Технические характеристики УК-15М

 

• Диапазон измерения времени, мкс:

- при поверхностном прозвучивании 15…80

- при сквозном прозвучивании 15…999

• База при поверхностном прозвучивании, мм: 120

• Толщина материала при сквозном прозвучивании, мм: 50…1000

• Дискретность индикации времени, мкс

- в диапазоне 15 – 100: 0,1

- в диапазоне 100 – 999: 1

• Частота ультразвуковых колебаний, кГц - 70

• Диапазон рабочих температур: 10…+50

• Относительная погрешность измерений: 1%

• Продолжительность работы при коэффициенте использования 0,4, без подзарядки аккумуляторов, час: 40

• Усилие прижима устройства при испытаниях, кг: 1 - 10

• Время одного измерения, сек.: 0,5…3

• Масса прибора, кг. - 0,45

• Масса внешнего датчика, кг. - 0,35

• Паспорт.

Вместо натурных конструкций при сквозном прозвучивании бетонных элементов для проведения лабораторной работы берутся три бетонных кубика размерами 150x150x150 мм или100x100x100 мм. На поверхности кубиков выбирают три точки прозвучивания, расположенных по диагонали боковой грани (рис.4.3).

Направление прозвучивания выбирается параллельно, слоям укладки бетона. Точки прозвучивания можно условно обозначить 'в', 'с' и 'н' (верх, середина и низ). Для обеспечения акустического контакта между УП и бетонной поверхностью наносят слой солидола или размещают эластичные

 

Рис. 4.3. Схема прозвучивания кубиков.

прокладки. Подключаем дефектоскоп УК-15М к сети переменного тока нажатием кнопки Скоростью - ультразвука и прочностью бетона (скорость-прочность'). В способе поверхностного прозвучивания при соблюдении постоянной базы прозвучивания L удобнее строить зависимость “время-прочность”. Градировочная зависимость строится получается путем параллельных испытаний не менее 15 серий бетонных образцов вначале ультразвуковым импульсным методом, а затем на прессе до разрушения. Бетонные образцы представляют собой кубики размером 100x100x100 мм или 150x150x150мм. (рис. 4.4). Кубики изготовляются из бетона, приготовленного по той же "технологии и при том же режиме тепловлажностной обработки, что и конструкция, подлежащая Контролю ультразвуковым импульсным методом. Возраст бетона образцов, используемых для установления градировочной зависимости, не должен отличаться от возраста испытуемых конструкций более, чем на 50%. В результате статистической обработки данных параллельных испытаний корреляционную связь между скоростью и прочностью представляют а виде аналитической функции. Эта функция и является искомой градировочной зависимостью. Уравнение градировочной зависимости может быть линейного вида R_H =а₀+а₁*V или экспоненциального вида

R_H =b₀*e_b[V]

где R_H - прочность бетона V - скорость (время) распространения ультразвука; ' aо, a1,b0,b1 ~ численные коэффициенты, полученные в результате статистической обработки. Для хорошей передачи ультразвукового сигнала с преобразователя на бетон и обратно на приемник должен быть обеспечен надежный акустический контакт. На поверхности бетона не должно быть раковин и воздушных пор глубиной более 3 мм и диаметром более- 6 мм. поверхность бетона должна быть очищена от пыли. Во время испытаний между преобразователем и бетонной поверхностью наносят солидол, технический вазелин или устанавливают специальные эластичные прокладки.

Табл. 4.1

№ кубика	Точка измерения	База прозвучивания мм	Время пробега ультразвука t (мкс)	Скорость ультразвука V=L/t (м/с)	Средняя скорость ультразвука Vср (м/с)	Значение прочности бетона в МПа
	в с н		35.46 35.52 35.59
	в с н		35,18 35,02 34,40
	в с н		23,23 22,90 22,57

В данной таблице приведены результаты, полученные в ранних результатах ультразвукового исследования бетонных образцов.

