FI68913C - CONSTRUCTION TESTING WITH TRYCKHAOLLFASTHET HOS BETONG I EN KONSTRUKTION - Google Patents

CONSTRUCTION TESTING WITH TRYCKHAOLLFASTHET HOS BETONG I EN KONSTRUKTION Download PDF

Info

Publication number
FI68913C
FI68913C FI830588A FI830588A FI68913C FI 68913 C FI68913 C FI 68913C FI 830588 A FI830588 A FI 830588A FI 830588 A FI830588 A FI 830588A FI 68913 C FI68913 C FI 68913C
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
penetration
testing
pin
concrete
impact
Prior art date
Application number
FI830588A
Other languages
Finnish (fi)
Other versions
FI830588L (en
FI68913B (en
FI830588A0 (en
Inventor
Asko Sarja
Original Assignee
Valtion Teknillinen
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Valtion Teknillinen filed Critical Valtion Teknillinen
Priority to FI830588A priority Critical patent/FI68913C/en
Publication of FI830588A0 publication Critical patent/FI830588A0/en
Publication of FI830588L publication Critical patent/FI830588L/en
Publication of FI68913B publication Critical patent/FI68913B/en
Application granted granted Critical
Publication of FI68913C publication Critical patent/FI68913C/en

Links

Landscapes

  • Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)

Description

6391 36391 3

LAITE RAKENTEEN BETONIN PURISTUSLUJUUDEN TESTAUSTA VARTENDEVICE FOR TESTING THE COMPRESSION STRENGTH OF STRUCTURAL CONCRETE

Rakenteen betonin puristuslujuuden testausta tehdään joko rakenteesta irrotettuja koekappaleita käyttäen tai suoraan rakenteesta. Betonin puristuslujuuden testaukseen suoraan rakenteista tunnetaan seuraavia 5 menetelmiä: 1. Pintakovuuden mittaus - Williamsin koepistooli - Frankin jousivasara - Einbeckin pendelivasara 10 2. Kimmoisuusmittaus - Schmidtin kimmovasara 3. Tunkeuman mittaus - Simbi-vasara - Spit-tappi 15 - Windsor-vasara 4. Ulosvetokokeet 5. Värähtelymenetelmät 6. Yhdistetyt menetelmätTesting of the compressive strength of the concrete of the structure is performed either using test pieces removed from the structure or directly from the structure. The following 5 methods are known for testing the compressive strength of concrete directly from structures: 1. Surface hardness measurement - Williams test gun - Frank spring hammer - Einbeck pendulum hammer 10 2. Elasticity measurement - Schmidt elastic hammer 3. Penetration measurement - Simbi hammer - Spit hammer 15 - Windsor hammer 15 - Windsor 5. Vibration methods 6. Combined methods

Mainitut menetelmät ovat joko vaikeita käyttää työmaaoloissa, laite- ja 20 käyttökustannuksiltaan kalliita tai luotettavuudeltaan melko epäedullisia, minkä takia niiden käyttö on työmaaoloissa melko vähäistä.Said methods are either difficult to use in site conditions, expensive in terms of equipment and operating costs, or rather unfavorable in terms of reliability, which is why their use in site conditions is rather low.

Tässä keksinnössä betonin puristuslujuutta mitataan erikoisesti betonin varhaislujuustestaukseen hyvin soveltuvalla tunkeumamenetelmällä laitteella, joka on yksinkertainen ja helposti työmaalla käytettävissä. Keksinnölle on 25 tunnusmerkillistä patenttivaatimuksista ilmenevät seikat.In the present invention, the compressive strength of concrete is measured in particular by a penetration method well suited for early strength testing of concrete with a device that is simple and easily available on site. The invention is characterized by the features of the claims.

