350 likes | 501 Views
BI52 Diagnostika stavebních konstrukcí. Modernizace výuky na Fakultě stavební VUT v Brně v rámci bakalářských a magisterských studijních programů CZ.04.1.03/3.2.15.2/0292. Přednáška č. 3: Destruktivní zkoušení betonu v konstrukcích – jádrové vývrty. Ing. Petr Cikrle, Ph.D. 2008.
E N D
BI52 Diagnostika stavebních konstrukcí Modernizace výuky na Fakultě stavební VUT v Brně v rámci bakalářských a magisterských studijních programů CZ.04.1.03/3.2.15.2/0292 Přednáška č. 3:Destruktivní zkoušení betonu v konstrukcích – jádrové vývrty Ing. Petr Cikrle, Ph.D. 2008
Modernizace výuky na Fakultě stavební VUT v Brně CZ.04.1.03/3.2.15.2/0292 ÚSTAV STAVEBNÍHO ZKUŠEBNICTVÍ BI52 Diagnostika stavebních konstrukcí PROGRAM PŘEDNÁŠKY: A. ÚVOD B. ZKOUŠENÍ BETONU NA VÝVRTECH DLE ČSN EN 12504-1 C. JINÉ ZPŮSOBY STANOVENÍ PEVNOSTI V TLAKU (ČSN 731317) D. ODBĚRY VZORKŮ PRO CHEMICKÉ ZKOUŠKY E. ZÁVĚR
Modernizace výuky na Fakultě stavební VUT v Brně CZ.04.1.03/3.2.15.2/0292 ÚSTAV STAVEBNÍHO ZKUŠEBNICTVÍ BI52 Diagnostika stavebních konstrukcí C. JÁDROVÉ VÝVRTY DLE ČSN EN 12504-1 • ČSN EN 12504-1 Zkoušení betonu v konstrukcích – Část 1: Vývrty – Odběr, vyšetření, a zkoušení v tlaku • Vývrty získané jádrovým vrtákem jsou pečlivě vyšetřeny, upraveny zabroušením nebo koncováním a zkoušeny v tlaku normovým postupem.
Modernizace výuky na Fakultě stavební VUT v Brně CZ.04.1.03/3.2.15.2/0292 ÚSTAV STAVEBNÍHO ZKUŠEBNICTVÍ BI52 Diagnostika stavebních konstrukcí • Odběr betonu ze sloupu – Ø 100 mm
Modernizace výuky na Fakultě stavební VUT v Brně CZ.04.1.03/3.2.15.2/0292 ÚSTAV STAVEBNÍHO ZKUŠEBNICTVÍ BI52 Diagnostika stavebních konstrukcí • Odběr betonu z piloty – Ø 100 mm
Modernizace výuky na Fakultě stavební VUT v Brně CZ.04.1.03/3.2.15.2/0292 ÚSTAV STAVEBNÍHO ZKUŠEBNICTVÍ BI52 Diagnostika stavebních konstrukcí ODBĚRY VÝVRTŮ OBECNĚ • Odběr vývrtu - vždy značný zásah do konstrukce • Před vlastním provedením vývrtů je nezbytné plně zvážit účel zkoušení a hodnocení výsledných údajů • Počet vývrtů vychází z velikosti a členitosti zkoumané konstrukce.
Modernizace výuky na Fakultě stavební VUT v Brně CZ.04.1.03/3.2.15.2/0292 ÚSTAV STAVEBNÍHO ZKUŠEBNICTVÍ BI52 Diagnostika stavebních konstrukcí • Masivní, leč hustě vyztužený sloup – vývrt Ø 50 mm
Modernizace výuky na Fakultě stavební VUT v Brně CZ.04.1.03/3.2.15.2/0292 ÚSTAV STAVEBNÍHO ZKUŠEBNICTVÍ BI52 Diagnostika stavebních konstrukcí • Umístění vývrtů na konstrukci se volí v návaznosti na konstrukční důsledky: • odebrat z míst největšího tlakového namáhání; • přednostně z míst, kde je minimum výztuže; • ne v blízkosti spár nebo hran beton. prvků. • Označení a identifikace probíhá ihned po ukončení vrtání kdy se na vývrt označuje typ prvku, umístění a orientace vrtu.
Modernizace výuky na Fakultě stavební VUT v Brně CZ.04.1.03/3.2.15.2/0292 ÚSTAV STAVEBNÍHO ZKUŠEBNICTVÍ BI52 Diagnostika stavebních konstrukcí • Odběr betonu z trámu – Ø 50 mm
Modernizace výuky na Fakultě stavební VUT v Brně CZ.04.1.03/3.2.15.2/0292 ÚSTAV STAVEBNÍHO ZKUŠEBNICTVÍ BI52 Diagnostika stavebních konstrukcí • „Výlov“ odvrtaného a odlomeného jádra
Modernizace výuky na Fakultě stavební VUT v Brně CZ.04.1.03/3.2.15.2/0292 ÚSTAV STAVEBNÍHO ZKUŠEBNICTVÍ BI52 Diagnostika stavebních konstrukcí • Průměr vývrtů: • co nejmenší, minimální zásah do konstrukce; • co největší kvůli struktuře betonu • pokud je velikost maximálního zrnakameniva (nikoliv frakce!) větší než 1/3 průměru vývrtu, má to značný vliv na zjištěnou pevnost. • Délka vývrtu pro pevnost v tlaku vychází z: • Dříve L v rozmezí (1 až 2) d; • Nyní zda se má provést srovnání s krychelnou pevností (L=1d) nebo válcovou pevností (L=2d).