 

Рис. 4.4. Градуированная зависимость прочности бетона от скорости прохождения ультразвуковых волн

 

Контрольные вопросы

А. Для письменного контроля

1. Классификация и преимущества неразрушающих методов контроля качества.

2. Теоретические основы определения прочности бетона ультразвуковым импульсным методом.

3. Правила построения градуировочной зависимости в ультразвуковом импульсном методе.

4. Назначение, принципы работы и технические характеристики ультразвукового дефектоскопа УК-15М.

5. Методика определения прочности бетона ультразвуковым дефектоскопом УК-15М.

 

Список литературы

Основная литература:

3. Землянский А.А. Обследование и испытание зданий и сооружений. – М.: изд. АСВ, 2004. – 240 с.

4. Обследование и испытание зданий и сооружений. Под ред. Римшина В.И. – М.: В.шк., 2004. – 240 с.

 

Дополнительная литература:

3. Абрашитов В.С. Техническая эксплуатация и обследование строительных конструкций. – М.: изд. АСВ, 2002 – 95 с.

4. Обследование и испытание сооружений. Под ред. Лужина О.В. – М.: Стройиздат, 1987. – 262 с.

5. Долидзе Д.Е. Испытание конструкций и сооружений. – М.: В.шк., 1975. -252 с.

 

Лабораторная работа №5

«Определение толщины защитного слоя и диаметра арматуры в железобетонных конструкциях

Цель работы: ознакомиться с неразрушающими методами контроля качества и испытания строительных конструкций. С помощью прибора ИПА-МГ4 определить толщину защитного слоя и диаметр арматуры контролируемого железобетонного изделия.

Приборы и оборудование: Электронныйизмеритель защитного слоя бетона ИПА-МГ4, железобетонная конструкция. Толщину защитного слоя и диаметр арматуры железобетонных конструкций можно определить радиационными и магнитными методами. Радиационные методы основаны на ослаблении потока излучения при прохождении через материал, при этом арматура ослабляет поток значительно сильнее, чем бетон. Применение магнитных методов основано на том, что арматура является ферромагнитным материалом, а бетон неферромагнитным.

Приборы ИПА-МГ4 и ИПА-МГ4.01 предназначены для оперативного контроля толщины защитного слоя бетона и расположения стержневой арматуры в железобетонных изделиях и конструкциях магнитным методом по ГОСТ 22904.

Область применения приборов – определение параметров армирования железобетонных конструкций и сооружений на предприятиях стройиндустрии, стройках и при обследовании эксплуатируемых зданий и сооружений.

Рис. 5.1. Прибор ИПА-МГ4

Приборы имеют три основных режима работы:

· Определение оси арматурного стержня;

• Определение защитного слоя при известном диаметре;
• Определение диаметра арматурного стержня при известном защитном слое.
• Поиск оси арматурных стержней осуществляется по изменению тональности звукового сигнала и по показаниям цифрового дисплея.

Приборы имеют три группы базовых градуировочных зависимостей, установленных на арматуре классов Вр-I, А-I и А-III.

Прибор ИПА-МГ4.01 дополнительно имеет режим определения параметров армирования при неизвестных диаметре и защитном слое бетона, снабжен функциями уточнения базовых градуировочных зависимостей, установления и записи в программное устройство новых градуировочных зависимостей, установленных пользователем на арматуре других классов, имеет режим передачи на ПК, часы реального времени и подсветку дисплея.

Порядок работы

1. Подключить кабель преобразователя к прибору с помощью соединительного разъема и включить питание кнопкой ВКЛ.

2. Нажатием кнопки М выполнить юстировку преобразователя. При этом преобразователь должен быть вдали от металлических предметов не менее 500мм.

3. Для нахождения оси арматурного стрежня перемещать преобразователь с нажатой кнопкой ИЗМЕРЕНИЕ по поверхности бетона и поворачивая добиваясь минимального цифрового значения и максимального звукового сигнала и до тех пор пока левая и правая цифра не совпадут по значению. Отмечаем карандашом ось арматурного стержня.