Menetelmässä rakenteen pintaan tai suoraan iskukappaleeseen asennetaan yksi tai useampia ohuehkoja sopivimmin teräksestä valmistettuja tappeja. Tappeihin kohdistetaan isku, kuten edellä esitetyssä pintakovuuden mittaus- 2 6391 3 menetelmässä (Einbeckin pendelivasara), mutta iskukuormitus on niin voimakas, että tapit tunkeutuvat syvälle betoniin samaan tapaan kuin edellä esitetyssä Windsorin tunkeumakokeessa. Erona Windsor-kokeeseen on, että tapin isku saadaan aikaan painovoimaisella kappaleella, jonka 5 massa ja pudotuskorkeus voidaan optimoida eri tyyppisiin käyttökohteisiin ja erilaisille betoneille kullekin sopivimmaksi.In the method, one or more thinner pins, preferably made of steel, are mounted on the surface of the structure or directly on the impact piece. The pins are subjected to impact as in the surface hardness measurement method 2 6391 3 described above (Einbeck's pendulum hammer), but the impact load is so strong that the pins penetrate deep into the concrete in the same way as in the Windsor penetration test described above. The difference with the Windsor test is that the impact of the pin is achieved by a gravity body whose mass and drop height can be optimized for different types of applications and different concretes to best suit each.

Menetelmän ja laitteen etuina verrattuna ennestään tunnettuihin menetelmiin on sen yksinkertaisuus ja sopivuus työmaaolosuhteisiin, laitteen halpuus ja itse testauksen nopeus, käyttövarmuus ja laitteiden lähes ilmainen käyt-10 tökustannus. Erityisesti laite soveltuu betonin muotinpurkulujuuden määrittämiseen, mikä on tärkeää etenkin talvibetonoinnissa. Kun betonin pu-ristuslujuus voidaan 1ikimäärin helposti arvioida välittömästi ennen muottien purkua, vältytään helposti vaurioilta ja sortumilta, joita tapahtuu joskus muotteja purettaessa.The advantages of the method and the device compared to the previously known methods are its simplicity and suitability for site conditions, the cheapness of the device and the speed of the testing itself, the reliability of the operation and the almost free operating cost of the devices. The device is particularly suitable for determining the demolition strength of concrete, which is especially important in winter concreting. When the compressive strength of concrete can be easily assessed immediately before the demolition of the molds, the damage and collapse that sometimes occurs during the demolition of the molds is easily avoided.

15 Tunkeumamenetelmä perustuu siihen, että tapin tunkeumavastus k betoniin korreloi betonin puristuslujuuden kanssa.15 The penetration method is based on the fact that the penetration resistance k of a pin in concrete correlates with the compressive strength of the concrete.

Ratkaisu saadaan energiatasapainoyhtalöstä. Kun määritys tapahtuu painovoima isesti putoavan massan avulla, yhtälö on muotoa J mv2 = kx (1) 20 missä m on putoava massa (kg) massan nopeus betonipintaan törmäyksen hetkellä g maan vetovoiman kiihtyvyys (^) h massan pudotuskorkeus (m) s 25 k tapin tunkeumavastus betoniin (kN) x tapin tunkeumasyvyys betoniin (m)The solution is obtained from the energy balance equation. When the gravity is determined by means of a self-falling mass, the equation is of the form J mv2 = kx (1) 20 where m is the falling mass (kg) mass velocity at the moment of impact on the concrete surface g ground traction acceleration (^) h mass drop height (m) s 25 k pin penetration resistance to concrete (kN) x penetration depth of the pin into concrete (m)

Kaavan (1) lähtökohtana on, että tunkeumavastus k on vakio, k voidaan määrittää kokeellisesti. Jos k on tunkeumasyvyyden funktio, tulee yhtälön (1) oikealle puolelle integraali J* k(x)dx.The starting point of formula (1) is that the penetration resistance k is constant, k can be determined experimentally. If k is a function of the penetration depth, the integral J * k (x) dx appears to the right of Equation (1).

o 3 6891 3o 3 6891 3

Tunkeumavastus k ratkaistaan esim. yhtälöstä (1), jolloin saadaan k = -212L- (kN) (2)The penetration resistance k is solved, for example, from equation (1), giving k = -212L- (kN) (2)

Betonin puristuslujuus saadaan tunkeumavastuksen k avulla kokeellisesti määritetystä yhtälöstä s K = f(k) (3) missä K on betonin nimellislujuus f kokeellisesti määritetty funktio Käytettävän massan koko riippuu testattavan rakenteen paksuudesta, be-10 tönin lujuudesta ja käytettävästä tapista. Sopiva massa voinee tappia kohti olla noin 1...5 kg, kun pudotuskorkeus on noin 1 m.The compressive strength of concrete is obtained by the penetration resistance k from the experimentally determined equation s K = f (k) (3) where K is the nominal strength of the concrete f experimentally determined function The size of the mass used depends on the thickness of the structure to be tested, the be-10 strength and the pin used. A suitable mass per pin may be about 1 ... 5 kg when the drop height is about 1 m.

