В соответствие с ГоСТ 8829-2018 плиты перекрытий, как впрочем, и другие ЖБИ, необходимо периодически проверять по следующим параметрам:
- прочность (предельная нагрузка до разрушения),
- трещиностойкость (предельная нагрузка, при которой появляются трещины, либо раскрытие трещин не превышает допустимое значение),
- жесткость (предельная нагрузка, при которой прогиб плиты не превышает допустимое значение).
Обычно такие натурные испытания проводит завод-изготовитель перед началом массового производства, а также при изменении технологии производства или состава бетонной смеси. Конечно, со стороны покупателя проводить подобные испытания не является так уж и необходимым и в случае небольшой закупки экономически нецелесообразно, однако при строительстве многоэтажных домов, на мой взгляд, не будет лишним убедиться в соответствии фактических характеристик плит перекрытий заявленным в проектной документации.
Перечень необходимой информации для проведения натурных испытаний (обычно приводится либо в проектной документации на изделие, либо в методике проведения испытаний):
- Указания о характере работы изделия в конструкциях зданий или сооружений, учтенном в расчете несущей способности.
- Схему опирания и нагружения испытуемого изделия, используемые средства измерения и контроля.
- Минимальная длина опирания или защемления, принятая в расчете.
- Значения контрольных нагрузок по прочности; при этом следует указывать ожидаемый характер разрушения изделия при испытании.
- Значение контрольной нагрузки по жесткости, контрольное значение прогиба.
- Значение контрольной нагрузки по образованию трещин.
- Значение контрольной нагрузки по ширине раскрытия трещин, а также значение контрольной ширины раскрытия трещин. Указания об участках испытуемых изделий, на которых следует измерять ширину раскрытия трещин.
- Периодичность испытаний и число изделий, подлежащих испытаниям.
Методика испытаний плит перекрытий.
Цель испытаний - оценка показателей прочности, жесткости и трещиностойкости согласно ГОСТ 8829–2018.
Задачи испытаний - определить фактические значения разрушающих нагрузок при испытании изделий по прочности, фактические значения прогибов и ширины раскрытия трещин.
Характеристики плиты.
Испытываемая плита в здании опирается по двум сторонам на несущие стальные балки двутаврового сечения, величина опирания – 50 мм. Проектный класс бетона В40 W6 F150. Проектный класс рабочей арматуры – А500. Собственный вес – 4,35тн.
Средства испытаний и вспомогательные устройства.
Для проведения испытаний в качестве пригрузов использовать бетонные блоки типа ФБС 12-3-6т и ФБС 24-3-6т. Масса пригрузов: ФБС 12-3-6т = 480 кг и ФБС 24-3-6т = 970 кг. Отклонение массы грузов от расчетных значений – в пределах 2 % для каждого этапа нагружения, значения фактических нагрузок - табл. 1.
Для измерения деформаций плит перекрытий применять измерительные приборы и инструменты с ценой деления 0,01 мм (прогибомер 6ПАО). Для измерения ширины раскрытия трещин - микроскоп МПБ-2 с ценой деления 0,05 мм.
Методика проведения испытаний.
Основные положения для проведения испытаний приняты по ГОСТ 8829–2018.
Стенд для испытания выполнить из бетонных блоков ФБС. По сторонам плиты перекрытий установить подвижную (с одной стороны) и неподвижную (с другой) шарнирные линейные опоры, а посередине – страховочный блок. Рабочее положение плиты перекрытия защемления концевого участка не предусматривает.
Схема стенда представлена на рисунке
При испытаниях контролировать показатели, необходимые для оценки прочности, жесткости и трещиностойкости, а также характер разрушения, в том числе: значения нагрузок, вызывающих контролируемое предельное состояние; прогибы изделия; ширины раскрытия трещин. Значения нагрузок в процессе испытаний регистрировать по массе штучных грузов, используемых для нагружения (см. табл. 1). Нагрузку прикладывать поэтапно ступенями. После приложения каждой ступени нагрузки испытываемое изделие выдержать под нагрузкой не менее 10 мин.
Согласно ГОСТ 8829–2018, ширину раскрытия трещин необходимо измерять на уровне рабочей арматуры. В ходе проведения испытаний ширина раскрытия трещин измерять в уровне нижней поверхности плиты, что позволяет оценивать трещиностойкость с дополнительным запасом. Согласно рабочей документации контрольный прогиб = 6 мм, контрольное раскрытие трещин = 0,24 мм.
Результаты проведения испытаний.
В ходе проведения испытаний необходимо получить следующие результаты:
По результатам испытаний необходимо провести оценки прочностных характеристик, жесткости и трещиностойкости плиты перекрытия, сделать соответствующие выводы. Результаты оформить в виде протокола испытания.