний. При существенном изменении расчетных схем (изменение сечений элементов, материала, способов соединения в составных образцах, балках, пластинах) модельные испытания должны проверяться на натурных образцах (1-2 испытания). При отклонениях более чем на ±5% должна быть проведена дополнительная тарировка с испытанием 7-8 натурных образцов для нахождения соответствия моделям.

При назначении тарировочных (переходных) коэффициентов при переходе от показателей моделей к показателям натурных образцов должны указываться все показатели (сечения, материал моделей, способы соединения).

4.5 Для всех испытаний возможно применение компьютерных программ, в том числе имитирующих равномерно-распределенные, неравномерные и переменные нагрузки, в частности треугольные или криволинейные эпюры бокового давления бетонной смеси.

4.6 Применяемые при осуществлении испытаний средства измерений должны быть поверены в соответствии с [1].

4.7 Проведение предусмотренных настоящим стандартом испытаний опалубки и ее элементов не освобождает предприятие - изготовитель опалубки от выполнения в процессе производства операционного и приемочного контроля изделий по показателям, установленным в стандартах, технических условиях и проектной документации на опалубку и ее элементы.

5 Измерения показателей точности геометрических параметров элементов опалубки и выполняемых в ней монолитных конструкций

5.1 Измерения геометрических параметров элементов опалубки и монолитных конструкций выполняют в соответствии с требованиями ГОСТ 26433.0-ГОСТ 26433.2. Оценка показателей точности геометрических параметров элементов опалубки и монолитных конструкций осуществляется путем сопоставления действительных значений геометрических параметров, полученных в результате измерений, с предельными значениями, установленными в стандартах, технических условиях и проектной документации на опалубку и монолитные конструкции зданий и сооружений.

5.2 Методы, средства, схемы измерений и формулы для вычисления действительных значений измеряемых геометрических параметров элементов опалубки применяют в соответствии с требованиями ГОСТ 26433.1, приложения 1-3.

5.3 Методы, средства, схемы измерений и формулы для вычисления действительных значений измеряемых геометрических параметров монолитных конструкций, выполненных в испытуемой опалубке, принимают в соответствии с требованиями ГОСТ 26433.2, приложение А, таблица А.1, указанных в таблице 1.

Наименование измеряемого параметра по ГОСТ 26433.2

Номер пункта таблицы А.1 приложения А
ГОСТ 26433.2

Линейные размеры: длина, ширина, высота, глубина, пролет и т.п.

Угловые размеры: горизонтальные и вертикальные углы и т.п.

Отклонение от отвесной линии колонн, стен и других конструкций и их элементов

Отклонение от заданного уклона (наклона) конструкции, элемента конструкции в вертикальном сечении

Отклонение от прямолинейности конструкции, элемента конструкции

Отклонение от формы заданных профиля, поверхности

Отклонение от плоскости поверхностей конструкций, элементов конструкций

5.4 Применяемые средства измерений геометрических параметров должны обеспечивать необходимую точность измерений, определяемую в соответствии с требованиями ГОСТ 26433.0, пункт 5. Оценка точности измерений - по ГОСТ 8.207.

5.5 Места измерений геометрических параметров определяют в соответствии с ГОСТ 26433.1, пункт 7, если они не установлены в ТУ и (или) рабочих чертежах.

Настоящий стандарт также распространяется на испытания, проводимые предприятиями — изготовителями опалубки, испытательными лабораториями и органами сертификации, а также организациями, разрабатывающими опалубку.

4 Общие положения

4.3 Контрольные статические испытания каждого из типов элементов опалубки проводят не менее чем на трех серийно изготовленных элементах (далее — натурные образцы). Испытания дорогостоящих и крупноразмерных элементов (крупные щиты, рамы) допускается проводить на двух образцах, если значения фактической несущей способности элемента и соответствующего ему значения фактического прогиба, определенные по результатам испытаний, не отличаются более чем на 5 % в меньшую сторону от расчетных значений, установленных в проектной документации.

4.6 Применяемые при осуществлении испытаний средства измерений должны быть поверены в соответствии с [1].

4.7 Проведение предусмотренных настоящим стандартом испытаний опалубки и ее элементов не освобождает предприятие — изготовитель опалубки от выполнения в процессе производства операционного и приемочного контроля изделий по показателям, установленным в стандартах, технических условиях и проектной документации на опалубку и ее элементы.»

Из вышеизложенного очевидно, что предприятие-изготовитель опалубочной системы, должно было, во-первых провести внутренние испытания по разработанным самим предприятиям методикам и программам, во-вторых, предоставить заказчику (покупателю) данные об этих испытаниях, и в-третьих, совместно с представителями заказчика провести испытания элементов и частей опалубки при передаче.