Oheisissa piirustuksissa havainnollistetaan keksinnön mukaista laitetta, jolloin kuva 1 esittää laitteen periaatteen ja 15 kuva 2 esittää laitteen toimintaperiaatteen vaakasuoran ja pystysuoran rakenteen betonin testauksessa.The accompanying drawings illustrate a device according to the invention, in which Figure 1 shows the principle of the device and Figure 2 shows the operating principle of the device in the horizontal and vertical structure of concrete testing.

Laitteen periaate on esitetty kuvassa 1. Laitteeseen kuuluu jalusta 1, iskukappale 2 , joka koostuu yhdestä kappaleesta tai useamman erillisen iskukappaleen yhdistelmästä, painokappaleen liuku- ja kannatuskiskot 3 , 2o irrotettavissa olevat tunkeumatapit 4 , mahdollinen tunkeumatappien asennus-levy 5 ja kannatuskiskojen kääntörajoittimet 6 . Käytettäessä vain yhtä tunkeumatappia 4 , ei erillistä tunkeumatapin asennuslevyä tarvita, vaan tappi voi olla suoraan iskevään pairtokappaleeseen kiinnitetty.The principle of the device is shown in Figure 1. The device comprises a stand 1, an impact piece 2 consisting of one piece or a combination of several separate impact pieces, sliding and support rails 3, 2o of the printing piece, removable penetration pins 4, possible penetration pin mounting plate 5 and support rail swivel limiters 6. When only one penetrating pin 4 is used, a separate penetrating pin mounting plate is not required, but the pin can be attached directly to the impacting drawing.

Laitteen toimintaperiaate vaakasuoran ja pystysuoran rakenteen betonin tes-25 tauksessa on esitetty kuvassa 2. Kokeen alussa jalusta asennetaan vaakasuoralle alustalle, joka vaakasuoran rakenteen tapauksessa voi olla testattava rakenne ja pystysuoran rakenteen tapauksessa esimerkiksi testattavan rakenteen viereinen vaakasuora rakenne tai rakennusteline. Tuen puuttuessa laite voidaan kiinnittää myös testattavaan pystyrakenteeseen 30 esimerkiksi kill apu!teillä.The principle of operation of the device in the testing of horizontal and vertical concrete is shown in Figure 2. At the beginning of the test, the stand is mounted on a horizontal base, which in the case of a horizontal structure may be the structure to be tested and in the case of a vertical structure, for example a horizontal structure or scaffolding. In the absence of support, the device can also be attached to the vertical structure 30 under test, for example by means of kill aids.

4 6 8 91 34 6 8 91 3

Vaakasuoran rakenteen tapauksessa iskukappale kiinnitetään ennakolta määriteltyyn korkeuteen kannatinkiskoihin ja käytettäessä erillisiä tunkeumatappeja kiinnitetään tapit asennuslevyn avulla testattavan rakenteen pintaan. Toisessa mallissa tunkeumatappi tai -tapit voi olla 5 kiinni iskukappaleessa. Iskukappaleen kiinnityslaite irrotetaan äkillisesti, jolloin iskukappale putoaa ja aiheuttaa tapin tunkeuman.In the case of a horizontal structure, the impactor is fixed to the support rails at a predetermined height and, if separate penetration pins are used, the pins are fixed to the surface of the structure to be tested by means of a mounting plate. In another model, the penetration pin or pins may be attached to the impactor. The impactor attachment is abruptly removed, causing the impactor to fall and cause the pin to penetrate.

Tunkeuma mitataan kustakin tapista.Penetration is measured from each pin.

