Способ определения прочностной и деформативной характеристик каменных материалов

.СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК П 9) ( ОБРЕТЕН ЬСТВУ р. Испыта- Стройиэдат ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И (ЛНРЫТИИ ОПИСАНИЕ ИН ДВТОРО 4 ОМУ СВИДЕТ(71) Северный Филиал Всесоюзногонаучно-исследовательского институтпо строительству магистральных трубопроводов(54)(57) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРОЧНОСТНОИ И ДЕФОРМАТИВНОЙ ХАРАКТЕРИС ТИК КАМЕННЫХ МАТЕРИАЛОВ, включающийсоздание нагрузки путем вдавливанияштампа и измерение деФормаций материала, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью одновременного определения прочностной и деФормативнойхарактеристик в процессе одного испытания и повышения точности определения, вдавливание штампа производятпод действием статически возрастающей нагрузки, измеряют величинуполного перемещения штампа при нагружении и упругого перемещения приснятии нагрузки и по ним и их соотношению судят о прочностной и деФормативной характеристиках материала.Заказ 9577(47 Тираж 873 Подписное ВНИИПИ Государственного .комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Филиал ППП Патентф, г. ужгород, ул. Проектная, 4 Изобретение относится к области неразрушающих методов определения качества каменных материалов, преимущественно бетона, и может быть использовано для ускоренного определения прочностных и деформативных характеристик этих материалов.Известен способ определения прочности бетона в изделиях и сооружениях, включающий ударное внедрение штампа в исследуемый массив с последующим измерением геометрических размеров следа с использованием корреляционной зависимости между размером отпечатка и прочностью материала Г 1 3 15НедостатКом известного способа является то, что корреляционная зависимость справедлива лишь для конкретного состава бетона, конкретных материалов и конкретных условийвызревания бетона. Поэтому испытание бетона эксплуатирующегося сооружения .известным способом приводит к снижению достоверности получаемых результатов.25Наиболее близким к предлагаемомУ является способ определения прочностной и деформативиой характеристик каменных материалов, включающий создание нагрузки путем вдавливания штампа и измерение деформаций материа ла 21.Недостатком известного способа является то, что определение проч" ности производится только по полным перемещениям штампа, что снижает 35 информативность и достоверность оп" ределения.Цель изобретения - одновременное определение прочностной и деформативной характеристик в процессе 40 одного испытания и повьвдение точ" ности определения.Поставленная цель достигается тем, что согласно способу определения прочностной и деформативной характеристик каменных материалов, включающему создание нагрузки путем вдавливания штампа и измерение де" формаций материала, вдавливание штампа производят под действием статически возрастающей нагрузки, измеряют величину полного перемещения штампа при нагружении и упругого перемещения при снятии нагрузки и по ним и их соотношению судят о прочностной и деформативной характеристиках материала.Способ осуществляют следующим образом.После выбора места испытания, зачистки поверхности и установки устройства для внедрения штампа осуществляют испытание материала. Форма и размер внедряемого штампа могут быть различными, наиболее целесообразными для применения являются сфе- . рический или круглый штамп.На чертеже показан график зависимости нагрузка-перемещение,В результате испытания материала получают.зависимость нагрузка-перемещение при нагрузке штампа и его разгрузке.По кривой 1-2 определяют прочность на сжатие, а по кривой 2-3 - модуль упругости испытываемого материала, йобая точка кривой 1-2 может быть использована для обработки и определения марки бетона, причем с увеличением перемещения штампа точность результата повышается в результате устранения неплотности контакта между штампом и поверхностью бетона, а также устранения влияния свойств поверхностного слоя бетона. Поэтому рекомендуется при круглом штампе доводить его эагружение постоянно или ступенчато возрастающей нагрузкой до перемещения, равного 0,1-0,2 диаметра штампа. Для обработки результатов испытаний применяют математический аппарат, описывающий процесс перемещения штампа и полубесконечном пространстве.Модуль упругости может быть определен и другим способом, а именно путем использования модели бетонной среды в виде упругого полупространства и выбора характерной точки на графике зависимости разгрузка-перемещение, что дает больший разброс результатов