Определить прочность бетона эксплуатируемых железобетонных конструкций весьма сложно, так как бетон является неоднородным материалом, прочность которого зависит от многих факторов и даже может значительно различаться в пределах одного элемента.
Бетон и его прочность.
Для лабораторных испытаний требуется вырубать из конструкции керны для изготовления кубиков. Наиболее удобный способ взятия проб — выбуривание цилиндров диаметром 70—150 мм. В связи со значительными размерами проб взятие их из элементов железобетонных конструкций затруднительно. При таком методе оценки прочность бетона определяют лишь в отдельных зонах.
В настоящее время все более широкое применение находят так называемые неразрушающие методы, дающие возможность оценки прочности бетона без разрушения. Неразрушающие методы (по подготовке к испытаниям) можно разделить на две группы: требующие предварительной подготовки к испытаниям в процессе бетонирования и не требующие такой подготовки. К первой группе относятся способы, в которых прочность бетона определяют по величине усилия, выдергивания заранее забетонированных в тело бетона стержней. Прочность способами второй группы определяют: а) по отпечаткам на поверхности от удара молотком, зубилом, шариком или другим бойком; б) по величине отскока бойка или шарика при ударе по бетону; в) по величине измеренной общей деформации, полученной при нагружении элемента; г) по скорости прохождения ультразвука и др. Следует отметить, что неразрушающие способы (а, б) позволяют оценивать прочность бетона в поверхностных слоях и дают существенную погрешность при определении осредненной прочности бетона. Более надежные результаты дают способы, основанные на использовании физических характеристик, отражающих механические свойства бетона по всему сечению, например акустические способы.
Сравнительно просто прочность бетона можно определить при помощи шариковых приборов различных конструкций. В качестве примера на рисунке представлен шариковый молоток конструкции Кима. Молоток состоит из бойка 6, в котором закреплен стальной шарик 7 диаметром 18 мм. Боек свободно входит в цилиндрический корпус 5, приваренный к рукоятке 8 длиной 200 мм. Корпус в нижней части имеет кольцевой выступ, поддерживающий боек снизу. Перемещению бойка вверх препятствует пружина 1, которая упирается в крышку 4 корпуса. В центре крышки корпуса имеется отверстие со специальным резиновым сальником 2, через которое проходит фиксирующий стержень 3. Нижний конец фиксирующего стержня свободно упирается в боек. Этот стержень служит для определения силы удара: чем сильнее удар, тем больше стержень выходит из крышки корпуса.
