При испытании на сжатие торцевые поверхности цилиндра соприкасаются с плитами испытательной машины. Поскольку эти поверхности (за исключением метода Таулова) не формуются, а обрабатываются мастерком, то они обычно довольно грубы и недостаточно ровны. При этом создаются концентрации напряжений и фактическая прочность бетона существенно снижается. Отклонение от ровной горизонтальной поверхности на 0,025 см может снизить прочность на 7з. Выпуклые торцевые поверхности приводят к большему снижению прочности, чем вогнутые, так как они обычно создают большие концентрации напряжений. Потери прочности особенно велики в высокопрочном бетоне.

Чтобы избежать потери прочности, следует создавать ровные торцевые поверхности: по стандарту ASTM С 192—57 необходимо, чтобы торцевые поверхности цилиндра отклонялись от плоскости не более чем на 0,005 см (проверяют линейкой и щупом). Для получения такой поверхности обычно необходим выравнивающий слой (подливка). Такие же требования предъявляю ...

Предел прочности при изгибе высохшего бетона ниже, чем этот же показатель в бетоне, находящемся в насыщенном состоянии. Эта разница является следствием растягивающих напряжений, вызванных ограниченной и неоднородной усадкой до приложения нагрузки. Величина видимой потери прочности зависит от скорости, с которой влага испаряется с поверхности бетона.

Однако если испытываемый образец невелик по размеру и высыхание происходит медленно, так что внутренние напряжения могут перераспределяться и уменьшаться вследствие ползучести бетона, то наблюдается увеличение прочности. Это было показано при испытаниях растворных образцов и бетонных балок. Увлажнение же сухих образцов бетона до проведения испытания снижает их прочность.

Прочность образцов, испытываемых на сжатие, также увеличивается при высыхании. Это весьма интересно, так как при сжатии, как и при растяжении бетона создаются трещины растяжения под нагрузкой, так что влияние высушивания должно было бы быть оди ...

Стандартные цилиндры имеют высоту h в два раза больше диаметра d, но иногда применяют и образцы с другими пропорциями. В частности, это относится к случаям, когда берут керны из бетона конструкции: диаметр зависит от размеров прибора для высверливания образца, а высота керна варьирует в зависимости от толщины плиты или элемента конструкции. Если образец слишком длинный, то его можно довести до отношения h/d=2 до начала испытания: при слишком коротком образце необходимо привести прочность бетона к ее значению, как если бы она определялась на образце с отношением hfd=2.

Стандарты ASTM 42—57 и BS 1881 : 1952 дают поправочный коэффициент, однако Мэрдок и Кеслер показали, что поправка зависит также от уровня прочности бетона. На высокопрочный бетон меньше влияют соотношение размеров образца и его форма; эти два фактора следует связывать между собой, так как существует сравнительно небольшая разница между прочностью куба и прочностью цилиндра при одинаковом отношении h/d.

Поскольку бетон состоит из элементов с различной прочнстью, как было показано выше, разумно предположить, что чем больше объем подвергаемого нагрузке бетона, тем более вероятно, что он содержит элементы с данной предельной (низкой) прочностью. В результате этого измеряемая прочность бетона уменьшается с возрастанием размеров образца, а также изменчивость прочности номинально одинаковых образцов. Поскольку влияние размеров образцов на прочность зависит от стандартного отклонения прочности (рис. 8.14), следовательно, влияние размера на прочность тем меньше, чем больше однородность бетона.

Выше обсуждалась концепция о наиболее слабом звене; для применения этой концепции необходимо знать распределение предельных величин в образцах данного размера, полученных методом случайной выборки из первоначального множества образцов с данным распределением прочности. Это распределение обычно неизвестно, и поэтому необходимо сделать некоторые допущения относительно его формы. В данном сл ...

В пределах скоростей, с которыми производится нагружение образца, скорость приложения нагрузки значительно влияет на определяемую прочность бетона: чем меньше скорость, с которой возрастает напряжение, тем ниже определяемая прочность. Это может быть результатом увеличения напряжения во времени вследствие ползучести, а при достижении предельного напряжения разрушение происходит независимо от величины прилагаемого напряжения. Нагружение в течение 30—240 мин вызывает разрушение при 84—88%-ной предельной прочности, полученной в случае, когда нагружение происходило со скоростью около 2,1 кгс/см2/сек.
Бетон может бесконечно выдерживать напряжения, составляющие до 70% прочности при нагружении с указанной выше скоростью.
На рис. 8.12 представлены результаты испытаний, произведенных различными исследователями, здесь можно видеть, что увеличение скорости приложения нагрузки с 0,007 до 7ХЮ5кгс/см2/сек увеличивает определяемую прочность бетона вдвое. Однако эти данные не были
...