Modernizace výuky na Fakultě stavební VUT v Brně CZ.04.1.03/3.2.15.2/0292 ÚSTAV STAVEBNÍHO ZKUŠEBNICTVÍ BI52 Diagnostika stavebních konstrukcí POPIS VÝVRTŮ • Označení vzorku, části konstrukce; • Orientace vzhledem ke konstrukci.
Modernizace výuky na Fakultě stavební VUT v Brně CZ.04.1.03/3.2.15.2/0292 ÚSTAV STAVEBNÍHO ZKUŠEBNICTVÍ BI52 Diagnostika stavebních konstrukcí POPIS VÝVRTŮ • Vyznačení hloubky, nesmazatelné označení uprostřed i na koncích
Modernizace výuky na Fakultě stavební VUT v Brně CZ.04.1.03/3.2.15.2/0292 ÚSTAV STAVEBNÍHO ZKUŠEBNICTVÍ BI52 Diagnostika stavebních konstrukcí POPIS VÝVRTŮ • Posouzení kameniva: • druh (těžené, drcené); • přibližné složení frakcí; • největší velikost zrna na povrchu vzorku; • stejnoměrnost rozložení po výšce vývrtu; • jiné vlastnosti;
Modernizace výuky na Fakultě stavební VUT v Brně CZ.04.1.03/3.2.15.2/0292 ÚSTAV STAVEBNÍHO ZKUŠEBNICTVÍ BI52 Diagnostika stavebních konstrukcí POPIS VÝVRTŮ • Zhutnění betonu: • vizuálně určením velikosti kaveren, dutin a pórů. • stanoví se celková charakteristika (rozlišuje se beton bez pórů, málo pórovitý, pórovitý, velmi pórovitý, mezerovitý), • počet dutin a kaveren, • rozměry největší dutiny (kaverny). • Poloha výztuže - množství, směr, hloubka, rozměry a druh výztuže.
Modernizace výuky na Fakultě stavební VUT v Brně CZ.04.1.03/3.2.15.2/0292 ÚSTAV STAVEBNÍHO ZKUŠEBNICTVÍ BI52 Diagnostika stavebních konstrukcí • Jádrové vývrty ze sloupů, fc = 5 až 10 MPa
Modernizace výuky na Fakultě stavební VUT v Brně CZ.04.1.03/3.2.15.2/0292 ÚSTAV STAVEBNÍHO ZKUŠEBNICTVÍ BI52 Diagnostika stavebních konstrukcí • Jádrové vývrty ze sloupů, fc = 0 až 5 MPa
Modernizace výuky na Fakultě stavební VUT v Brně CZ.04.1.03/3.2.15.2/0292 ÚSTAV STAVEBNÍHO ZKUŠEBNICTVÍ BI52 Diagnostika stavebních konstrukcí • Jádrové vývrty z masivních opěr
Modernizace výuky na Fakultě stavební VUT v Brně CZ.04.1.03/3.2.15.2/0292 ÚSTAV STAVEBNÍHO ZKUŠEBNICTVÍ BI52 Diagnostika stavebních konstrukcí PEVNOST BETONU V TLAKU • ČSN EN 12390-1 Zkoušení ztvrdlého betonu
Modernizace výuky na Fakultě stavební VUT v Brně CZ.04.1.03/3.2.15.2/0292 ÚSTAV STAVEBNÍHO ZKUŠEBNICTVÍ BI52 Diagnostika stavebních konstrukcí • Jak se má těleso porušit
Modernizace výuky na Fakultě stavební VUT v Brně CZ.04.1.03/3.2.15.2/0292 ÚSTAV STAVEBNÍHO ZKUŠEBNICTVÍ BI52 Diagnostika stavebních konstrukcí • Jak se nemá těleso porušit
Modernizace výuky na Fakultě stavební VUT v Brně CZ.04.1.03/3.2.15.2/0292 ÚSTAV STAVEBNÍHO ZKUŠEBNICTVÍ BI52 Diagnostika stavebních konstrukcí Pevnost betonu v tlaku fcv MPa je dána vztahem F je maximální zatížení při porušení, v N; Ac je průřezová plocha zkušebního tělesa, v mm2; Je-li štíhlost válce = 1,0 a průměr válce 150 mm nebo 100 mm, pak se výsledek nemusí přepočítávat a je považován za shodný s krychelnou pevností
Modernizace výuky na Fakultě stavební VUT v Brně CZ.04.1.03/3.2.15.2/0292 ÚSTAV STAVEBNÍHO ZKUŠEBNICTVÍ BI52 Diagnostika stavebních konstrukcí Alternativní výpočet pevnosti v tlaku dle ČSN 73 1317 • Průměr d ≠ 150 mm - přepočet na d = 150mm; • (d= 50 mm, d= 100 mm) • Štíhlost l≠ 2 - přepočet na l = 2; • (l = 1 až 2) • Přepočet z válcové na krychelnou pevnost;
