Ziarna kruszywa w betonie

Próbka musi być znacznie większa niż największy wymiar cząstki ziarna kruszywa w betonie. Różne źródła zalecają różne wartości stosunku najmniejszego wymiaru elementu próbnego do maksymalnej wielkości kruszywa. Norma BS 1881: 1970 zaleca np. stosowanie próbek kostkowych o boku nie mniejszym niż 100 mm, w przypadku użycia kruszywa o średnicy ziarna 25 mm, to znaczy stosunek ten wynosi 4. Norma ASTM C 192-69 ogranicza stosunek średnicy walca do maksymalnego wymiaru kruszywa do wartości 3, a zalecenia Bureau of Reclamation do wartości 4. Wartości równe 3-M przyjmuje się zazwyczaj jako zadowalające (program uprawnienia budowlane na komputer).

Takie ograniczenie wielkości wynika z efektu ściany. Obecność ścianki formy wpływa na „upakowanie” kruszywa w betonie, ponieważ ilość zaprawy potrzebnej do wypełnienia przestrzeni między grubszymi ziarnami kruszywa a ścianką jest większa niż odpowiednia ilość zaprawy we wnętrzu masy betonu. W związku z tym spoiwa jest tu w nadmiarze w porównaniu z ilością zaprawy w mieszance o dobrze dobranych proporcjach (program uprawnienia budowlane na ANDROID).

Przy badaniach betonu zawierającego kruszywo o wymiarze 19,05 mm stwierdzono, że aby w próbkach kostkowych o boku 101,6 mm mogło nastąpić pełne zagęszczenie, należy zwiększyć zawartość piasku o 10% całkowitej masy kruszywa, w porównaniu z mieszanką betonową w formie o przekroju nieskończenie szerokim. W celu nadrobienia braku tego drobnego materiału, przy rzeczywistym wykonywaniu próbek dodaje się czasem zaprawę wziętą z pozostałości mieszanki (uprawnienia budowlane).

Wytrzymałość elementu próbnego

Efekt ściany jest tym wyraźniejszy, im większy jest stosunek powierzchni do objętości próbki i jest zatem mniejszy w próbkach przeznaczonych do zginania niż w próbkach kostkowych lub walcowych (program egzamin ustny). Gdy wielkość kruszywa przekracza wartość dopuszczalną dla danej formy, stosuje się czasem przesiewanie kruszywa, zwane przesiewaniem na mokro. Przesiewanie należy przeprowadzić szybko, aby uniknąć wyschnięcia, a przesiany materiał powinien zostać ponownie zamieszany ręcznie. Chociaż można przypuszczać, że stosunek wodno-cemento- wy przesianego betonu pozostanie nie zmieniony, zarówno zawartość cementu, jak i wody wzrasta i na ogół obserwuje się wzrost wytrzymałości (opinie o programie).

Na przykład, odsianie cząstek większych niż 19,05 mm z mieszanki zawierającej początkowo kruszywo o wymiarze maksymalnym 38,1 mm powoduje jak stwierdzono zwiększenie wytrzymałości na ściskanie o 7% i wytrzymałości na zginanie o 15%. W innym przypadku odsianie frakcji o wymiarach 38,1-152,4 mm spowodowało wzrost wytrzymałości na ściskanie. W betonie napowietrzonym przesiewanie na mokro powoduje pewną utratę powietrza, a to przyczynia się do podwyższenia wytrzymałości (segregator aktów prawnych).

Dane te stanowią nie tylko odzwierciedlenie efektów zmiany składu mieszanki, lecz również wpływu maksymalnego wymiaru kruszywa. Głównym celem pomiaru wytrzymałości betonowych elementów próbnych jest ocena wytrzymałości betonu w istniejącej rzeczywiście konstrukcji. Nacisk spoczywa tu na słowie „ocena” i rzeczywiście nie można uzyskać więcej niż tylko wskazówkę co do wytrzymałości betonu w konstrukcji, ponieważ zależy ona m. in. od dokładności zagęszczenia i pielęgnacji. Jak już wspomniano, wytrzymałość elementu próbnego zależy od jego kształtu, proporcji i wielkości, a więc wyniki badania nie dają wartości faktycznej wytrzymałości betonu (promocja 3 w 1).

Niemniej przeto, jeśli z dwóch zestawów podobnych próbek, wykonanych z dwóch różnych betonów, jeden zestaw wykazuje wyższą wytrzymałość (na poziomie statystycznie znaczącym) niż drugi, to uzasadniony jest wniosek, że beton reprezentowany przez owe próbki jest również mocniejszy. Istnieją pewne metody określania wytrzymałości betonu na placu budowy, lecz należy pamiętać o ograniczonych możliwościach interpretacji wyników badań.