Położenie formy

W celu ustalenia zasad dla tolerancji wymiarów elementów będziemy posługiwali się średnią arytmetyczną pomiarów D (średnim wymiarem) i odchyleniem średnim o, obliczonymi dla różnych krzywych rozkładu wymiarów otrzymanych z badań i obserwacji (program uprawnienia budowlane na komputer). Stawiamy hipotezę, że badany rozkład jest rozkładem normalnym. Hipotezę tę można sprawdzać posługując się np. testem X² (chi kwadrat). Przeanalizujemy wyniki 107 pomiarów długości płyty żelbetowej o wymiarze teoretycznym C = 2130 mm. Obserwacje i pomiary należy przeprowadzać od samego początku procesu powstawania elementu, bowiem dotyczą one sposobu jego formowania, zagęszczania betonu itp.

Położenie formy podczas betonowania (na płask lub większym wymiarem pionowo) ma wpływ na powstałe odchyłki od wymiaru teoretycznego i na całą tolerancję. Można to zaobserwować na wykresach, odnoszących się do wymiarów grubości i długości okładzin betonowych. Tolerancja grubości elementu (głębokości formy) równej 115 mm wynosi 13 mm, natomiast tolerancja długości tych samych elementów (wymiar teoretyczny 600 mm) wynosi zaledwie 11 mm, mimo że wymiar ten jest ponad 5-krotnie większy od wymiaru grubości (program uprawnienia budowlane na ANDROID).

Wielka ilość pomiarów wykonanych dla różnych prefabrykatów i na różnych budowach wykazała, że najmniejsze odchylenia są przy pomiarach długości (oznaczonych literą L), następnie zaś szerokości (B). Największe odchylenia wykazują pomiary grubości oznaczone literą G (uprawnienia budowlane). Zjawisko to występuje niezależnie od rodzaju elementów i dotyczy wymiarów o różnej wielkości. Szeregi wymiarowe należy układać dla różnych rodzajów wykonywania (uwzględniając rodzaje wymiarów, tj. długość, szerokość i głębokość) oraz dla różnych wymiarów, gdyż wartość tolerancji zależna jest również od wartości wymiaru teoretycznego.

Przesunięcia wymiaru średniego

Liczba pomiarów do ustalenia odpowiednich zależności wbrew oczekiwaniu nie jest duża. Już przy 30 pomiarach zarysowuje się dostatecznie wyraźnie krzywa rozkładu (program egzamin ustny). Nawet próbne badania zaledwie kilkunastu wymiarów dawały zadowalające wyniki. Jeżeli wykres zbudowany wg szeregów pomiarowych jest zbliżony do rozkładu symetrycznego, a wymiar średni znajduje się w pobliżu wymiaru teoretycznego, to niewątpliwie produkcja elementów jest prawidłowa pod względem zachowania wymiarów. Przykład takiego wykresu wymiar średni D = 79,8 mm jest w przybliżeniu równy wymiarowi teoretycznemu C = 80 mm, a odchyłki wymiaru są rozłożone symetrycznie względem wymiaru średniego.

Z przeprowadzonych badań wymiarów elementów wynika, że wiele wykresów zbudowanych wg szeregów pomiarowych różni się znacznie kształtem od rozkładu normalnego, wykazując zniekształcenia symetrii (odskoki wymiarów powodujące niesymetryczny przebieg wykresu) oraz duże przesunięcia wymiaru średniego w stosunku do wymiaru teoretycznego. Przy bliższej obserwacji można jednak stwierdzić, że zniekształcenia z reguły wynikają bądź wskutek uszkodzeń form, bądź też wskutek zwykłych omyłek (opinie o programie).

Na podstawie sprawdzenia wielu krzywych określonych szeregami. Wymiar teoretyczny leży poza przedziałem tolerancji zasadniczej o wartości T = 60. Przypadki takich wykresów pokazane na rys. 38 i 39 wykazują całkowicie wadliwe wykonanie elementów. Pomimo że wykres może być symetryczny a krzywa dość smukła (co charakteryzuje dokładność wykonania), duża odchyłka od wymiaru teoretycznego może dyskwalifikować wyrób. Na przykład odchyłki od wymiaru średniego wynoszą zaledwie ± 4 mm, lecz odchyłka od wymiaru teoretycznego wynosi 4-10 mm (segregator aktów prawnych).

Z przytoczonych przykładów wynika, że dokładność wykonania wyrobów wcale nie gwarantuje uzyskania zamierzonego wymiaru (teoretycznego). Omówione wyżej rozkłady wymiarów dotyczyły jednego rodzaju elementu produkowanego w jednej formie, zwykle jednak elementy jednego rodzaju są produkowane w kilku lub kilkunastu formach (promocja 3 w 1).