Badanie wytrzymałości betonu na ściskanie

Badanie wytrzymałości betonu na ściskanie wykonujemy zgodnie z normą PN-EN 13791:2008, stosując metodę sklerometryczną, która nie wymaga pobierania próbek i badanie betonu przeprowadzane jest in situ, czyli na budowie.

Metody badania wytrzymałości: Do badania wytrzymałości betonu stosuje się metody niszczące (np. prasa) i nieniszczące (np. młotek Schmidta). Metody niszczące badają wytrzymałość na ściskanie poprzez zmiażdżenie próbki i określenie siły, przy której to nastąpiło. Metody nieniszczące mierzą powierzchniową twardość betonu.

Badanie wytrzymałości betonu na ściskanie, zgodnie z normą PN-EN 13791:2008, to procedura stosowana do oceny wytrzymałości betonu na działanie sił ściskających. Norma ta określa metody pomiarowe oraz wytyczne dotyczące przeprowadzania i interpretacji wyników badania. Poniżej przedstawiam główne punkty związane z badaniem wytrzymałości betonu na ściskanie zgodnie z normą PN-EN 13791:2008:

• Wyznaczenie miejsc pomiarowych, pobieranie próbek: Norma precyzuje sposób pobierania próbek betonu, tak aby były one reprezentatywne dla badanej partii betonu. Określa również wymiary próbek i liczność próbki testowej.
• Przygotowanie miejsca pomiaru, przygotowanie próbek: Miejsca wykonania badania betonu należy odpowiednio przygotować, usuwając ewentualne zanieczyszczenia i zapewniając równą powierzchnię. Próby powinny być odpowiednio nawilżone przed rozpoczęciem badania.
• Wykonanie pomiarów: Badanie wytrzymałości betonu na ściskanie przeprowadza się za pomocą specjalnych maszyn do badania wytrzymałości. Próbkę betonu stopniowo obciąża się siłą ściskającą, jednocześnie mierząc wartość obciążenia i odkształcenia próbki. Badanie kontynuuje się do osiągnięcia punktu zniszczenia próbki, czyli jej pęknięcia.
• Obliczanie wyników: Na podstawie zarejestrowanych wartości obciążenia i odkształcenia oblicza się wytrzymałość betonu na ściskanie. Wynik podaje się w jednostkach wytrzymałości, takich jak megapaskale (MPa) lub newtony na milimetr kwadratowy (N/mm²).
• Interpretacja wyników: Norma PN-EN 13791:2008 dostarcza kryteriów akceptacji dla badania wytrzymałości betonu na ściskanie. Wyniki badań porównuje się z wartościami referencyjnymi, określonymi w normie, aby ocenić jakość betonu i jego zdolność do przenoszenia obciążeń.

Badanie wytrzymałości betonu na ściskanie zgodnie z normą PN-EN 13791:2008 jest ważnym elementem oceny jakości betonu i zapewnienia trwałości konstrukcji. Przestrzeganie tej normy pozwala na jednolite i wiarygodne badanie wytrzymałości betonu oraz umożliwia porównywanie wyników zgodnie z międzynarodowymi standardami.

Czynniki wpływające na wytrzymałość betonu

Na wytrzymałość betonu na ściskanie wpływa wiele czynników, m.in.:

• uziarnienie, ilość i jakość kruszywa
• ilość i jakość cementu
• zawartość wody
• technologia produkcji mieszanki
• warunki dojrzewania - wpływ wilgotności na dojrzewanie - wilgotność środowiska, w którym beton dojrzewa, ma kluczowe znaczenie dla jego wytrzymałości. W środowisku wilgotnym wytrzymałość stopniowo wzrasta, osiągając nawet dwukrotność wartości po 28 dniach. W środowisku suchym wzrost ten wynosi ok. 40% i po jego osiągnięciu nie obserwuje się dalszych zmian.
• wiek betonu

Badania odwiertów rdzeniowych

Badania wytrzymałościowe odwiertów rdzeniowych, pobieranych z istniejących konstrukcji, uważane są za wiarygodne źródło informacji o rzeczywistej jakości betonu. Norma EN-13791:2007 określa zasady oceny wytrzymałości betonu na podstawie takich badań.

• Kryteria zgodności wg EN-13791:2007: Norma EN-13791:2007 wprowadza odrębne kryteria zgodności dla wytrzymałości betonu ocenianej na podstawie badań odwiertów rdzeniowych. Wyróżnia się dwa przypadki: gdy dysponujemy co najmniej 15 odwiertami (przypadek "A") lub gdy liczba odwiertów wynosi od 3 do 14 (przypadek "B"). W obu przypadkach wartość charakterystycznej wytrzymałości betonu na ściskanie w konstrukcji (fck, is) oblicza się na podstawie wzorów uwzględniających średnią wytrzymałość, odchylenie standardowe i minimalną wartość wytrzymałości zmierzonych na odwiertach.

Badanie sklerometryczne

Badanie sklerometryczne to metoda nieniszcząca oceny wytrzymałości betonu, w której wykorzystuje się sklerometr (młotek Schmidta). Polega ono na pomiarze powierzchniowej twardości betonu, a wynik badania przelicza się na wytrzymałość na ściskanie za pomocą empirycznych wzorów korelacyjnych.

Ważne Informacje

• Oznaczenie betonu wg EC-2 to C XX/YY, gdzie XX to wartość charakterystyczna na próbach walcowych, a YY to wartość charakterystyczna na próbach sześciennych.
• Norma EN 206-1 klasyfikuje beton na podstawie jego charakterystycznej wytrzymałości na ściskanie.
• W przypadku betonu w konstrukcjach, w przeciwieństwie do próbek laboratoryjnych, istotne jest określenie jego wieku w chwili badania.
• Zależność wytrzymałości od wielkości i kształtu próbki: Wytrzymałość betonu na ściskanie jest zależna od wielkości i kształtu badanej próbki. Badania dowodzą, że wraz ze wzrostem wymiarów próbki zmniejsza się jej średnia wytrzymałość na ściskanie. Istotne jest stosowanie odpowiednich przeliczników, aby móc porównywać wyniki badań przeprowadzonych na próbkach o różnych wymiarach.