Asennuslevyä käytettäessä tunkeuma voidaan mitata asennuslevyn suhteen tapahtuvan liikkeen avulla. Tunkeumatapin ollessa kiinnitettynä iskukappa-10 leeseen voidaan tunkeuma määrittää esimerkiksi tapin viereen iskukappa-leeseen tehdyn reiän kautta mittatikulla.When using a mounting plate, the penetration can be measured by movement with respect to the mounting plate. When the penetration pin is attached to the impact piece 10, the penetration can be determined, for example, through a hole made in the impact piece next to the pin with a dipstick.

Pystysuoran rakenteen tapauksessa iskukappale tai sen osat kiinnitetään kannatuskiskoihin kiinteästi ja nostetaan kannatuskiskojen ja niiden kään-törajoittimien 6 avulla edeltä määriteltyyn korkeuteen, jonka jälkeen 15 joko kiinnitetään siihen asentoon ja irrotetaan kiinnityslaite äkillisesti tai päästetään suoraan irti, jolloin iskukappale iskee potentiaalienergiallaan tappiin aiheuttaen sen tunkeutumisen betoniin. Myös tässä tapauksessa tunkeumatappi tai -tapit voivat olla kiinni myös itse iskukappaleessa. Tappien tunkeuma mitataan kuten vaakasuoran rakenteen tapauksessa.In the case of a vertical structure, the impactor or parts thereof are fixedly attached to the support rails and raised to a predetermined height by the support rails and their swivel limiters 6, after which the impactor is either fixed in position and abruptly disengaged or released directly, causing the impactor to strike the pin with potential energy. Also in this case, the penetration pin or pins can also be attached to the impactor itself. The penetration of the pins is measured as in the case of a horizontal structure.

20 Koe toistetaan haluttuja kertoja, jolloin tulosta voidaan saada tarkennetuksi .20 The experiment is repeated the desired times so that the result can be refined.

Betonin puristuslujuus voidaan arvioida tunkeumatulosten avulla käyttämällä ennakkoselvitysten mukaisia puristuslujuuden ja tunkeumasyvyyden välisiä riippuvuuksia.The compressive strength of concrete can be estimated from the penetration results using the dependences between the compressive strength and the penetration depth according to the preliminary studies.

25 Piirustukset ja niihin liittyvä selitys on tarkoitettu havainnollistamaan keksinnön ajatusta. Yksityiskohdiltaan voi keksinnön mukainen laite vaihdella patenttivaatimusten puitteissa.The drawings and the related description are intended to illustrate the idea of the invention. The details of the device according to the invention may vary within the scope of the claims.

Claims (1)

1. Laite rakenteen betonin puristuslujuuden testausta varten, johon laitteeseen kuuluu jalusta (1), yhdestä tai useammasta osasta koostuva iskukappale (2), painokappaleen liuku- ja kannatuskiskot (3), irroitettavissa olevat tunkeumatapit (4) ja kannatuskiskojen kääntörajoittimet (6) tunnettu siitä, että tapin isku saadaan aikaan painovoimaisella kappaleella (2) painovoiman avulla joko vapaata pudotusta käyttäen tai pudotusliikettä eri tavoin säätelemällä tai muuntamalla pudotusliike esim. heilahdus-liikkeeksi, jolloin vaakasuoran rakenteen betonin testauksessa painokappaleen (2) liuku- ja kannatuskiskot (3) ovat pystysuorassa asennossa siten, että painokappaleen (2) etäisyydellä tunkeumatappien asennuslevystä (5) on säädettävissä testauksessa tarvittava iskuvoima, ja että pystysuoran rakenteen betonin testauksessa painokappaleen (2) kannatuskiskot (3) ovat vaakasuorassa asennossa mittauskohdan puoleisesta päästä kääntörajoittimin (6) kiinnitettynä siten, että painokappaleen (2) etäisyydellä heiluritankona toimivan kannatuskiskon keskiöstä säädetään testauksessa tarvittava iskuvoima, ja että tunkeumatapit (4) ovat suoraan kiinni joko iskukappaleessa (2) tai asennuslevyissä (5).Apparatus for testing the compressive strength of a concrete structure, comprising a stand (1), an impact piece (2) consisting of one or more parts, sliding and support rails (3) for a printing piece, removable penetration pins (4) and support rail swivel limiters (6) that the impact of the pin is produced by the gravity body (2) by gravity either using a free fall or by differently controlling or converting the falling movement into e.g. a oscillating movement, whereby the sliding and support rails (3) of the printing body (2) are in a vertical position so that the distance of the push piece (2) from the penetration pin mounting plate (5) is adjustable for the required test force, and that when testing vertical concrete, the support rails (3) of the push piece (2) are in a horizontal position from the measuring point end with the swivel limiters (6) ) distant the center of the support rail acting as a pendulum bar is adjusted to the required impact force for testing, and that the penetrating pins (4) are directly attached to either the impactor (2) or the mounting plates (5).
FI830588A 1983-02-22 1983-02-22 CONSTRUCTION TESTING WITH TRYCKHAOLLFASTHET HOS BETONG I EN KONSTRUKTION FI68913C (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI830588A FI68913C (en) 1983-02-22 1983-02-22 CONSTRUCTION TESTING WITH TRYCKHAOLLFASTHET HOS BETONG I EN KONSTRUKTION

