Klasyfikacja nieniszczących metod

Klasyfikacja nieniszczących metod, stosowanych aktualnie w budownictwie do badania betonu i konstrukcji z betonu.
Próba na twardość (sklerometria) jest jedną z częstych form kontroli jakości produkcji. Zalicza się ją jednak do metod stosunkowo młodych, gdyż szersze zastosowanie znalazła dopiero w obecnym stuleciu. Przymując definicję F. Osmonda (1895 r.), że twardość jest to odporność materiału na odkształcenie spowodowane siłami skupionymi, rozróżnia się poszczególne metody pomiarowe w zależności od sposobu wywołania nacisku oraz od przyjętej miary odporności (program uprawnienia budowlane na komputer).

Pomiary twardości, zależnie od sposobu przyłożenia siły, dzielą się na statyczne i dynamiczne. W zależności od przyjętej miary odporności materiału rozróżnia się metody pomiaru odkształceń trwałych (ślady zagłębienia) oraz metody określania reakcji sprężystej materiału (wielkości odskoku). Metody pomiaru twardości różnią się między sobą pod względem kształtu ciała (wgłębnika) wywołującego bezpośredni nacisk na powierzchnię materiału. W zależności od wielkości siły, można mówić o pomiarach makro- twardości (siły od 1 kG do 3000 kG) lub mikrotwardości (siły od 1 G do 1 kG) (program uprawnienia budowlane na ANDROID).
Do grupy metod sklerometrycznych zalicza się również metody, które do oceny odporności betonu na oddziaływanie sił skupionych, zamiast próby na twardość, wykorzystują odpowiednie lokalne próby na ścinanie, rozciąganie lub skręcanie.

Przyrządem najprostszym spośród aktualnie stosowanych, gwarantującym porównywalność wyników, jest ulepszony przez K. Waitzmanna młotek Poldiego. Siłę uderzenia wyznacza się każdorazowo na podstawie równocześnie uzyskanego odcisku na stalowej sztabce wzorcowej o znanej twardości. Ulepszony młotek Poldiego uzyskuje się przez adaptację młotka Poldiego z kulką 0 10 mm, przeznaczonego do badania twardości metali. Adaptacja polega na zastosowaniu dodatkowego wgłębnika o średnicy 20 mm (uprawnienia budowlane).

Wytrzymałość betonu

Na badanej powierzchni, uprzednio oczyszczonej i oszlifowanej, ustawia się przyrząd prostopadle do niej, a następnie uderza się w trzpień 1 zwyczajnym młotkiem o ciężarze 0,5 kG. W wyniku uderzenia otrzymuje się dwa ślady: jeden o średnicy d na stalowej sztabce wzorcowej 9 od kulki 0 10 mm, drugi - na betonie - o średnicy D od wgłębnika dodatkowego 12 (program egzamin ustny).

Po przesunięciu sztabki wzorcowej o 5 mm, w analogiczny sposób dokonuje się następnego pomiaru. Średnice otrzymanych śladów mierzy się z dokładnością do 0,1 mm za pomocą lupki z podziałką. Z grupy przyrządów kulkowych sprężynowych warto wymienić spotykany w niektórych krajowych laboratoriach młotek HPS. Młotek HPS ma kulkę o średnicy 10 mm. Samosprężający się układ uderzeniowy może wywołać uderzenia o energii 0,5 i 0,125 kGm (opinie o programie). Powierzchnia badanego betonu musi być dobrze wysuszona. Ślady odcisków mierzy się lupą o 10-krotnym powiększeniu, zaopatrzoną w podziałkę. Wytrzymałość betonu na podstawie średnic odcisków określa się wg zależności podanych w DIN-4240.

Przy pionowym uderzeniu o energii 0,5 kGm w beton od góry, wytrzymałość odczytaną z wykresu należy zwiększyć o 5%>, przy uderzeniach od dołu - należy zmniejszyć o 5%. Przy uderzeniach o energii 0,125 kGm różnice te wynoszą 10% (segregator aktów prawnych). Oddzielną grupą przyrządów, które charakteryzują dynamiczną twardość betonu, są udarowe młotki wahadłowe lub sprężynowe. Zasada pomiaru polega na określeniu wielkości odskoku ciężaru po uderzeniu w beton. Spośród udarowych młotków sprężynowych najszersze zastosowanie znalazł młotek Schmidta.

Stosowane są trzy zasadnicze typy młotków Schmidta (prod, szwajcarskiej):
a) typ L, lekki o energii uderzenia 0,075 kGm, do badania betonów lekkich i zapraw,
b) typ N, średni o energii 0,225 kGm, do badania betonu zwykłego w konstrukcjach żelbetowych i prefabrykatach,
c) typ M, ciężki o energii 3 kGm, do badania betonu w nawierzchniach dróg i lotnisk oraz w wielkich masywach (promocja 3 w 1).