4. При определении толщины защитного слоя проводим вышеуказанные операции и затем отпускаем кнопку ИЗМЕРЕНИЕ на дисплее высветится значение измеренного защитного слоя Н. При необходимости сохранения измеренного значения в АРХИВЕ нажать кнопку ВВОД.

5. Для определения диаметра арматуры с известным защитным слоем перевести прибор в режим кнопкой d/н. Для установления класса арматуры стрелками вверх и в них возбудить мигание класса арматуры и нажать ВВОД.

6. Преобразователем водить с нажатой кнопкой ИЗМЕРЕНИЕ по поверхности бетона или уже на отмеченную ось арматуры и при минимальном и одинаково значении цифр на дисплее отпустить кнопку ИЗМЕРЕНИЕ. На дисплее высветится толщина защитного слоя бетона и диаметр арматуры в мм.

7. При неизвестном диаметре арматуры и толщины защитного слоя бетона подготовить прибор по пп. 1 и 2. Затем нажатие кнопки d/н перевести прибор в режим определения диаметра арматуры и толщины защитного слоя бетона. Выполнить измерения преобразователем с нажатой кнопкой ИЗМЕРЕНИЕ водя по поверхности бетона до получения минимального значения цифрового кода и максимального звука. Поворачивая преобразователь добиться одинакового результата в левой и правой части дисплея и затем отметить на бетоне ось арматуры. На дисплее высветится УСТАНОВИТЕ ПРОКЛАДКУ. Затем производим повторно ИЗМЕРЕНИЕ установив между преобразователем и бетоном прокладку толщиной 20мм и потом отпустить кнопку Измерение. На дисплее высветятся значения “d” и «Н» а также введенные ранее класс арматуры и тип изделия. При необходимости результаты заносятся в АРХИВ нажатием кнопки ВВОД.

8. Результаты работы оформить в табличном виде.

Таблица 5.1.

Наименование конструкции	Диаметр арматурного стержня, мм	Толщина защитного слоя, мм	Расстояние между стержнями, мм
Колонна
Ригель

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1. Какие существуют неразрушающие методы испытания строительных конструкций?

2. На чем базируются радиационные методы определения наличия, положения и диаметра арматуры?

3. На чем основан принцип действия у прибора ИПА-МГ4?

4. Как определить диаметр и толщину защитного слоя с помощью прибора ИПА-МГ4?

 

Список литературы

 

Основная литература:

1. Руководство по эксплуатации электронного измерителя защитного слоя бетона ИПА-МГ4

2. Руководство по эксплуатации электронного импульсного прибора МГ4.03 по определению прочности бетона методом упругого отскока.

3. Землянский А.А. Обследование и испытание зданий и сооружений. – М.: изд. АСВ, 2004. – 240 с.

4. Обследование и испытание зданий и сооружений. Под ред. Римшина В.И. – М.: В.шк., 2004

Дополнительная литература:

5. Абрашитов В.С. Техническая эксплуатация и обследование строительных конструкций. – М.: изд. АСВ, 2002 – 95 с.

6. Обследование и испытание сооружений. Под ред. Лужина О.В. – М.: Стройиздат, 1987. – 262 с.

7. Долидзе Д.Е. Испытание конструкций и сооружений. – М.: В.шк., 1975. -252 с.

 

Лабораторные работы

 

Марат Фатихович Жансеитов

 

Испытания сооружений

 

Редактор

 

 

Сводный план издания на 2012-2013 уч. год, поз. №

 

 

Формат 60х84 1/16. Бумага офсетная. Riso

Усл. Печ. Л. 2,3 Уч-изд. Л. 2,6

Тираж 50 экз. Заказа №

Цена договорная

 

Издание Казахской головной архитектурно-строительной академии

 

Издательский дом «Строительство и архитектура»

050043, г. Алматы, ул. Рыскулбекова, 28