Influența geometriei specimenului asupra rezultatelor încercărilor de rezistență la compresiune pe structuri solide
Focalizarea cercetării
Dimensionare și construcție cu beton de înaltă performanță (UHPC)
Finanțare și durată
Comitetul german pentru beton armat (DAfStb), proiect de cercetare V 497, subproiect B
Durată: februarie 2017 - ianuarie 2018
editor
Philipp Riedel, M.Sc.
Descrierea proiectului
Programul de testare a cuprins un total de 8 serii, dintre care o serie din beton cu rezistență normală (NFB), o serie din beton de înaltă rezistență (HFB) și 6 serii din UHFB fără fibre. Rezistența medie la compresiune a cilindrului din seria individuală a fost între aproximativ 30 N/mm² și 200 N/mm². Cu diametre maxime ale granulelor Dmax de 0,5 mm, 3 mm, 5 mm și 8 mm, sistemele UHFB au acoperit în mare măsură sfera viitoarei orientări DAfStb.
Lucrarea experimentală a fost realizată sub conducerea Catedrei pentru construcții solide de la Universitatea din Siegen, împreună cu Universitatea din Kassel și Universitatea de Științe Aplicate RheinMain. În plus față de cilindrii cu h/d [mm] = 300/150 și cuburi cu o lungime a marginii d = 150 mm, pe baza cărora rezistența la compresiune caracteristică urmează să se facă clasificarea UHFB, - pe fondul sarcinilor maxime limitate ale mașinilor de testare utilizate în practică - Au fost examinați cilindrii cu h/d [mm] = 200/100 și cuburi cu lungimea muchiei d = 100 mm.
Rezultatele investigațiilor preliminare pentru pregătirea eșantionului au condus la decizia de a măcina și suprafețele de aplicare a încărcăturii cubului la HFB și UHFB pentru a minimiza dispersia rezultatelor testului. În acest scop, a fost dezvoltată o procedură specială de măcinare, constând din patru etape de măcinare și un test special de uniformitate, la care au fost supuse toate probele din HFB și UHFB înainte de testul de rezistență la compresiune. În plus, probele de testare UHFB au fost depozitate în apă până la testare.
Testele au confirmat că, cu o atenție adecvată în producție și pregătirea eșantionului, rezultatele cu dispersie redusă pot fi obținute și pentru UHFB fără fibre. Pentru șase valori individuale pe serie și geometrie eșantion, coeficientul de variație a rezistenței la compresiune a fost între 0,7% și 3,0%. În doar patru cazuri, abaterea standard sa încheiat
4 N/mm². Într-o singură serie, rezultatul unui tip de eșantion de testare nu a putut fi inclus în evaluare, deoarece deviația standard a depășit limita auto-setată de 6 N/mm².
La evaluarea rezultatelor testului, trebuie făcută o distincție între influența subțire a eșantionului și influența mărimii eșantionului. Influența subțirii specimenelor a scăzut semnificativ odată cu creșterea rezistenței la compresiune a betonului. Raportul dintre rezistența la compresiune a cilindrului și a cubului a fost de aproximativ 0,79 pentru betonul cu fcm = 26,8 N/mm², 0,84 pentru betonul cu fcm = 78,5 N/mm² și - cu rezistență crescătoare - între 0,94 și 1,04 pentru UHFB. Influența dimensiunii eșantionului asupra rezultatelor testelor de rezistență la compresiune a fost însă ușoară, indiferent de rezistența la compresiune a betonului. Eșantioanele de testare cu d = 150 mm din seria individuală au avut în medie 0,95-1,02 ori rezistența la compresiune a epruvetelor cu d = 100 mm.
Pe baza rezultatelor testului, se poate recomanda o clasificare a UHFB în clasele de rezistență C130/140, C150/155 și C175/180. Pentru a converti rezultatele testelor obținute în testele de conformitate pe un eșantion cu d = 100 mm la eșantionul corespunzător cu d = 150 mm, se recomandă o reducere a rezistenței la compresiune măsurate cu 5 N/mm².
Publicații
RIEDEL, P.; LEUTBECHER, T.; PIOTROWSKI, S.; HEESE, C., 2019. Rapoarte de rezistență la compresiune a exemplarelor de beton de înaltă performanță de diferite forme și dimensiuni. Jurnalul de materiale ACI. 116(6), 139-149. ISSN 0889-325X. doi: 10.14359/51716983
RIEDEL, P.; LEUTBECHER, T.; PIOTROWSKI, S.; HEESE, C., 2018. Influența geometriei eșantionului asupra rezultatelor testelor de rezistență la compresiune pe beton de înaltă rezistență. Construcție din beton și beton armat. 113(8), 598-607. ISSN 0005-9900. doi: 10.1002/best.201800027
LEUTBECHER, T.; RIEDEL, P., 2018. Influența geometriei specimenului asupra rezultatelor testelor de rezistență la compresiune pe beton cu rezistență ultra-înaltă (UHFB) [prezentare PowerPoint]. Întâlnirea Epifanie 2018 a MPA Wiesbaden. Universitatea de Științe Aplicate RheinMain, Wiesbaden, 16 ianuarie 2018.
Descarca