Способ определения морозостойкостистроительных материалов

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДИЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республик(2 З) ПриоритетОпубликовано 1504,81 Бюллетень И 9 14Дата опубликования описания - 15.04.81 С 01 Н 33/38 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(72) Авторы изобретения В.А.Воробьев, М.Д.Мосесов и В.П.По Куйбышевский институт инженеров железнодорожноготранспорта 3(547 СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МОРОЗОСТОЙКОСТИ СТРОИТЕЛЬНЫХ МЛТЕРИР,ЛОВ р.1 ОТ 10 Ч К (7 нр 7 поп)ио. г г. Изобретение 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 капилляр- ного 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 вождающих циклическое замораживание- оттаивание, что приводит к снижению необходимой достоверности и повторяемости результатов исследований. Кроме того, способ требует предваритель ного построения тарировочной зависимости по стандартному способу, на что затрачивается длительное время.Наиболее близким к предлагаемому является способ определения морозо- ЗО стойкости строительных материалов, включающий определение акустических и физико-механических характеристик образцов, предварительно насыщенныхводон 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 объ" емную массу образцов, скорость распространения в них продольных и по перечных ультразвуковых колебаний, удельную поверхностную энергию, а морозостойкость определяют по форму- ле822027 Формула изобретения 40 45 50 ВНИИПИ Заказ 1805/67 Тираж 907 Подписное Филиал ППП "Патент",г.ужгород,ул.Проектная,4 где Фр - морозостойкость, цикл;- удельная поверхностнаяэнергия, кг/см,7(о - объемная масса, кг/смЧ - скорость продольных ультПРразвуковых колебаний, 5см/с;Чп - скорость поперечных ультразвуковых колебаний, см/с,%к - эмпирические коэффициенты.Способ осуществляют следующим образом,Из одного замеса бетона изготавливают образцы двух видов: призмы ипластины прямоугольного сечения сцентральными отверстиями, выдерживают их при заданном температурно-влажностном режиме и испытывают.Образцы-призмы насыщают водой втечение 96 ч, после чего на них определяют скорость продольных - Чр ипоперечных волн Ч , а также затухание продольных волн. На этих же образцах измеряют объемную массу з, определяют коэффициент К, путем сопоставления модуля упругости, измеренногоакустическими методами и механической прочности2кяНа образцах прямоугольной формы,имеющих в центре отверстие и инициаторы трещин определяют удельную поверхностную энергию, для чего ихподвергают центральному растяжению(по отверстию) до прорастания трещинна некоторую ощутимую величину, фиксируют усилие, вызвавшее прорастаниетрещин и ее площадь, а удельную поверхностную энергию вычисляют, например, по формуле Панасюка В.В.2,РРаъРЕ 6где У - удельная поверхностная энергия, кг/см,фРРоз- усилие разрушения, кг;модуль упругости, кг/см,1 - длина образующейся трещины,см,ширина образца, см.Входящий в формулу модуль упругости материала определяют как цйьгде ц - ускорение силы тяжести,Нф" см. выше. 55 На образцах-призмах размером 10 х 10 х 40 см определяют характеристики о( и 9 , 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 М.Д., получают два уравнения, совместное решение которых позволяет;определить р ипо формулеЕ:Г" -ф " ) С-,),ь р(,;ц, а. пгде 1 средняя длина микротрещин;С - уровень действующих напряжений,С - уровень напряжений микротрещинообразования;Р и- характеристики, определяющие кинетику процесса;й прочность материала.Практическое использование способа позволяет получить экономический эффект за счет снижения трудозатрат и повышения оперативности контроля. Способ определения морозостойкости строительных материалов, включающий определение акустических и физико-механических характеристик. образцов, предварительно насыщенных водой,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью повышения точности определенияи сокращения времени испытаний,дополнительно определяют объемнуюмассу образцов, скорость распространения в них продольных и поперечныхультразвуковых колебаний, удельнуюповерхностную энергию, а морозостойкость определяют по формуле1,07 10 4 к . чпр- ЧпОП )г гг)Ъ ЯхР О фЯ (Чяр 2 Ч )где ,4 с-р 3 - морозостойкость, цикл,г - удельная поверхностнаяэнергия, кг/смЗо . - объемная масса, кг/смН - скорость продольныхультразвуковых колебаний,см/с;Чс, - скорость поперечных ультразвуковых колебаний,см/с;А - эмпирические коэффициенты,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР9308345, кл. С 01 й 25/02, 1969.2. Авторское свидетельство СССР9691755, кл. С 01 й 33/38, 1977.