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI830588 1983-02-22
FI830588A FI68913C (en) 1983-02-22 1983-02-22 CONSTRUCTION TESTING WITH TRYCKHAOLLFASTHET HOS BETONG I EN KONSTRUKTION

Publications (4)

Publication Number Publication Date
FI830588A0 FI830588A0 (en) 1983-02-22
FI830588L FI830588L (en) 1984-08-23
FI68913B FI68913B (en) 1985-07-31
FI68913C true FI68913C (en) 1985-11-11

Family

ID=8516794

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI830588A FI68913C (en) 1983-02-22 1983-02-22 CONSTRUCTION TESTING WITH TRYCKHAOLLFASTHET HOS BETONG I EN KONSTRUKTION

Country Status (1)

Country Link
FI (1) FI68913C (en)

Also Published As

Publication number Publication date
FI830588L (en) 1984-08-23
FI68913B (en) 1985-07-31
FI830588A0 (en) 1983-02-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9228927B2 (en) Field testing apparatus and method for determining the dynamic elastic modulus of asphalt
CN101672751B (en) Nondestructive test method for testing tension of prestress anchorage system
US20190316313A1 (en) Hammering system with electromagnetic power for dynamic pile testing
KR101739075B1 (en) Motor control vibration exciter for measuring dynamic stiffness of structure
CN108414178A (en) Percussion mechanism with pooling feature and its application process
FI68913C (en) CONSTRUCTION TESTING WITH TRYCKHAOLLFASTHET HOS BETONG I EN KONSTRUKTION
Arslan Mixed-mode fracture performance of fibre reinforced concrete under impact loading
US4085609A (en) Dropweight sample tester
CN210946767U (en) Electric dynamic sounding device
CN220525567U (en) Portland cement hardness testing device
JP2020041879A (en) Impact elastic wave measuring method of cement hardened body
RU2766826C1 (en) Apparatus for measuring the bearing capacity of a building material
RU159632U1 (en) DYNAMIC LOAD INSTALLATION
CN103900782A (en) Typical flexible member multi-collision test table
CA2399499A1 (en) Universal horizontal impact tester
JP7113442B1 (en) Device and method for measuring dynamic bearing force during pile driving
CN220170486U (en) Multifunctional detection device for supervision of building engineering
RU209692U1 (en) Laboratory stand for precision measurements of displacements of structural elements of buildings and structures from external dynamic influences
US3100983A (en) Dropable shock tester
SU1447977A1 (en) Apparatus for determining elasticity modulus of soil
CN218974051U (en) Simulation test structure
SU1384676A1 (en) Method and apparatus for determining the impact energy of percussive machines
SU1737334A1 (en) Method of determining pre-stress in reinforcement bars
CN117740939A (en) Concrete beam prestressed pipeline grouting compactness test device and test method
SU975915A1 (en) Method of dynamic testing of piles

Legal Events

Date Code Title Description
MM Patent lapsed

Owner name: VALTION TEKNILLINEN TUTKIMUSKESKUS