Испытание статической нагрузкой - один из наиболее распространенных методов испытания строительных конструкций.
Экспериментальные исследования сводятся к измерению деформаций, возникающих при приложении нагрузки. Конструкция деформируется в зависимости от схемы приложения и величины внешних сил, технических характеристик строительного материала и геометрических характеристик рассматриваемой конструкции.

Исследования проводятся в соответствии с программой испытаний, которая, как это отмечалось выше, регламентирует рабочую схему испытаний конструкций, величины испытательных нагрузок, схемы и порядок их приложения, размещение и тип измерительных приборов, а также содержит указания по проведению испытаний.

1. Рабочая схема при испытании строительных конструкций
Рабочей схемой называют статическую схему, которая принимается при испытании конструкции. В ней отражаются: условия опирания и закрепления испытываемой конструкции на опорах, схема приложения нагрузок. Чаще всего рабочая схема та же, которая была принята при составлении проекта конструкции. Не исключено принятие иной схемы, если это вызвано изменениями работы конструкции при ее усилении или другим причинам. Схема расположения нагрузок должна вызвать такое напряженное и деформативное состояние в конструкции, которое наиболее полно отвечает действительной ее работе при наиболее невыгодных сочетаниях нагрузки. В рабочей схеме должно быть уделено особое внимание устойчивости элементов конструкции. Неверное приложение нагрузки может вызвать потерю устойчивости этих элементов, не отражающую действительную работу элемента в расчетной схеме. Схема загружения при испытании однопролетных разрезных плит показана на рис.1. По этой схеме плиты загружают на участке, равном трем длинам плиты.
Схемы загружения при испытании многопролетной (неразрезной) плиты изображены на рис.2. В результате получают наиболее неблагоприятные нагрузки на плиту. В продольном направлении плита загружается на участке, равном трем ее длинам.
Размещение нагрузок при испытании однопролетных балок с разрезными и неразрезными плитами дано на рис.3.
При испытании решетчатых конструкций в виде ферм применяются различные схемы загружения, в зависимости от конструктивного исполнения фермы и реального приложения нагрузки. Если требуется определить наибольший прогиб фермы или максимальные усилия в стержнях верхнего и нижнего поясов, то фермы всех очертаний загружают по всему пролету. Для определения наибольших усилий в стержнях решетки вначале ферму загружают односторонней нагрузкой, а затем догружают по всему пролету.

Испытательные нагрузки получают с помощью грузов в виде песка, руды, слитков, кирпича, воды или с помощью домкратов, сжатого воздуха. Испытательной нагрузкой называют нагрузку (включая собственный вес конструкции), которая прикладывается к конструкции в процессе испытания. Предельную величину нагрузки, по результатам воздействия которой производится оценка качества конструкции, называют контрольной нагрузкой.
Величина контрольной нагрузки при проверке жесткости принимается равной нормативной нагрузке. Оценку конструкции по прочности производят по величине разрушающей нагрузки, представляющей собой расчетную нагрузку, умноженную на коэффициент С. Для металлических конструкций - С=1,25; для железобетонных - С= 1,2 - 1,6.
Опытные конструкции доводят до разрушения после того, как они выдержат контрольную нагрузку. Это делается в целях лучшего понимания работы конструкции и последующего ее проектирования с усилением слабых мест и, наоборот, облегчением элементов, имеющих запасы прочности. Следует отметить, что нагружение конструкций испытательными нагрузками проводится после проведения обследования здания или сооружения
Величина контрольной нагрузки по образованию трещин принимается равной расчетной для конструкций I категории трещиностойкости и нормативной - для II категории.
Принят следующий порядок нагружения при испытании строительных конструкций:

В начале проводят пробное нагружение конструкции нагрузкой, не превышающей 25-30% контрольной и осуществляемой в 2-3 этапа. После необходимой выдержки под нагрузкой конструкция также поэтапно разгружается до нуля. Делается это для устранения обжатия узлов, опор. Далее нагрузка прикладывается ступенями, составляющими 10-20% от контрольной нагрузки. Количество ступеней нагружения до достижения контрольной нагрузки обычно принимают равным 4-6, но один из них должен соответствовать нормативной нагрузке, если испытание проводят до расчетной нагрузки.
После загружения каждой ступени дается выдержка для затухания деформаций и производятся отсчеты по приборам. При такой системе загружения можно определить момент появления первых трещин, проследить процесс их развития.
После того, как достигнута контрольная нагрузка, дается выдержка для металлических конструкций в 30-90 минут, для деревянных и железобетонных - 12-48 часов.
Для металлических конструкций отсчеты по приборам следует снимать через 15 минут после окончания загрузки, для железобетонных - через 12 часов, деревянных - через 24 часа. Разница во времени объясняется тем, что в дереве и бетоне деформации нарастают постепенно.
Измерение величин нагрузок производится с помощью динамометров, манометров, а также взвешиванием грузов.