Modernizace výuky na Fakultě stavební VUT v Brně CZ.04.1.03/3.2.15.2/0292 ÚSTAV STAVEBNÍHO ZKUŠEBNICTVÍ l ≠ 2 l = 2 fc,cyl fc,cube d ≠ 150 d = 150 BI52 Diagnostika stavebních konstrukcí
Modernizace výuky na Fakultě stavební VUT v Brně CZ.04.1.03/3.2.15.2/0292 ÚSTAV STAVEBNÍHO ZKUŠEBNICTVÍ BI52 Diagnostika stavebních konstrukcí Pevnost betonu v tlaku na válcích fc,cylv MPa se určí ze vztahu • kc,cyje opravný součinitel pro štíhlost válce l≠ 2 (ČSN 73 1317); • kcy,d je opravný součinitel pro průměr válce d ≠ 150 mm (Kloknerův ústav ČVUT v Praze) ;
Modernizace výuky na Fakultě stavební VUT v Brně CZ.04.1.03/3.2.15.2/0292 ÚSTAV STAVEBNÍHO ZKUŠEBNICTVÍ BI52 Diagnostika stavebních konstrukcí Hodnoty součinitelů štíhlosti kc,cy: • Je-li štíhlost l = 2,0 pak kc,cy = 1,00 • Je-li štíhlost l = 1,5 pak kc,cy = 0,95 • Je-li štíhlost l = 1,3 pak kc,cy = 0,92 • Je-li štíhlost l = 1,1 pak kc,cy = 0,88 • Je-li štíhlost l = 1,0 pak kc,cy = 0,85 Hodnoty součinitelů průměru kcy,d: • Je-li průměr d = 150 mm, pak kcy,d = 1,00 • Je-li průměr d = 100 mm, pak kcy,d = 0,95 • Je-li průměr d = 50 mm, pak kcy,d = 0,91
Modernizace výuky na Fakultě stavební VUT v Brně CZ.04.1.03/3.2.15.2/0292 ÚSTAV STAVEBNÍHO ZKUŠEBNICTVÍ BI52 Diagnostika stavebních konstrukcí Pevnost betonu v tlaku na krychlích fc,cubev MPa • kcy,cu je součinitel pro přepočet válcové pevnosti na krychelnou pevnost (ČSN 73 1317);
Modernizace výuky na Fakultě stavební VUT v Brně CZ.04.1.03/3.2.15.2/0292 ÚSTAV STAVEBNÍHO ZKUŠEBNICTVÍ BI52 Diagnostika stavebních konstrukcí Hodnoty součinitelů štíhlosti kcy,cu:
Modernizace výuky na Fakultě stavební VUT v Brně CZ.04.1.03/3.2.15.2/0292 ÚSTAV STAVEBNÍHO ZKUŠEBNICTVÍ BI52 Diagnostika stavebních konstrukcí Příklad šťastného diagnostika: Příklad výpočtu: ve cvičení
Modernizace výuky na Fakultě stavební VUT v Brně CZ.04.1.03/3.2.15.2/0292 ÚSTAV STAVEBNÍHO ZKUŠEBNICTVÍ BI52 Diagnostika stavebních konstrukcí • Mikrovývrty – v podstatě NDT metoda
Modernizace výuky na Fakultě stavební VUT v Brně CZ.04.1.03/3.2.15.2/0292 ÚSTAV STAVEBNÍHO ZKUŠEBNICTVÍ BI52 Diagnostika stavebních konstrukcí KARBONATACE BETONU • Chemický proces, působením CO2 dochází ke změnám v betonu • pH čerstvého betonu 12 – 12,5 • pH větší než 9,5 - reaguje fenoftalein, beton zfialoví • pH menší než 9,2 – žádná reakce
Modernizace výuky na Fakultě stavební VUT v Brně CZ.04.1.03/3.2.15.2/0292 ÚSTAV STAVEBNÍHO ZKUŠEBNICTVÍ BI52 Diagnostika stavebních konstrukcí • Příklady hloubky karbobatace betonu
Modernizace výuky na Fakultě stavební VUT v Brně CZ.04.1.03/3.2.15.2/0292 ÚSTAV STAVEBNÍHO ZKUŠEBNICTVÍ BI52 Diagnostika stavebních konstrukcí OBSAH CHLORIDŮ V BETONU • U konstrukcí vystavených solení (mosty, vozovky apod.). • Odběr vzorků za sucha!!! (rozpuštění solí). • Ve více výškových i hloubkových úrovních. • Homogenizace vzorků – více vrtů na jednom místě, bere se prášek.
Modernizace výuky na Fakultě stavební VUT v Brně CZ.04.1.03/3.2.15.2/0292 ÚSTAV STAVEBNÍHO ZKUŠEBNICTVÍ BI52 Diagnostika stavebních konstrukcí DĚKUJI ZA POZORNOST !