2. Размещение приборов при испытании статической нагрузкой

Выбор типов приборов и мест их установки зависит от целей и задач проводимых измерений. Измерительные приборы устанавливаются в тех точках и сечениях, перемещения и деформации которых являются наиболее характерными для исследуемой конструкции.
Прогибы измеряются в середине пролета. Чтобы исключить влияние осадки опор или их обжатия на величину измеряемых прогибов, прогибомеры устанавливаются также у опор. Величина прогиба определяется по формуле:

f=C-(a+b)/2

Установка трех прогибомеров исключает также влияние на показания приборов деформаций проволоки, так как удлинения трех проволок почти одинаковы. Если требуется получить кривую прогибов по всей длине пролета, прогибомеры устанавливаются чаще.
Приборы для измерения деформаций (тензометры, индикаторы, тензодатчики) устанавливаются или наклеиваются в тех сечениях, в которых определяются деформации волокон, а по ним - напряжения в стали, бетоне или арматуре. Это прежде всего расчетные сечения.
В железобетонных балках деформации замеряются в середине пролета и у опор. Приборы устанавливаются в сжатой зоне на бетон, а в растянутой - на арматуру. При испытании балок тензометры размещаются в основном по верхнему и нижнему поясам, а при испытании ферм кроме того, на элементах решетки.
В центрально сжатых или растянутых элементах приборы устанавливаются по осям симметрии сечений. В изгибаемых и внецентренно сжатых элементах, где деформации по высоте сечения не одинаковы, измерения производят в нескольких точках по высоте сечения.
При необходимости исследуются также стыки конструкций, места заделки преднапряженной арматуры, опорные узлы (в арках и фермах).
Постановка индикаторов в торцах конструкции и на концах стержней дает возможность определить общее удлинение или укорочение балок, колонн, ферм и других конструкций.
Желательно приборы ставить симметрично по обеим сторонам конструкции. В результате получают дублирующие данные.
Количество приборов зависит от характера испытаний. При научных исследованиях приборов устанавливается больше.
Нужно помнить, что глубина и широта исследований не всегда зависит от количества приборов. Чрезмерное количество приборов вызывает затруднения при наблюдении за ними, усложняет обработку полученных данных и может снизить эффективность испытаний. Следует стремиться к надежной и продуманной схеме расстановки приборов, используя их в минимально необходимом количестве.

3. Проведение испытаний строительных конструкций статической нагрузкой

Перед началом испытаний проводится подготовка конструкции, которая сводится к ее очистке, зачистке мест установки приборов, побелке поверхностей для железобетонной конструкции, сооружению приспособлений для создания нагрузок, сооружению страховочных и рабочих подмостей. К подготовительным работам относятся также установка приборов в соответствии с рабочей схемой, проверка работоспособности системы силового возбуждения и измерения.
Подготовленную к испытаниям конструкцию выдерживают 12-20 часов для наблюдения за влиянием колебаний температуры на деформации в конструкции и показания приборов.
Далее производятся первоначальные отсчеты и ведется нагружение в соответствии с программой испытаний. Приложение нагрузки осуществляется плавно, без ударов и толчков. В процессе испытаний ведутся журнал и ведомости испытаний, куда заносятся отсчеты приборов, данные замеров трещин, особенности поведения конструкции.
Осмотр конструкции следует производить каждый раз после увеличения нагрузки на одну ступень. При приближении нагрузки к нормативной особое внимание уделяют обнаружению трещин в бетоне. Если они образовались, то за ними ведутся наблюдения, границы трещин отмечаются.
По результатам освидетельствования конструкции после испытаний составляется акт.
Особое место в процессе испытания должны занимать вопросы техники безопасности. Наиболее опасно для людей случайное разрушение конструкции. Поэтому устраивают страховочные подмости, способные воспринять на себя вес обрушивающейся конструкции. Подмости проектируют так, чтобы зазоры между ними и конструкцией не препятствовали перемещениям ее элементов при испытании.
Подмости для передвижения людей должны быть снабжены лестницами, перилами и другими ограждениями (навесы, козырьки).
Временные конструкции и площадки под грузы (платформы) должны быть надежными. Грузовые платформы располагают на расстоянии 10-40 см от пола.
Очень важно оградить испытания от посторонних лиц. Желательно устройство дистанционного управления домкратами и приборами.
Особенности испытаний строительных конструкций статической нагрузкой эксплуатируемых или построенных зданий и сооружений заключаются в том, что:

элементы испытываются в составе пространственных конструкций без выделения их в более простые линейные или плоские системы;
испытания проводятся на месте их работы;
при испытании конструкции не доводятся до разрушения;
часто не удается обнаружить проектных материалов, поэтому во время освидетельствования приходится производить тщательные обмеры с составлением чертежей;
во время освидетельствования производится осмотр конструкций и фиксируются повреждения, условия опирания и степень заделки;
испытания отдельных элементов производятся не до определенной заранее нагрузки, а до появления в элементах напряжений и усилий, на основании которых можно дать правильную оценку их несущей способности, жесткости и трещиностойкости.

По полученным при испытании строительных конструкций данным о величине нормативных и расчетных нагрузок судят о их соответствии с реально действующими или ожидаемыми нагрузками и решают вопрос о необходимости усиления конструкции.
В процессе увеличения нагрузки, например, надстройки здания, организуется непрерывное наблюдение за состоянием конструкций. После завершения строительных работ рекомендуется провести повторные измерения напряжений в конструкции.

4. Обработка материалов испытаний конструкций нагрузкой и оценка их состояния

Обработка проводится в два этапа:

полевая обработка показаний приборов;
камеральная обработка материалов испытаний.

Полевая обработка сводится к заполнению всех граф журнала, т.е. вычислению конечных результатов каждого измерения (вычислению прогибов, напряжений, модулей упругости). Для каждой точки наносят измеренные величины на заранее построенные теоретические кривые. Нанесение опытных данных на теоретические кривые позволяет судить не только о характере работы конструкции, но и дает возможность перехода к следующему циклу загружения.
Камеральная обработка представляет собой дальнейшую обработку полученных данных для последующего заключения о состоянии конструкции.

Оценка состояния конструкции по прочности производится путем сравнения теоретического напряженного состояния, полученного от нормативной, расчетной или другой контрольной нагрузки, с экспериментальным. Оценка конструкции по жесткости производится путем сравнения фактических и теоретических прогибов.
При установлении степени соответствия между расчетной нагрузкой и нагрузкой, разрушающей конструкцию, пользуются коэффициентом запаса, назначаемым в пределах от 1,6 до 3,0, т.е. разрушающая нагрузка должна быть в 1,6-3,0 раза больше расчетной. Опытная конструкция удовлетворяет условиям, если ее разрушение наступило под нагрузкой, составляющей не менее 0,95 теоретической разрушающей нагрузки.
Оценка бетона по трещинообразованию или раскрытию трещин прозводится на основании сравнения фактического момента появления трещин или ширины их раскрытия с теоретическим или нормативным значением этих величин.
Конструкции I и II категорий трещиностойкости признаются удовлетворительными, если появление первых трещин произойдет при нагрузке, превышающей проектную. Для I категории эта нагрузка должна быть равна или более расчетной, для II категории - нормативной.
Конструкция III категории трещиностойкости признается годной, если при нормативной нагрузке раскрытие трещин не превышает соответственно 0,1 или 0,3 мм в зависимости от вида конструкции.

Технический отчет по результатам испытаний статической нагрузкой обязательно должен содержать:

программу испытания с обоснованием его необходимости, принятой методикой и перечнем ожидаемых результатов;
предварительный расчет испытываемой конструкции на испытательные нагрузки с определением ожидаемых величин усилий, напряжений, прогибов, перемещений и других данных в заданных программой точках и сечениях;
схему испытательного стенда с размещением испытываемой конструкции, измерительных и контролирующих приборов и аппаратуры;
описание хода испытаний и регистрацией всех установленных в ходе испытаний непредвиденных особенностей;
результаты испытаний (таблицы, графики, эпюры, фотограмметрические снимки и другие документальные свидетельства, полученные в результате испытаний);
сопоставление теоретических и экспериментальных данных;
анализ и объяснение причин отличия результатов от теоретических расчетов;
выводы по проведенному испытанию строительных конструкций, рекомендации и предложения;
приложения (ведомости испытаний, обмерочные чертежи испытанной конструкции, сертификаты на материалы или акты их испытаний и другие экспериментальные данные).

Описаны методы методы оценки технического состояния конструкций и определения прочности материалов строительных конструкций: акустический, радиометрический, магнитометрический, вибрационный.

Читайте также: