e ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СТБ EN 13791-2009...

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ

СТБ EN 13791-2009

ОЦЕНКА ПРОЧНОСТИ НА СЖАТИЕ КОНСТРУКЦИЙ И ЭЛЕМЕНТОВ СБОРНОГО БЕТОНА В РЕАЛЬНЫХ УСЛОВИЯХ

АДЗНАКА ТРЫВАЛАСЦІ НА СЦІСК КАНСТРУКЦЫЙ І ЭЛЕМЕНТАЎ ЗБОРНАГА БЕТОНУ Ў РЭАЛЬНЫХ ЎМОВАХ

(EN 13791 : 2007, IDT)

Госстандарт Минск

Сигнальны

й экземпляр

СТБ EN 13791-2009

II

УДК 691.32:620.17(083.74) МКС 91.080.40 КП 02 IDT

Ключевые слова: прочность на сжатие, сборный бетон, конструкции, элементы, реальные условия

Предисловие

Цели, основные принципы, положения по государственному регулированию и управлению в области технического нормирования и стандартизации установлены За-коном Республики Беларусь «О техническом нормировании и стандартизации».

1 ПОДГОТОВЛЕН ПО УСКОРЕННОЙ ПРОЦЕДУРЕ научно-проектно-

производственным республиканским унитарным предприятием «Стройтехнорм» (РУП «Стройтехнорм»).

ВНЕСЕН Министерством архитектуры и строительства Республики Беларусь 2 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ постановлением Госстандарта Респуб-

лики Беларусь от ___________ 2009 г. № В Национальном комплексе технических нормативных правовых актов в области

архитектуры и строительства стандарт входит в блок 5.03 «Железобетонные и бетон-ные конструкции и изделия»

3 Настоящий стандарт идентичен европейскому стандарту EN 13791:2007

Bewertung der Druckfestigkeit von Beton in Bauwerken oder in Bauwerksteilen (Оценка

прочности на сжатие конструкций и элементов сборного бетона в реальных условиях).

Европейский стандарт разработан техническим комитетом по стандартизации CEN/TC 104 «Бетонные изделия».

Перевод с немецкого языка (dе). Официальные экземпляры европейского стандарта, на основе которого подго-

товлен настоящий государственный стандарт, и европейских стандартов, на которые даны ссылки, имеются в Национальном фонде ТНПА.

Степень соответствия – идентичная (IDT) 4 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ Настоящий стандарт не может быть воспроизведен, тиражирован и распростра-

нен в качестве официального издания без разрешения Госстандарта Республики Бе-ларусь

Издан на русском языке

Сигнальны


СТБ EN 13791-2009

III

Введение

Настоящий стандарт содержит текст европейского стандарта

EN 13791 : 2007 на языке оригинала и его перевод на русский язык (справочное прило-

жение Д.А).

Введен в действие, как стандарт, на который есть ссылки в Еврокоде

EN 1992-1-1 : 2004

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ

ОЦЕНКА ПРОЧНОСТИ НА СЖАТИЕ КОНСТРУКЦИЙ И ЭЛЕМЕНТОВ СБОРНОГО БЕТОНА В РЕАЛЬНЫХ УСЛОВИЯХ

АДЗНАКА ТРЫВАЛАСЦІ НА СЦІСК КАНСТРУКЦЫЙ І ЭЛЕМЕНТАЎ ЗБОРНАГА БЕТОНУ Ў РЭАЛЬНЫХ ЎМОВАХ

Bewertung der Druckfestigkeit von Beton in Bauwerken oder in Bauwerksteilen

Дата введения 2010-01-01

Сигнальны


EN 13791:2007 (D)

1 Anwendungsbereich

Diese Europäische Norm

⎯ enthält Methoden und Verfahren zur Bewertung der Druckfestigkeit von Beton in Bauwerken und Fertig-teilen;

⎯ enthält die Grundlagen und Anleitungen zur Aufstellung der Beziehungen zwischen Prüfergebnissen bei Anwendung indirekter Prüfverfahren und der Druckfestigkeit von aus Bauwerksbeton entnommenen Bohrkernen;

⎯ enthält eine Anleitung zur Bewertung der Druckfestigkeit von Beton in Bauwerken oder Fertigteilen durch indirekte oder kombinierte Prüfverfahren.

Diese Europäische Norm gilt nicht für folgende Fälle:

⎯ wenn indirekte Prüfverfahren ohne Korrelation mit der Bohrkernfestigkeit angewendet werden;

⎯ Bewertungen auf der Grundlage von Bohrkernen mit einem Durchmesser < 50 mm;

⎯ Bewertungen auf der Grundlage von weniger als 3 Bohrkernen;

⎯ Verwendung von Mikrokernen.

ANMERKUNG In diesen Fällen gelten die am Ort der Verwendung geltenden Vorschriften.

N3) Nationale Anmerkung: Zusätzliche nationale Regelungen zum vierten und sechsten Spiegelstrich siehe Nationaler Anhang, NA.2, NA.4.3, NA.4.4 und NA.4.5

Diese Europäische Norm ist nicht für die Bewertung der Konformität der Druckfestigkeit des Betons mit EN 206-1 oder EN 13369 vorgesehen, es sei denn, dies ist nach EN 206-1:2000, 5.5.1.2 oder 8.4 gefordert.

2 Normative Verweisungen

Die folgenden zitierten Dokumente sind für die Anwendung dieses Dokuments erforderlich. Bei datierten Verweisungen gilt nur die in Bezug genommene Ausgabe. Bei undatierten Verweisungen gilt die letzte Ausgabe des in Bezug genommenen Dokuments (einschließlich aller Änderungen).

EN 206-1, Beton — Teil 1: Festlegung, Eigenschaften, Herstellung und Konformität

EN 12350-1, Prüfung von Frischbeton — Teil 1: Probenahme

EN 12390-1, Prüfung von Festbeton — Teil 1: Form, Maße und andere Anforderungen für Probekörper und Formen

EN 12390-2, Prüfung von Festbeton — Teil 2: Herstellung und Lagerung von Probekörpern für Festigkeits-prüfungen

EN 12390-3, Prüfung von Festbeton — Teil 3: Druckfestigkeit von Probekörpern

EN 12504-1, Prüfung von Beton in Bauwerken — Teil 1: Bohrkernproben — Herstellung, Untersuchung und Prüfung unter Druck

EN 12504-2, Prüfung von Beton in Bauwerken — Teil 2: Zerstörungsfreie Prüfung — Bestimmung der Rück-prallzahl

EN 12504-3, Prüfung von Beton in Bauwerken — Teil 3: Bestimmung der Ausziehkraft

EN 12504-4, Prüfung von Beton in Bauwerken — Teil 4: Bestimmung der Ultraschallgeschwindigkeit

DIN EN 13791:2008-05

1

Сигнальны


EN 13791:2007 (D)

3 Begriffe

Für die Anwendung dieses Dokuments gelten die Begriffe nach EN 206-1 und die folgenden Begriffe.

3.1 Norm-Druckfestigkeit Druckfestigkeit, die für genormte (würfelförmige oder zylindrische) Probekörper ermittelt wurde, sofern diese in Übereinstimmung mit EN 12350-1, EN 12390-2 und EN 12390-3 entnommen, hergestellt, gelagert und geprüft wurden

3.2 Bohrkerndruckfestigkeit in Übereinstimmung mit EN 12504-1 bestimmte Druckfestigkeit eines Bohrkerns

3.3 Druckfestigkeit von Bauwerksbeton Druckfestigkeit des Betons in einem Bauwerksteil oder in einem Fertigteil, anzugeben als äquivalente Druck-festigkeit eines genormten würfelförmigen oder zylindrischen Probekörpers

3.4 charakteristische Druckfestigkeit des Bauwerksbetons derjenige Wert für die Druckfestigkeit von Bauwerksbeton, der von 5 % der Grundgesamtheit aller möglichen Druckfestigkeitsergebnisse der zu untersuchenden Betonmenge unterschritten wird

ANMERKUNG Es ist unwahrscheinlich, dass die oben erwähnte Grundgesamtheit der Grundgesamtheit entspricht, die zur Bestimmung der Übereinstimmung des Frischbetons mit EN 206-1 verwendet wird.

3.5 Messstelle begrenzte Fläche, die für Messungen gewählt wurde, anhand deren Ergebnisse die Abschätzung der Druck-festigkeit von Bauwerksbeton erfolgen soll

3.6 Prüfbereich ein oder mehrere Bauwerksteil(e) oder Betonfertigteil(e), von denen bekannt ist oder vermutet wird, dass sie aus Beton derselben Grundgesamtheit stammen. Ein Prüfbereich umfasst mehrere Messstellen.

4 Symbole und Abkürzungen

∆f Verschiebung der Kurve der grundlegenden Beziehung (Bezugskurve)

δf Differenz zwischen der Bohrkerndruckfestigkeit und dem anhand der grundlegenden Beziehung ermittelten Druckfestigkeitswert

δfm(n) Mittelwert von n Werten für δf

F Prüfergebnis der Ausziehkraft

fis Prüfergebnis der Druckfestigkeit des Bauwerksbetons

fis,niedrigst niedrigstes Prüfergebnis der Druckfestigkeit des Bauwerksbetons

fm(n),is Mittelwert von n Prüfergebnissen der Druckfestigkeit des Bauwerksbetons

fck charakteristische Druckfestigkeit von genormten Probekörpern

fck,is charakteristische Druckfestigkeit des Bauwerksbetons

DIN EN 13791:2008-05

2

Сигнальны


EN 13791:2007 (D)

fck,is,Würfel charakteristische Druckfestigkeit des Bauwerksbetons bei Angabe als äquivalente Festigkeit eines Würfels von 150 mm Kantenlänge, siehe 7.1

fck,is,Zylinder charakteristische Druckfestigkeit des Bauwerksbetons bei Angabe als äquivalente Festigkeit eines Zylinders mit den Maßen 150 mm × 300 mm, siehe 7.1

fis,l geschätztes Prüfergebnis der Druckfestigkeit von Bauwerksbeton, das unter Anwendung indirek-ter Prüfverfahren ermittelt wurde, wenn mit Hilfe von Bohrkernprüfungen eine bestimmte Beziehung aufgestellt wurde (Wahlmöglichkeit 1)

fis,F geschätztes Prüfergebnis der Druckfestigkeit von Bauwerksbeton, das in durch Bohrkern-prüfungen kalibrierten Ausziehprüfungen erhalten wurde (Wahlmöglichkeit 2)

fis,R geschätztes Prüfergebnis der Druckfestigkeit von Bauwerksbeton, das in durch Bohrkern-prüfungen kalibrierten Rückprallhammer-Prüfungen erhalten wurde (Wahlmöglichkeit 2)

fis,v geschätztes Prüfergebnis der Druckfestigkeit von Bauwerksbeton, das in durch Bohrkern-prüfungen kalibrierten Ultraschall-Impulsgeschwindigkeitsprüfungen erhalten wurde (Wahlmöglichkeit 2)

fF Anfangswert der Druckfestigkeit, der aus der Kurve der grundlegenden Beziehung (Bezugskurve) für die Ausziehkraft ermittelt wurde (Bild 4); das Prüfergebnis F wird zur Bestimmung der Verschiebung verwendet

fR Anfangswert der Druckfestigkeit, der aus der Kurve der grundlegenden Beziehung (Bezugskurve) für die Rückprallfestigkeit ermittelt wurde (Bild 2); das Prüfergebnis R wird zur Bestimmung der Verschiebung verwendet

fv Anfangswert der Druckfestigkeit, der aus der Kurve der grundlegenden Beziehung (Bezugskurve) für die Impulsgeschwindigkeitsfestigkeit ermittelt wurde (Bild 3); das Prüfergebnis v wird zur Bestimmung der Verschiebung verwendet

γc Teilsicherheitsbeiwert für Beton

k Spanne, die einer kleinen Anzahl von Prüfergebnissen zugeordnet ist

k1 Koeffizient, der von der Anzahl der Prüfergebnispaare abhängt

k2 Koeffizient, der von den am Nutzungsort gültigen Bestimmungen abhängt; wenn keine Bestimmungen angegeben sind, gilt ein Koeffizient mit einem Wert von 1,48

n Anzahl der Prüfergebnisse

R Ergebnis der Rückprallhammer-Prüfung

s Standardabweichung

v Ergebnis der Ultraschall-Impulsgeschwindigkeitsprüfung

5 Grundlagen

Die Bestimmung der Druckfestigkeit von Bauwerksbeton direkt durch Prüfungen an Bohrkernen stellt das Referenzverfahren dar, siehe Abschnitt 7. Die Druckfestigkeit kann aber auch indirekt durch andere Prüfungen (siehe 8.2 und 8.3) oder durch eine Kombination mehrerer Verfahren (siehe 8.4) beurteilt werden. Werden indirekte Prüfungen herangezogen, so ist die mit der Beziehung zwischen der betreffenden Prüfung und der Bohrkernprüfung verbundene Unsicherheit zu berücksichtigen.

Die Prüfergebnisse dürfen zur Abschätzung der charakteristischen Druckfestigkeit des Bauwerksbetons und zur Einordnung in die entsprechende Festigkeitsklasse nach EN 206-1 verwendet werden.

DIN EN 13791:2008-05

3

Сигнальны


EN 13791:2007 (D)

6 Charakteristische Druckfestigkeit des Bauwerksbetons in Bezug auf die Druckfestigkeitsklasse

Tabelle 1 erhält die Anforderungen an die charakteristische Mindest-Druckfestigkeit von Bauwerksbeton in Bezug auf die Festigkeitsklassen nach EN 206-1.

Tabelle 1 — Charakteristische Mindest-Druckfestigkeit von Bauwerksbeton für die Druckfestigkeitsklassen nach EN 206-1

Charakteristische Mindestdruckfestigkeitvon Bauwerksbeton

N/mm2 Druckfestigkeitsklasse

nach EN 206-1

Verhältnis der Druckfestigkeit von Bauwerksbeton zur charakteristischen

Druckfestigkeit von genormten Probekörpern

fck,is,Zylinder fck,is,Würfel

C8/10 0,85 7 9

C12/15 0,85 10 13

C16/20 0,85 14 17

C20/25 0,85 17 21

C25/30 0,85 21 26

C30/37 0,85 26 31

C35/45 0,85 30 38

C40/50 0,85 34 43

C45/55 0,85 38 47

C50/60 0,85 43 51

C55/67 0,85 47 57

C60/75 0,85 51 64

C70/85 0,85 60 72

C80/95 0,85 68 81

C90/105 0,85 77 89

C100/115 0,85 85 98

ANMERKUNG 1 Die Druckfestigkeit von Bauwerksbeton kann niedriger sein als diejenige, die an genormten Probe-körpern derselben Betoncharge gemessen wurde.

ANMERKUNG 2 Das Verhältnis 0,85 ist Teil von γc nach EN 1992-1-1:2004.

7 Bewertung der charakteristischen Druckfestigkeit von Bauwerksbeton durch Bohrkernprüfungen

7.1 Probekörper

Die Bohrkerne müssen nach EN 12504-1 entnommen, untersucht und vorbereitet und nach EN 12390-3 geprüft werden. Vor der Prüfung sind sie mindestens 3 Tage im Laborklima zu lagern.

ANMERKUNG 1 Hinsichtlich der Faktoren, die die Bohrkerndruckfestigkeit beeinflussen können, siehe Anhang A.

ANMERKUNG 2 Sofern eine 3-tägige Lagerung aus praktischen Gründen nicht durchführbar ist, ist die Dauer der Lagerung, sofern überhaupt durchgeführt, aufzuzeichnen. Der Einfluss dieser Abweichung vom genormten Verfahren sollte abgeschätzt werden.

DIN EN 13791:2008-05

4

Сигнальны


EN 13791:2007 (D)

Wird die Druckfestigkeit von Bauwerksbeton an Bohrkernen bestimmt:

⎯ so entspricht das Ergebnis der Druckfestigkeitsprüfung von Bohrkernen gleicher Länge und mit einem Nenndurchmesser von 100 mm derjenigen Druckfestigkeit eines unter denselben Bedingungen herge-stellten Würfels von 150 mm Kantenlänge;

⎯ so ergibt die Prüfung von Bohrkernen mit einem Nenndurchmesser von mindestens 100 mm und nicht mehr als 150 mm sowie mit einem Verhältnis von Länge zu Durchmesser gleich 2,0 einen Wert für die Druckfestigkeit, der dem der Druckfestigkeit eines unter denselben Bedingungen hergestellten Zylinders mit dem Maßen 150 mm × 300 mm entspricht;

⎯ so muss die Umwandlung der Prüfergebnisse an Bohrkernen mit Durchmessern von 50 mm bis 150 mm und anderen Verhältnissen von Länge zu Durchmesser auf geeigneten anerkannten Umrechnungs-faktoren beruhen.

ANMERKUNG 3 Geeignete anerkannte Umrechnungsfaktoren für andere Probekörpermaße und für andere Verhält-nisse von Länge zu Durchmesser dürfen in Bestimmungen, die am Einsatzort gelten, angegeben werden. In der Regel sollte das Ergebnis der Bohrkernprüfung zwecks Berücksichtigung der Bohrrichtung nicht modifiziert werden, es sei denn, dies wird in den Bestimmungen, die am Einsatzort gelten, oder in der Projektspezifikation gefordert.

N4) Nationale Anmerkung: Anwendungsregeln siehe Nationaler Anhang, NA.4.1

7.2 Anzahl der Probekörper

Die Anzahl der aus einem Prüfbereich zu entnehmenden Bohrkerne muss sich nach der Menge des Betons und dem Zweck der Bohrkernprüfung richten. An jeder Messstelle wird ein Bohrkern entnommen.

Für die Bewertung der Druckfestigkeit von Bauwerksbeton sollten zur Erhöhung der statistischen Zuverlässig-keit so viele Bohrkerne wie zweckmäßigerweise möglich verwendet werden.

Die Bewertung der Druckfestigkeit des Bauwerksbetons in einem bestimmten Prüfbereich muss auf den Prüf-ergebnissen für mindestens 3 Bohrkerne beruhen.

Jegliche sich aus der Entnahme von Bohrkernen ergebenden statistischen Auswirkungen müssen berück-sichtigt werden, siehe EN 12504-1.

ANMERKUNG Die oben angegebene Anzahl der Probekörper bezieht sich auf Bohrkerne mit einem Nenndurchmesser von mindestens 100 mm. Ist der Nenndurchmesser kleiner als 100 mm, so sollte die Anzahl der Bohrkerne erhöht werden, siehe A.3.1.

N5) Nationale Anmerkung: Anwendungsregeln siehe Nationaler Anhang, NA.4.2

7.3 Bewertung

7.3.1 Allgemeines

Die charakteristische Druckfestigkeit von Bauwerksbeton ist entweder nach Ansatz A (7.3.2) oder nach Ansatz B (7.3.3) zu bewerten.

Ansatz A ist in Fällen anzuwenden, in denen mindestens 15 Bohrkerne zur Verfügung stehen.

Ansatz B ist in Fällen anzuwenden, in denen 3 bis 14 Bohrkerne zur Verfügung stehen.

Die Anwendung der beiden Ansätze für die Beurteilung der Betonfestigkeit von bestehenden Tragwerken, bei denen keine Vorkenntnis vorliegt, darf für den jeweiligen Standort festgelegt werden.

DIN EN 13791:2008-05

5

Сигнальны


EN 13791:2007 (D)

7.3.2 Ansatz A

Die geschätzte charakteristische Druckfestigkeit des Prüfbereiches ist der niedrigere der folgenden beiden Werte:

fck,is = fm(n),is − k2 · s (1)

oder

fck,is = fis,niedrigst + 4 (2)

Dabei ist

s die Standardabweichung der Prüfergebnisse oder 2 N/mm2. Der größte Wert ist zu verwenden.

k2 wird in nationalen Vorschriften festgelegt. Wenn solche nicht existieren ist k2 = 1,48 anzunehmen.

Die Druckfestigkeitsklasse ist anhand der geschätzten Druckfestigkeit des Bauwerksbetons aus Tabelle 1 abzulesen.

ANMERKUNG 1 Die Abschätzung der charakteristischen Festigkeit unter Verwendung der kleinsten Bohrkernfestigkeit sollte die Gewissheit wiedergeben, dass die kleine Bohrkernfestigkeit die kleinste Festigkeit im bewerteten Tragwerk oder Bauteil darstellt.

ANMERKUNG 2 Falls die Verteilung der Druckfestigkeitswerte auf den Ergebnissen für zwei Grundgesamtheiten zu beruhen scheint, kann der Prüfbereich in zwei Prüfbereiche geteilt werden.

7.3.3 Ansatz B


fck,is = fm(n),is − k (3)

oder


Die Spanne k hängt von der Anzahl der Prüfergebnisse n ab; der geeignete Wert ist aus Tabelle 2 zu ent-nehmen.

Tabelle 2 — Spanne k für eine kleine Anzahl von Prüfergebnissen

n k

10 bis 14 5 7 bis 9 6 3 bis 6 7

ANMERKUNG Aufgrund der mit kleinen Anzahlen an Prüfergebnissen verbundenen Unsicherheit und der Notwendig-keit, den gleichen Grad der Zuverlässigkeit zu erreichen, ergibt dieser Ansatz üblicherweise niedrigere Schätzwerte der charakteristischen Druckfestigkeit als der auf höheren Anzahlen an Prüfergebnissen beruhende Ansatz. Für den Fall, dass diese Schätzwerte der charakteristischen Druckfestigkeit übermäßig auf der sicheren Seite liegen, wird empfohlen, mehr Bohrkerne zu entnehmen oder einen kombinierten Verfahrensansatz zu wählen (siehe 8.4), um eine größere Anzahl an Prüfergebnissen zu erhalten. Aus diesem Grund sollte dieser Ansatz nicht in Streitfällen angewendet werden, die die auf den Ergebnissen von genormten Prüfungen basierende Betongüte betreffen; siehe Abschnitt 9 für Näheres zu einem geeigneten Ansatz.

DIN EN 13791:2008-05

6

Сигнальны


EN 13791:2007 (D)

8 Bewertung der charakteristischen Druckfestigkeit von Bauwerksbeton durch indirekte Prüfverfahren

8.1 Allgemeines

8.1.1 Prüfverfahren

Dieser Abschnitt gilt für diejenigen Verfahren zur Bewertung der Druckfestigkeit von Bauwerksbeton, die nicht auf einer Bohrkernentnahme beruhen. Diese indirekten Prüfungen bieten Alternativen zu Bohrkernprüfungen für die Bewertung der Druckfestigkeit von Beton in einem Bauwerk, sie können aber auch als Ergänzung zu Daten dienen, die bei Verwendung einer begrenzten Anzahl an Bohrkernen erhalten wurden. Die indirekten Verfahren sind ihrem Wesen nach eingeschränkt zerstörend oder zerstörungsfrei. Sie können nach der Kalibrierung an Bohrkernprüfungen folgendermaßen angewendet werden:

⎯ einzeln;

⎯ als Kombination von indirekten Verfahren;

⎯ als Kombination von indirekten und direkten Verfahren (Bohrkerne).

Bei der Prüfung nach einem indirekten Verfahren wird nicht die Druckfestigkeit, sondern eine andere physi-kalische Messgröße ermittelt. Daher ist es notwendig, eine Beziehung zwischen den Ergebnissen der indirek-ten Prüfungen und der Druckfestigkeit von Bohrkernen anzuwenden.

Für die Bewertung der Druckfestigkeit von Bauwerksbeton stehen zwei alternative Verfahren zur Verfügung, siehe 8.1.2 und 8.1.3.

Wird ein indirektes Verfahren mit nur einem oder zwei Bohrkern-Prüfergebnissen kombiniert, so muss die Auswertung auf den am Einsatzort geltenden Bestimmungen beruhen.

8.1.2 Wahlmöglichkeit 1 – Direkter Vergleich mit Bohrkernen

In 8.2 werden Verfahren beschrieben, die auf einer allgemeinen Grundlage für die Bewertung der Druck-festigkeit von Bauwerksbeton anwendbar sind, wenn für den zu untersuchenden Beton eine spezielle Beziehung zwischen der Druckfestigkeit des Bauwerksbetons und dem nach diesem indirekten Verfahren erhaltenen Ergebnis aufgestellt wird.

Für die Wahlmöglichkeit 1 werden mindestens 18 Prüfergebnisse aus Bohrkernprüfungen benötigt, um die Beziehung zwischen der Druckfestigkeit und dem mit dem indirekten Verfahren erzielten Prüfergebnis zu bestimmen.

8.1.3 Wahlmöglichkeit 2 – Kalibrierung an Bohrkernen für einen eingeschränkten Druckfestigkeits-bereich unter Anwendung einer zuvor aufgestellten Beziehung

In 8.3 werden Verfahren zur Bewertung der Druckfestigkeit von Bauwerksbeton in einem eingeschränkten Druckfestigkeitsbereich, die auf einer zuvor aufgestellten Beziehung, d. h. einer Bezugskurve, beruhen, sowie eine mit Hilfe von Bohrkernprüfungen ermittelte Verschiebung dieser Kurve beschrieben. Die Verfahren der Rückprallhammer-, Ultraschall-Impulsgeschwindigkeits- und Ausziehprüfungen sind angegeben.

ANMERKUNG Die anhand indirekter Prüfverfahren bewerteten Prüfergebnisse können neben der Druckfestigkeit durch eine ganze Reihe anderer Faktoren beeinflusst werden, siehe Anhang B.

DIN EN 13791:2008-05

7

Сигнальны


EN 13791:2007 (D)

8.2 Indirekte Prüfungen in Korrelation zur Druckfestigkeit des Bauwerksbetons (Wahlmöglichkeit 1)

8.2.1 Anwendung

8.2 gilt für indirekte Prüfverfahren zur Bewertung der Druckfestigkeit von Bauwerksbeton, wenn eine spezielle Beziehung für die Druckfestigkeit anhand von Bohrkernprüfungen aufgestellt wird.


Die Prüfeinrichtung, das Prüfverfahren und die Darstellung der Prüfergebnisse müssen für die Bohrkern-prüfungen EN 12504-1 und für die Messung der Rückprallzahl, der Ausziehkraft und der Ultraschall-Impuls-geschwindigkeit EN 12504-2, EN 12504-3 bzw. EN 12504-4 entsprechen.

8.2.3 Aufstellung der Beziehung zwischen dem Prüfergebnis und der Druckfestigkeit des Bauwerksbetons

Um eine spezielle Beziehung zwischen der Druckfestigkeit des Bauwerksbetons und dem nach dem indirek-ten Verfahren erhaltenen Prüfergebnis aufstellen zu können, muss ein umfangreiches Prüfprogramm absol-viert werden.

Die Beziehung muss auf mindestens 18 Ergebnispaaren – d. h. es werden 18 Ergebnisse aus den Bohrkern-prüfungen und 18 Ergebnisse aus den indirekten Prüfungen benötigt – beruhen, die den gesamten interes-sierenden Bereich repräsentieren.

ANMERKUNG 1 Ein Ergebnispaar besteht aus einem Ergebnis einer Bohrkernprüfung und einem Ergebnis einer indirekten Prüfung an derselben Messstelle.

ANMERKUNG 2 Diese Anzahl stellt einen Mindestwert dar; für die Aufstellung der Beziehung ist es jedoch in vielen Fällen von Vorteil, eine wesentlich höhere Anzahl an Beobachtungen in den Datensatz aufzunehmen.

Die Aufstellung dieser Beziehung umfasst folgende Schritte:

⎯ Die Ausgleichsgerade bzw. -kurve wird durch Regressionsanalyse aufgrund der während der Absol-vierung des Prüfprogramms erhaltenen Datenpaare bestimmt. Das Ergebnis der indirekten Prüfung wird als Variable und der Schätzwert der Druckfestigkeit des Bauwerksbetons als Funktion dieser Variablen angesehen.

ANMERKUNG 3 Die für die Bestimmung der Ausgleichskurve bzw. -geraden verwendeten Daten sollten innerhalb der durch diese Daten gegebenen Grenzen gleichmäßig verteilt sein.

⎯ Der Standardfehler des Schätzwertes muss berechnet werden, und es sind sowohl die Vertrauens-grenzen für die Ausgleichsgerade bzw. -kurve als auch die Toleranzgrenzen für die einzelnen Beobach-tungen zu bestimmen.

⎯ Die Beziehung wird als das untere Zehner-Perzentil der Druckfestigkeit bestimmt.

ANMERKUNG 4 Die bei der Abschätzung der Druckfestigkeit angewendete Beziehung ergibt ein Sicherheitsniveau, mit dem 90 % der Druckfestigkeitswerte voraussichtlich den Schätzwert übersteigen.

8.2.4 Beurteilung der Druckfestigkeit des Bauwerksbetons

Aus der aufgestellten Beziehung wird das Prüfergebnis der Druckfestigkeit des Bauwerksbetons, fis,l, abge-schätzt.

Bei der direkten Abschätzung der Druckfestigkeit des Bauwerksbetons darf diese Beziehung nur für den Beton und die Bedingungen verwendet werden, für die sie aufgestellt wurde. Die Beziehung darf nur innerhalb des durch die Prüfdaten abgedeckten Bereiches verwendet werden.

DIN EN 13791:2008-05

8

Сигнальны


EN 13791:2007 (D)

Für die Beurteilung der charakteristischen Druckfestigkeit des Bauwerksbetons gelten die folgenden Bedingungen:

⎯ die Beurteilung jedes Prüfbereiches muss auf mindestens 15 Messstellen beruhen;

⎯ die Standabweichung muss dem berechneten Wert oder 3,0 N/mm2 entsprechen, wobei der höhere Wert maßgebend ist.


fck,is = fm(n),is − 1,48 ⋅ s (5)

oder


Dabei ist

s die Standardabweichung der Prüfergebnisse.

8.3 Anwendung der aus einer begrenzten Anzahl von Bohrkernen und einer Bezugskurve ermittelten Beziehung (Wahlmöglichkeit 2)

8.3.1 Allgemeines

Zur Bewertung der Druckfestigkeit von Bauwerksbeton können Rückprallhammer-Prüfungen, Ultraschall-Impulsgeschwindigkeitsprüfungen und Ausziehprüfungen, ergänzt durch Verwendung einer Bezugskurve, die auf ein durch die Bohrkernprüfungen bestimmtes, geeignetes Niveau verschoben wird, angewendet werden.

Diese Vorgehensweise gilt für die Beurteilung von Normalbeton, der aus den gleichen Bestandteilen und mit dem gleichen Herstellungsverfahren hergestellt wird.

Aus dieser Grundgesamtheit wird ein Prüfbereich ausgewählt und mindestens 9 Prüfergebnispaare (Ergebnisse von Bohrkernprüfungen und von indirekten Prüfungen an derselben Messstelle) werden zur Bestimmung des Wertes ∆f (Verschiebung) verwendet. Dieser Wert entspricht der Verschiebung der Bezugskurve, die erforderlich ist, um die Beziehung zwischen den indirekten Messungen und der Druckfestigkeit des Bauwerksbetons aufzustellen.

Zur Beurteilung der Druckfestigkeit des Bauwerksbetons werden anschließend indirekte Prüfungen am Beton durchgeführt, die aufgestellte Beziehung wird zur Abschätzung der Druckfestigkeit verwendet und die charak-teristische Druckfestigkeit wird berechnet.


Die Prüfeinrichtung, das Prüfverfahren und die Darstellung der Prüfergebnisse müssen EN 12504-1, EN 12504-2, EN 12504-3 bzw. EN 12504-4 entsprechen.

8.3.3 Durchführung

Die folgende Vorgehensweise gilt für die Aufstellung der Beziehung zwischen dem indirekten Verfahren und der Druckfestigkeit des Bauwerksbetons.

a) Ein Prüfbereich mit mindestens 9 Messstellen ist zu wählen.

b) An jeder Messstelle ist ein Prüfergebnis für die Prüfung mit dem Rückprallhammer nach EN 12504-2, für die Prüfung der Ausziehkraft nach EN 12504-3 oder für die Prüfung der Ultraschall-Impulsgeschwindig-keit nach EN 12504-4 — wie zutreffend — zu erzielen.

c) An jeder Messstelle ist ein Bohrkern nach EN 12504-1 zu entnehmen und zu prüfen.

DIN EN 13791:2008-05

9

Сигнальны


EN 13791:2007 (D)

d) Entsprechend den in Bild 1 dargestellten Grundsätzen ist die Festigkeit der Bohrkerne (y-Achse) über den Prüfergebnissen aus den indirekten Prüfungen an Kopien der Bilder 2 bis 4 — wie zutreffend — aufzuzeichnen.

e) Für jede Messstelle ist die Differenz zwischen dem Messwert der Druckfestigkeit für den Bohrkern und dem Wert auf der Bezugskurve, d. h. δf = fis − fR, v oder F, zu bestimmen.

f) Der Mittelwert für δfm(n) für n-Prüfergebnisse und die Standardabweichung s sind zu berechnen.

g) Der Betrag der Verschiebung der Bezugskurve ∆f ist nach der Gleichung ∆f = δfm(n) − k1 · s zu berechnen. Dabei ist k1 der Tabelle 3 zu entnehmen.

ANMERKUNG Die Bezugskurve wurde absichtlich sehr tief gesetzt, damit die Verschiebung stets positiv ist.

h) Die Bezugskurve ist um den Wert ∆f zu verschieben, um die Beziehung zwischen der Ergebnissen der indirekten Prüfung und der Druckfestigkeit für den zu untersuchenden Beton zu erhalten.

Legende 1 Bezugskurve δf1…n Differenz zwischen dem Einzelergebnis der Bohrkernfestigkeit und dem Festigkeitswert entspre-

chend der grundlegenden Beziehung 2 ∆f Verschiebung der Bezugskurve 3 Beziehung zwischen dem Ergebnis des indirekten Prüfverfahrens und der Druckfestigkeit für den zu

untersuchenden Beton

R Rückprallzahl nach EN 12504-2

F Ausziehkraft nach EN 12504-3

v Ultraschallgeschwindigkeit nach EN 12504-4

Bild 1 — Prinzip zur Bestimmung der Beziehung zwischen den Ergebnissen der Prüfung der Druckfestigkeit und der indirekten Prüfung

DIN EN 13791:2008-05

10

Сигнальны


EN 13791:2007 (D)

Legende R Rückprallzahl nach EN 12504-2

Bild 2 — Bezugskurve für die Prüfung mit dem Rückprallhammer

Legende

v Ultraschallgeschwindigkeit in km/s nach EN 12504-4

Bild 3 — Bezugskurve für die Prüfung der Ultraschallgeschwindigkeit

DIN EN 13791:2008-05

11

Сигнальны


EN 13791:2007 (D)

Legende

F Ausziehkraft in N nach EN 12504-3

Bild 4 — Bezugskurve für die Prüfung der Ausziehkraft

Die Bezugskurven in den Bildern 2, 3 und 4 bzw. vergrößerte Kopien davon können ohne Verletzung der Urheberrechte für grafische Berechnungen verwendet werden.

Die nachstehenden mathematischen Funktionen der Kurven gelten für die numerischen Berechnungen:

Bild 2 — Rückprallhammer

2325,1R −⋅= Rf 2420 ≤≤ R

5,3473,1R −⋅= Rf 5024 ≤≤ R

Bild 3 — Ultraschallgeschwindigkeit

9905,4975,62 2v +⋅−⋅= vvf 8,44 ≤≤ v

Bild 4 — Ausziehkraft

( )1033,1F −⋅= Ff 6020 ≤≤ F

Andere bewährte Beziehungen und Bezugskurven dürfen verwendet werden.

DIN EN 13791:2008-05

12

Сигнальны


EN 13791:2007 (D)

Tabelle 3 — Koeffizient k1 in Abhängigkeit von der Anzahl der Prüfergebnispaare

Anzahl der Prüfergebnispaare Koeffizient

n k1

9 1,67 10 1,62 11 1,58

12 1,55 13 1,52 14 1,50

≥ 15 1,48

8.3.4 Geltungsbereich der Beziehungen

Die mit dem Verfahren nach 8.3.3 aufgestellte Beziehung darf innerhalb der folgenden Bereiche angewendet werden:

⎯ ± 2 Rückprallzahlen außerhalb des Bereiches, der zur Ermittlung der Verschiebung verwendet wurde;

⎯ ± 0,05 km/s außerhalb des Bereiches der Ultraschallgeschwindigkeit, der zur Ermittlung der Verschie-bung verwendet wurde;

⎯ ± 2,5 kN außerhalb des Bereiches der Ausziehkraft, der zur Ermittlung der Verschiebung verwendet wurde.

8.3.5 Abschätzung der Druckfestigkeit von Bauwerksbeton

Das Ergebnis der Prüfung der Druckfestigkeit von Bauwerksbeton, fis, wird unter Anwendung der mit dem Verfahren nach 8.3.3 aufgestellten Beziehung abgeschätzt. Die Beziehung darf nur zur Abschätzung der Druckfestigkeit eines bestimmten Betons und für die Bedingungen, für die sie aufgestellt wurde, angewendet werden. Die Anwendung der Beziehung ist nur im zutreffenden Geltungsbereich zulässig, siehe 8.3.4

Für die Abschätzung der charakteristischen Druckfestigkeit des Bauwerksbetons gelten die Bedingungen und das Verfahren nach 8.2.4.

Eine Beurteilung auf der Grundlage der Prüfung von Bohrkernen gleicher Länge und gleichen Durchmessers und unter Anwendung der Bezugskurven in den Bildern 2, 3 und 4 ergibt eine Druckfestigkeit, die der Würfeldruckfestigkeit entspricht. Nach der Berechnung der charakteristischen Festigkeit kann die äquivalente Druckfestigkeitsklasse nach EN 206-1 unter Anwendung von Tabelle 1 abgeschätzt werden. Beruht die Abschätzung auf der Prüfung von 2:1-Bohrkernen mit einem Durchmesser von mindestens 50 mm, wird die Tabelle 1 ebenfalls zur Ermittlung der entsprechenden Festigkeitsklasse verwendet.

Sofern erforderlich, kann das tatsächliche Ergebnis der Bohrkernprüfung mit einer am Ort der Verwendung geltenden Beziehung in die äquivalente Festigkeit eines Würfels oder Zylinders umgerechnet werden.

8.4 Kombination von Prüfergebnissen der Druckfestigkeit von Bauwerksbeton, die nach verschiedenen Prüfverfahren ermittelt werden

ANMERKUNG Diese Norm enthält keine Hinweise auf die Verwendung der kombinierten Verfahren. Siehe die natio-nalen Bestimmungen und die Fachliteratur für die Kombination der verschiedenen Prüfverfahren.

DIN EN 13791:2008-05

13

Сигнальны


EN 13791:2007 (D)

9 Beurteilung in Fällen, in denen Zweifel über die auf der Grundlage von Standardprüfungen ermittelte Konformität von Beton bestehen

Bei einem Prüfbereich, der viele Betonchargen mit ≥ 15 Ergebnissen aus Bohrkernprüfungen enthält, darf von diesem Bereich angenommen werden, dass er aus Beton mit ausreichender Festigkeit besteht und dass der Beton in diesen Bereichen der EN 206-1 entspricht, wenn

)48,1(85,0 ckism(n), sff ⋅+≥ (7)

und

)4(85,0 ckniedrigstis, −≥ ff (8)

ANMERKUNG 1 Der Ausfall eines einzelnen Bohrkerns deutet eher auf ein lokales, denn auf ein übergreifendes Problem hin.

Alternativ darf nach Vereinbarung zwischen den Vertragsparteien von dem Prüfbereich eine ausreichende Betonfestigkeit angenommen werden, wenn ≥ 15 Ergebnisse aus indirekter Prüfung vorliegen und mindestens zwei Bohrkerne dem Bereich entnommen werden, der bei der indirekten Prüfung eines der geringsten Ergebnisse aufweist und deren Druckfestigkeit einen Mindestwert von


ergibt.

In einem begrenzten Bereich, der nur einige Chargen von Beton enthält, darf der zuständige Experte zwei Bohrstellen aufgrund vorhandener Erfahrung auswählen und es darf von diesem Bereich angenommen werden, dass er aus Beton mit angemessener Festigkeit besteht, wenn


erfüllt ist.

Wenn angenommen werden kann, dass der Prüfbereich eine ausreichende Betonfestigkeit aufweist, ist davon auszugehen, dass der Beton einer übereinstimmenden Gesamtheit entstammt.

ANMERKUNG 2 Wenn die Festigkeit kleiner als 0,85 (fck − 4) ist, gelten die Bemessungsannahmen nicht mehr und das Tragwerk sollte auf dessen Tauglichkeit begutachtet werden. Eine geringe Bauwerksfestigkeit kann durch eine Reihe von Faktoren hervorgerufen werden, einschließlich eine Nichtübereinstimmung des Betons mit den Festlegungen, schlechtes Verdichten oder unkontrollierte Wasserzugabe auf der Baustelle. Es kann notwendig werden, dass der Hersteller und der Abnehmer die maßgeblichen Gründe dafür feststellen; dies erfordert jedoch die Berücksichtigung von Fehlstellen und Bewehrung in den Bohrkernen auch die Festigkeitsentwicklung der Kerne zum Prüfzeitpunkt. Diese Norm enthält darüber jedoch keine Anhaben.

DIN EN 13791:2008-05

14

Сигнальны


EN 13791:2007 (D)

10 Beurteilungsbericht

Der Beurteilungsbericht muss Folgendes enthalten:

a) Zweck der Beurteilung;

b) Identifikation und Beschreibung des Bauwerks oder der Fertigteile;

c) Angaben, die zum Beton vorliegen (Zusammensetzung der Betonmischung, Festigkeitsklasse, Alter usw.);

d) das zur Beurteilung verwendete Verfahren; Bohrkernprüfungen oder indirekte Verfahren nach der Wahl-möglichkeit 1 oder 2;

e) Aufstellung der Beziehung bei Verwendung der Wahlmöglichkeit 1;

f) Prüfprogramm einschließlich

⎯ Prüfverfahren

⎯ Bohrkerne (Maße, Behandlung, Lagerungsbedingungen, usw.)

⎯ Probenahmeplan

⎯ Anzahl der Prüfungen;

⎯ Abweichungen vom genormten Verfahren (z. B. Lagerungszeit), sofern solche vorliegen;

g) Prüfdaten und -ergebnisse;

h) Berechnungen;

i) Beurteilung der charakteristischen Druckfestigkeit und, sofern erforderlich, die äquivalente Druckfestig-keitsklasse nach EN 206-1.

DIN EN 13791:2008-05

15

Сигнальны


EN 13791:2007 (D)

Anhang A (informativ)

Faktoren mit Einfluss auf die Bohrkerndruckfestigkeit

A.1 Allgemeines

Faktoren, die die Bohrkerndruckfestigkeit beeinflussen, lassen sich danach unterscheiden, ob diese eine Eigenschaft des Betons betreffen oder ob sie in der Prüfung eine Variable darstellen.

Die Festigkeit eines Bohrkerns wird durch den Verlauf der Nachbehandlung des Bauwerksbetons und das Alter des Betons zum Zeitpunkt der Probenahme beeinflusst.

Einige der Einflussfaktoren müssen bei der Beurteilung der Prüfergebnisse berücksichtigt werden. Die Berücksichtigung anderer Faktoren muss dagegen unter Umständen abgewogen werden, während wieder andere üblicherweise vernachlässigt werden.

A.2 Betoneigenschaften

A.2.1 Feuchtegehalt

Der Feuchtegehalt eines Bohrkerns hat Einfluss auf die gemessene Druckfestigkeit. Die Druckfestigkeit eines wassergetränkten Bohrkerns ist 10 % bis 15 % niedriger als die eines lufttrockenen Vergleichsbohrkerns; üblicherweise liegt der Wert zwischen 8 % und 12 %.

A.2.2 Porenvolumen

Mit zunehmendem Porenvolumen sinkt die Druckfestigkeit. Eine Zunahme des Porenvolumens von etwa 1 % setzt die Druckfestigkeit um 5 % bis 8 % herab.

A.2.3 Prüfrichtung in Bezug auf die Betonierrichtung

Die gemessene Druckfestigkeit eines senkrecht, in Betonierrichtung entnommenen Bohrkerns kann in Abhän-gigkeit von der Stabilität des Frischbetons größer als die Festigkeit eines waagerecht aus demselben Beton entnommenen Bohrkerns sein. Die Größenordnung des Unterschiedes liegt üblicherweise im Bereich von 0 % bis 8 %.

A.2.4 Fehlstellen

Fehlstellen in Bohrkernen können aus verschiedenen Gründen auftreten. Dazu gehören z. B. Wasser-ansammlungen unter flachkörnigen Partikeln oder waagerechten Bewehrungen und aufgrund von örtlichen Entmischungen entstandene Hohlräume. Die Zuverlässigkeit der Druckfestigkeitsbewertung derartiger Bohr-kerne und ihre Fähigkeit, die allgemeine Druckfestigkeit des Bauwerksbetons wiederzugeben, sollten getrennt bewertet werden.

DIN EN 13791:2008-05

16

Сигнальны


EN 13791:2007 (D)

A.3 Prüfung von Variablen

A.3.1 Bohrkerndurchmesser

Der Bohrkerndurchmesser hat Einfluss sowohl auf die gemessene Druckfestigkeit als auch auf deren Schwankungsbreite. Die Druckfestigkeit eines waagerecht entnommenen Bohrkerns, dessen Durchmesser und Höhe gleich 100 mm sind (l/d = 1), entspricht der Druckfestigkeit von würfelförmigen Probekörpern mit einer Kantenlänge von 150 mm.

Bei Bohrkernen mit einem Durchmesser < 100 mm und mit l/d = 1 ist die Schwankungsbreite der Druck-festigkeit üblicherweise größer. Daher kann es bei Bohrkernen mit einem Durchmesser von 50 mm angemessen sein, die dreifache Anzahl an Bohrkernen zu verwenden wie bei den Prüfungen an Bohrkernen mit einem Durchmesser von 100 mm; bei Bohrkernen mit einem Durchmesser zwischen 100 mm und 50 mm ist linear zu interpolieren.

Die Schwankungsbreite der gemessenen Druckfestigkeit steigt, wenn das Verhältnis von Durchmesser zu maximaler Korngröße sinkt.

Bohrkerne mit einem Durchmesser < 50 mm (Mikrokerne) erfordern Maßnahmen, die durch diese Norm nicht abgedeckt sind.

A.3.2 Verhältnis Länge/Durchmesser

Das Verhältnis Länge/Durchmesser hat Einfluss auf die gemessene Druckfestigkeit. Die Druckfestigkeit nimmt bei Verhältnissen l/d > 1 ab und steigt bei Verhältnissen l/d < 1 an. Dies beruht vorwiegend auf der Einspan-nung zwischen den Platten der Prüfmaschine.

A.3.3 Ebenheit der Stirnflächen

Abweichungen von der Ebenheit setzen die gemessene Druckfestigkeit herab. Die zulässige Abweichung für die Ebenheit sollte die gleiche wie für die genormten Probekörper sein, d. h. wie in EN 12390-1 festgelegt.

A.3.4 Abgleichschicht auf Stirnflächen

Abgleichschichten mit geringer Festigkeit setzen die Druckfestigkeit herab. Dünne Abgleichungen aus hoch-festem Mörtel oder hochfestem Schwefel haben keinen signifikanten Einfluss auf die Druckfestigkeit. Es wird empfohlen, die Stirnflächen zu schleifen.

A.3.5 Auswirkungen des Bohrens

Die Bohrarbeiten können in jungem Beton oder in Beton mit geringer Festigkeit Schäden verursachen; üblicherweise ist es jedoch nicht möglich, diese Auswirkungen an der Schnittfläche zu sehen.

Ein Bohrkern kann eine geringere Festigkeit als ein Zylinder aufweisen, da die Oberfläche eines Bohrkerns angeschnittene Stücke des Zuschlagstoffs enthält, die unter Umständen nur durch Adhäsion der Matrix in der Oberfläche verbleiben. Derartige Partikel tragen meistens nur wenig zur Druckfestigkeit des Bohrkerns bei.

A.3.6 Bewehrung

Die zur Messung der Betondruckfestigkeit verwendeten Bohrkerne sollten keine Bewehrungsstäbe enthalten. Falls dies sich nicht vermeiden lässt, muss davon ausgegangen werden, dass die gemessene Druckfestigkeit eines Bohrkerns, der eine Bewehrung enthält, (außer in Richtung seiner Längsachse) herabgesetzt ist. Bohr-kerne, die in oder in der Nähe der Längsachse Bewehrungsstäbe enthalten, eignen sich nicht für die Prüfung der Festigkeit.

DIN EN 13791:2008-05

17

Сигнальны


EN 13791:2007 (D)

Anhang B (informativ)

Faktoren mit Einfluss auf die unter Anwendung indirekter

Prüfverfahren erhaltenen Ergebnisse

B.1 Rückprallhammer-Prüfungen

Die Beziehung zwischen Druckfestigkeit und Rückprallzahl wird sowohl durch die Eigenschaften des Betons als auch durch die Prüfbedingungen beeinflusst.

B.2 Messungen der Ultraschall-Impulsgeschwindigkeit

Die Beziehung zwischen der Druckfestigkeit und den Messungen der Ultraschall-Impulsgeschwindigkeit wird sowohl durch die Eigenschaften des Betons als auch durch die Prüfbedingungen beeinflusst. Diese Faktoren sind in EN 12504-4 umrissen und sollten bei der Beurteilung der Prüfergebnisse berücksichtigt werden.

In EN 12504-4 sind weitere Informationen zur Korrelation von Druckfestigkeit und Ultraschall-Impuls-geschwindigkeit angegeben.

B.3 Ausziehprüfungen

Die Beziehung zwischen Druckfestigkeit und gemessener Ausziehkraft wird sowohl durch die Eigenschaften des Betons als auch durch die Prüfbedingungen beeinflusst.

Einige mögliche Faktoren sind:

⎯ Art der Gesteinskörnung;

⎯ Verdichtung;

⎯ Lagerung;

⎯ Feuchtebedingungen während der Prüfung;

⎯ Einbettungstiefe;

⎯ Anomalien der Oberfläche;

⎯ Vorhandensein von Bewehrungen.

Das Vorhandensein von Bewehrungsstahl in unmittelbarer Nähe der Messstelle kann die Prüfergebnisse in besonderem Maße beeinflussen.

In EN 12504-3 sind weitere Informationen zur Korrelation von Druckfestigkeit und Ausziehkraft angegeben.

DIN EN 13791:2008-05

18

Сигнальны


EN 13791:2007 (D)

Anhang C (informativ)

Konzepte bezüglich des Verhältnisses zwischen der Druckfestigkeit des

Bauwerksbetons und der Druckfestigkeit genormter Probekörper

Die Druckfestigkeit von Bohrkernen und die Druckfestigkeit des Bauwerksbetons sind im Allgemeinen niedriger als diejenige, die an genormten Probekörpern, die derselben Betoncharge entnommen wurden, gemessen wird. Dies folgt aus einer Reihe von Faktoren, wie z. B. den Grad der Verdichtung und der Nach-behandlung unter den praktischen Baustellenbegebenheiten, abhängig von der Position innerhalb des Bau-werksteils, an der die Druckfestigkeit des Bauwerksbetons bestimmt wird. Die Prüfung von Bauwerksbeton weist Folgendes auf:

1) Die Druckfestigkeit des Bauwerksbetons innerhalb eines Bauwerksteils kann sowohl zufällig als häu-fig auch nach einem regelmäßigen Muster schwanken.

2) Die Größenordnung der Schwankungen innerhalb eines Bauwerksteils kann zwischen verschie-denen Bauwerksteilen unterschiedlich sein.

3) Mit der Betonierhöhe sinkt die Druckfestigkeit des Bauwerksbetons in Betonierrichtung; dies gilt auch für Platten und kann an der Oberseite zur Deckschicht hin eine um 25 % niedrigere Festigkeit als innerhalb des Betonkörpers ergeben. Beton mit einer geringeren Druckfestigkeit konzentriert sich häufig entweder in den oberen 300 mm oder 20 % der Tiefe, je nachdem, welcher Bereich der kleinere ist.

Die Bemessung von Stahlbeton- und Spannbeton-Bauwerken beruht auf dem allgemein anerkannten Grund-satz, dass der Beton als ein Material mit nach dem Zufallsprinzip schwankenden Eigenschaften zu betrachten sei, dessen Prüfergebnisse normalverteilt sind. Unterschiede zwischen der Druckfestigkeit des Bauwerks-betons und derjenigen genormter Probekörper sind unvermeidlich. Bei der Bemessung werden diese Faktoren neben anderen durch die Einführung eines Teilsicherheitsbeiwertes für die Druckfestigkeit γc berück-sichtigt.

DIN EN 13791:2008-05

19

Сигнальны


EN 13791:2007 (D)

Anhang D (informativ)

Anleitung für die Planung, Probenahme und Beurteilung der Ergebnisse

bei der Bewertung der Druckfestigkeit von Bauwerksbeton

D.1 Planung

Das Ziel der Bewertung der Druckfestigkeit von Beton in einem Bauwerk oder in Fertigteilen hat Einfluss auf die Planung der Prüfbereiche. Es werden ein oder mehrere Prüfbereiche benannt, und innerhalb jedes Prüf-bereichs wird eine bestimmte Anzahl an Messstellen ausgewählt. Die Wahl der Größe der Messstellen hängt vom Prüfverfahren ab. Die Anzahl der Prüfergebnisse aus einem Prüfbereich hat Einfluss auf die Zuver-lässigkeit der Bewertung.

Soll die Druckfestigkeitsklasse in einem ganzen Bauwerk durch Bewertung der Druckfestigkeit des Bauwerks-betons beurteilt werden, so sollte das Bauwerk in Prüfbereiche unterteilt werden, von denen angenommen werden kann, dass der darin enthaltene Beton zur selben Grundgesamtheit mit einem Modus gehört und für die allgemeine Qualität repräsentativ ist.

Die maßgebenden Daten sind zu überprüfen, um festzustellen, ob die Annahme einer einfachen modalen Verteilung sinnvoll ist.

Bei der Bewertung der Druckfestigkeit des Bauwerksbetons sollte berücksichtigt werden, dass die Druck-festigkeit des Betons üblicherweise in der Betonrandzone des Bauteils bzw. Bauwerksteils am geringsten ist und dass die Druckfestigkeit unterhalb der Oberfläche mit zunehmender Tiefe zunimmt.

In Fällen, in denen die Tragfähigkeit bestehender Tragwerke bewertet werden soll, sollten die Prüfbereiche hauptsächlich in denjenigen Bereichen des Bauwerks gewählt werden, die unter maßgebender Beanspruchung stehen. Dabei sollte die Tragfähigkeit durch die Probenahme nicht negativ beeinflusst werden.

Soll die Art oder das Ausmaß einer Beschädigung bewertet werden, so sollten die Prüfbereiche hauptsächlich in denjenigen Bereichen gewählt werden, von denen bekannt ist oder angenommen werden kann, dass gefährliche Auswirkungen auftreten können oder bereits eingetreten sind. In derartigen Fällen kann es von Vorteil sein, diese Ergebnisse mit Proben aus unbeschädigten Teilen zu vergleichen.

D.2 Probenahme

Die einzelnen Messstellen jedes Prüfbereiches sollten nach dem Zufallsprinzip ausgewählt werden, wenn repräsentative Daten erwünscht sind.

Die Anzahl der zu entnehmenden Bohrkerne oder der indirekten Messungen hängt vom Verfahren ab, das zur Bewertung der Druckfestigkeit des Bauwerksbetons angewendet wird.

Grundsätzlich sollte die Probenahme so geplant werden, dass sichergestellt ist, dass die einem Bauwerksteil oder einem Betonfertigteil entnommene Zufallsprobe die Verteilung der Eigenschaften des Betons der Grund-gesamtheit repräsentiert.

D.3 Prüfprogramm

Das Prüfverfahren sollte im Zusammenhang mit den Prüfbereichen und der Anzahl der für jede Messstelle durchzuführenden indirekten Prüfungen festgelegt werden.

DIN EN 13791:2008-05

20

Сигнальны


EN 13791:2007 (D)

D.4 Bewertung

Die Bewertung der Druckfestigkeit von Bauwerksbeton kann die Berücksichtigung des Alters zum Zeitpunkt der Prüfung und die im Beton herrschenden Feuchtebedingungen einschließen. Die Druckfestigkeit kann in jedem Alter bewertet werden, das Alter sollte jedoch im Prüfbericht angegeben und, falls notwendig, berück-sichtigt werden.

In Fällen, in denen z. B. die Tragfähigkeit von Bedeutung ist, ist in der Hauptsache die Druckfestigkeit zum Zeitpunkt der Prüfung (tatsächliche Druckfestigkeit des Bauwerksbetons) bedeutsam.

Die im Bauwerk herrschenden Feuchtebedingungen sollten berücksichtigt werden. In Fällen, in denen um ein Bauwerk oder ein Fertigteil feuchte Bedingungen herrschen, sollten die Bohrkerne im wassergesättigten Zustand geprüft werden; entsprechend sollte der Bohrkern im trockenen Zustand geprüft werden, wenn um das Bauwerk oder Fertigteil trockene Bedingungen herrschen. Sofern nicht anders festgelegt, sind die Bohrkerne im trockenem Zustand zu prüfen, siehe 7.1.

DIN EN 13791:2008-05

21

Сигнальны


EN 13791:2007 (D)

Literaturhinweise

[1] EN 1992-1-1, Eurocode 2: Bemessung und Konstruktion von Stahlbeton- und Spannbeton-tragwerken — Teil 1-1: Allgemeine Bemessungsregeln und Regeln für den Hochbau

[2] ENV 13670-1, Ausführung von Tragwerken aus Beton — Teil 1: Allgemeine Regeln und Regeln für Bauwerke

[3] EN 13369, Allgemeine Regeln für Betonfertigteile

DIN EN 13791:2008-05

22

Сигнальны


СТБ EN 13791-2009

Приложение Д.А. (справочное)

Перевод европейского стандарта EN 13791 : 2007 1 Область применения Настоящий Европейский стандарт: - содержит методы и процедуры по оценке прочности на сжатие бетона в строительных конструкциях и сборных элементах; - содержит принципы и указания по установлению зависимостей между результатами испытаний при применении косвенных методов испытаний и прочностью на сжатие буровых кернов, отобранных из бетона в конструкции; - содержит указания по оценке прочности на сжатие бетона в строительных конструкциях и сборных элементах посредством косвенных или комбинированных методов испытаний. Настоящий Европейский стандарт не распространяется на следующие случаи: - при применении косвенных методов испытаний без корреляции с прочностью бурового керна; - при оценке на основе буровых кернов диаметром < 50 мм; - при оценке на основе менее 3 буровых кернов; - при применении микрокернов. ПРИМЕЧАНИЕ: В этих случаях имеют силу местные действующие предписания.

N3) Национальное примечание: Дополнительные национальные предписания по четвертому и шестому тире – см. Национальные

Приложения NA.2, NA.4.3, NA.4.4 и NA.4.5. Настоящий Европейский стандарт не предназначен для оценки соответствия прочности на сжатие бетона по стандарту EN 206-1 или EN 13369, если этого не требуется стандартом EN 206-1:2001, п.п. 5.5.1.2 или 8.4. 2 Нормативные ссылки Для применения настоящего документа необходимы нижеследующие цитируемые стандарты. При датированных ссылках действует издание стандарта, на которое делается ссылка. При недатированных ссылках действует последнее издание приведенного нормативного документа (включая изменения). EN 206-1 Бетон. Часть 1. Технические требования, эксплуатационные характеристики, производство и соответствие требованиям. DIN EN 12350-1 Бетонная смесь свежеприготовленная. Испытание. Часть 1. Отбор образцов DIN EN 12390-1 Испытания затвердевшего бетона. Часть 1. Форма, размеры и другие требования к испытуемым образцам и пресс-формам DIN EN 12390-2 Испытания затвердевшего бетона. Часть 2. Изготовление и хранение испытуемых образцов для испытания на прочность DIN EN 12390-3 Испытания затвердевшего бетона. Часть 3. Прочность на сжатие испытательных образцов DIN EN 12504-1 Испытание бетона в конструкциях. Часть 1. Образец бетона, вырезаемый из толщи конструкции. Отбор образцов, исследование и испытание при сжатии DIN EN 12504-2 Испытания бетона в конструкциях. Часть 2. Неразрушающий контроль. Определение критерия отскока DIN EN 12504-3 Испытание бетона в конструкциях. Часть 3. Сила оттяжки

23

Сигнальны


http://www.standards.ru/document/4439575.aspx



СТБ EN 13791-2009

DIN EN 12504-4 Испытания бетона в конструкциях. Часть 4. Определение скорости ультразвукового импульса 3 Термины и определения Для данного документа действуют термины и определения стандарта EN 206-1, а также нижеследующие: 3.1 Стандартная прочность на сжатие Прочность на сжатие, определенная для стандартных (кубических или цилиндрических) испытательных образцов, если их отбор, производство, складирование и испытания проведены по стандартам EN 12350-1, EN 12390-2 и EN 12390-3. 3.2 Прочность на сжатие бурового керна Прочность на сжатие бурового керна, установленная в соответствии с требованиями стандарта EN 12504-1. 3.3 Прочность на сжатие бетона в конструкции Прочность на сжатие бетона в части строительной конструкции или строительном блоке, выраженная как эквивалентная прочность на сжатие стандартного кубического или цилиндрического испытательного образца. 3.4 Характеристическая прочность на сжатие бетона в конструкции Такое значение прочности на сжатие бетона в конструкции, которое занижено на 5 % от генеральной совокупности всех возможных результатов прочности на сжатие испытываемого количества бетона. ПРИМЕЧАНИЕ: Отсутствует вероятность, что вышеназванная генеральная совокупность соответствует генеральной совокупности, которая применяется для определения соответствия свежеприготовленного бетона по стандарту EN 206-1. 3.5 Место измерения Ограниченная поверхность, выбранная для измерений, на основании результатов которых должна осуществляться оценка прочности на сжатие бетона в конструкции. 3.6 Область измерений Одна или несколько деталей конструкции или строительного блока, о которой(ых) известно или предполагается, что они изготовлены из бетона одной и той же генеральной совокупности. Область измерений включает несколько мест измерений.

1 Символы и сокращения Δf смещение кривой основополагающей зависимости (базовой кривой) δf разница между прочностью на сжатие бурового керна и значением прочности

на сжатие, определенным с помощью основополагающей зависимости δfm(n) среднее значение из n значений для δf F результат испытаний силы вытягивания fis результат испытаний прочности на сжатие бетона в конструкции fis , мин наименьший результат испытаний прочности на сжатие бетона в конструкции f m(n),is среднее значение n-результатов испытаний прочности на сжатие бетона

24

Сигнальны



СТБ EN 13791-2009

fck характеристическая прочность на сжатие стандартных испытательных образцов

fck,is характеристическая прочность на сжатие бетона в конструкции fck,is, кубик характеристическая прочность на сжатие бетона в конструкции при

указании эквивалентной прочности кубика с длиной канта в 150 мм, см. п. 7.1

fck,is,цилиндр характеристическая прочность на сжатие бетона в конструкции при указании эквивалентной прочности цилиндра размером 150 мм х 300 мм, см. п. 7.1

fis,I оцененный результат испытаний прочности на сжатие бетона в конструкции, полученный при применении косвенных методов испытаний, если при помощи испытаний бурового керна была составлена определенная зависимость (вариант 1)

fis,F оцененный результат испытаний прочности на сжатие бетона в конструкции, полученный при испытаниях на оттяжку, калиброванных посредством испытаний бурового керна (вариант 2)

fis,R оцененный результат испытаний прочности на сжатие бетона в конструкции, полученный при испытаниях на отскок молотка, калиброванных посредством испытаний бурового керна (вариант 2)

fis,V оцененный результат испытаний прочности на сжатие бетона в конструкции, полученный при испытаниях скорости ультразвукового импульса, калиброванных посредством испытаний бурового керна (вариант 2)

fF начальное значение прочности на сжатие, определенное из кривой основополагающей зависимости (базовая кривая) для силы оттяжки (рис. 4); результат испытаний F применяется для определения сдвига

fR начальное значение прочности на сжатие, определенное из кривой основополагающей зависимости (базовая кривая) для прочности на отскок (рис. 2); результат испытаний R применяется для определения сдвига

fV начальное значение прочности на сжатие, определенное из кривой основополагающей зависимости (базовая кривая) для прочности на скорость импульса (рис. 3); результат испытаний V применяется для определения сдвига

γc коэффициент безопасности детали k Разброс значений, присущий малому количеству результатов испытаний k1 Коэффициент, зависящий от количества пар результатов испытаний k2 Коэффициент, зависящий от требований, действующих на месте

применения; если требований не имеется, то коэффициент имеет значение 1,48

n количество результатов испытаний R результат испытаний на отскок молотка s стандартное отклонение v результат испытаний на скорость звукового импульса 5 Основные положения Определение Прочности на сжатие бетона в конструкции непосредственно посредством испытаний на буровых кернах является эталонным методом, см. Раздел 7. Однако Прочность на сжатие можно оценивать также косвенно с помощью других методов (см. 8.2 и 8.3) или посредством сочетания нескольких методов (см. 8.4). Если применяются косвенные методы, то необходимо учитывать погрешность, связанную с зависимостью между соответствующим испытанием и испытанием бурового керна.

25

Сигнальны


СТБ EN 13791-2009

Результаты испытаний должны применяться для оценки характеристической Прочности на сжатие бетона в конструкции и для классификации по соответствующему классу прочности по EN 206-1. 6 Характеристическая прочность на сжатие бетона в конструкциях относительно классов прочности на сжатие Таблица 1 содержит требования к характеристической прочности на сжатие бетона в конструкции относительно классов прочности по EN 206-1.

Таблица 1 - Характеристическая прочность на сжатие бетона в конструкции для классов прочности по EN 206-1.

Характеристическая минимальная прочность на сжатие бетона в конструкциях

Н/мм2

Класс прочности по EN 206-1

Отношение прочности на сжатие бетона в конструкции

к характеристической прочности стандартных

образцов fck,is,цилиндр fck,is,кубик

C8/10 0,85 7 9 C12/15 0,85 10 13 C16/20 0,85 14 17 C20/25 0,85 17 21 C25/30 0,85 21 26 C30/37 0,85 26 31 C35/45 0,85 30 38 C40/50 0,85 34 43 C45/55 0,85 38 47 C50/60 0,85 43 51 C55/67 0,85 47 57 C60/75 0,85 51 64 C70/85 0,85 60 72 C80/95 0,85 68 81

C90/105 0,85 77 89 C100/115 0,85 85 98

ПРИМЕЧАНИЕ 1: Прочность на сжатие бетона в конструкции может быть меньше, чем та, которая измерена на стандартных образцах из той же партии бетона. ПРИМЕЧАНИЕ 2: Соотношение 0,85 является частью γc по стандарту EN 1992-1-1:2004 7 Оценка характеристической прочности на сжатие бетона в конструкциях посредством испытаний бурового керна 7.1 Испытательные образцы Буровые керны необходимо отбирать, проверять и подготавливать по стандарту EN 12504 -1 и испытывать по стандарту EN 12390 -3. Перед испытаниями их необходимо выдержать 3 дня в лабораторных климатических условиях. ПРИМЕЧАНИЕ 1: Факторы, которые могут влиять на прочность на сжатие бурового керна описаны в Приложении А. ПРИМЕЧАНИЕ 1: Если по практическим соображениям 3-дневную выдержку выполнить не возможно, то необходимо задокументировать реальный срок выдержки, если он вообще имел место. В таком случае должна быть проведена оценка влияния этого отклонения.

26

Сигнальны


СТБ EN 13791-2009

Если прочность на сжатие бетона в конструкции определена на буровых кернах: - то результат испытаний прочности на сжатие бетона буровых кернов одинаковой длины с номинальным диаметром в 100 мм соответствует прочности на сжатие кубика с длиной канта в 150 мм, который был изготовлен в таких же условиях. - то испытание буровых кернов с номинальным диаметром не менее 100 мм и не более 150 мм, а также с отношением длины к диаметру равным 2, дает значение прочности на сжатие, которое соответствует прочности на сжатие цилиндра размером 150 мм х 300 мм, который был изготовлен в таких же условиях. - то превращение результатов испытаний на буровых кернах с диаметрами от 50 мм до 150 мм и с другим отношениями длины к диаметру должно проводиться с помощью подходящих стандартных коэффициентов пересчета. ПРИМЕЧАНИЕ 3: Стандартные коэффициенты пересчета для других размеров испытательных образцов и других соотношений длины к диаметру могут быть указаны в требованиях, действующих на месте применения конструкции. Как правило, результат испытаний на буровом керне для учета направления бурения не должен модифицироваться, при условии, что это не задано требованиями, действующими на месте применения конструкции или спецификацией проекта. N2) Национальное примечание: Правила применения – см. Национальное Приложение NA.4.1 7.2 Количество испытательных образцов Количество буровых кернов, отбираемых из области проверки, зависит от количества бетона и цели испытания на буровом керне. В каждом месте измерения должен быть отобран один буровой керн. С целью повышения статистической надежности для оценки прочности на сжатие бетона в конструкции целесообразным образом следует применять как можно больше буровых кернов. Оценка прочности на сжатие бетона в конструкции в определенной области проверки должна быть основана на результатах испытаний минимум 3 буровых кернов. 7.3 Оценка 7.3.1 Общие положения Характеристическая прочность на сжатие бетона в конструкции оценивается по методу А (7.3.2) или методу В (7.3.3). Метод А применяется в случаях, когда в распоряжении имеется минимум 15 буровых кернов. Метод В применяется в случаях, когда в распоряжении имеется от 3 до 14 буровых кернов. Применение обоих методов для оценки прочности несущих конструкций, для которых не имеется предварительных результатов испытаний, должно быть определено для соответствующего места расположения.

27

Сигнальны


СТБ EN 13791-2009

7.3.2 Метод А Оцененная характеристическая прочность на сжатие области испытаний является наименьшей из двух следующих значений: fck,is = fm(n),is - k2 · s (1) или fck,is = f,is, мин + 4 (2) где: s стандартное отклонение результатов испытаний или 2 Н/мм 2. Применяется наибольшее значение. k2 устанавливается национальными предписаниями. Если их не существует, то принимается, что k2 = 1,48. Класс прочности на сжатие считывается из Таблицы 1 на основе оцененной прочности на сжатие бетона в конструкции. ПРИМЕЧАНИЕ 1: Оценка характеристической прочности с применением наименьшей прочности бурового керна должна отразить понимание того, что малая прочность бурового керна представляет наименьшую прочность в оцениваемой несущей конструкции или блоке. ПРИМЕЧАНИЕ 2: Если распределение значений прочности на сжатие по результатам представляется основанным для двух генеральных совокупностей, область проверки может быть разделена на две области. 7.3.3 Метод В Оцененная характеристическая прочность на сжатие области испытаний является наименьшей из двух следующих значений: fck,is = fm(n),is - k (1) или fck,is = f,is, мин + 4 (2) Интервал k зависит от количества n результатов испытаний; подходящее значение берется из Таблицы 2. Таблица 2 - Интервал k для малого количества результатов испытаний

n k 10 - 14 7 – 9 3 - 6

5 6 7

ПРИМЕЧАНИЕ 2: Вследствие погрешности, связанной с малым количеством результатов испытаний и необходимостью достичь одинаковой степени надежности, этот метод обычно дает более низкие значения оценки характеристической прочности на сжатие, чем метод, базирующийся на большем количестве результатов испытаний. В случае, если эти значения оценки характеристической прочности на сжатие излишне находятся на надежной стороне, рекомендуется сделать отбор большего количества буровых кернов или выбрать комбинированный метод (см. 8.4) для того, чтобы получить большее количество результатов испытаний. По этой причине этот метод не применяется в спорных случаях, которые касаются показателей качества бетона, базирующихся на результатах стандартных испытаний; для более подробной информации по подходящему методу см. Раздел 9.

28

Сигнальны


СТБ EN 13791-2009

8 Оценка характеристической прочности на сжатие бетона в конструкциях посредством косвенных методов испытаний 8.1 Основные положения 8.1.1 Методы испытаний Данный раздел действителен для таких методов оценки характеристической прочности на сжатие бетона в конструкциях, которые не основаны на отборе бурового керна. Эти косвенные испытания являются альтернативой испытаниям бурового керна для оценки прочности на сжатие бетона в строительной конструкции, а также могут служить в качестве дополнения к данным, полученным при применении ограниченного количества буровых кернов. Косвенные методы по своей сути являются ограниченно разрушающими или не разрушающими методами испытаний. После калибровки на испытаниях бурового керна они могут применяться в следующих случаях: - в отдельности; - как сочетание косвенных методов; - как сочетание косвенных и прямых методов (буровых кернов). При испытании по косвенному методу определяется не прочность на сжатие, а другие физические величины измерений. Поэтому необходимо применять зависимость между результатами косвенных испытаний и прочностью на сжатие буровых кернов. Для оценки прочности на сжатие бетона в конструкции имеются два альтернативных варианта, см. 8.1.2 и 8.1.3. 8.1.2 Вариант 1 – Прямое сравнение с буровыми кернами В разделе 8.2 описаны методы, которые применяются на общей основе для оценки прочности на сжатие бетона в конструкции, когда для испытываемого бетона составлена специальная зависимость между прочностью на сжатие бетона в конструкции и результатом, полученным по данному косвенному методу. Для варианта 1 необходимо как минимум 18 результатов из испытаний буровых кернов для того, чтобы определить зависимость между прочностью на сжатие и результатом, полученным по данному косвенному методу.

8.1.3 Вариант 2 – Калибровка на буровых кернах для ограниченного диапазона прочности на сжатие с применением предварительно

составленных зависимостей В разделе 8.3 описаны методы, которые применяются для оценки прочности на сжатие бетона в ограниченном диапазоне прочности на сжатие, которые основаны на предварительно составленной зависимости, то есть базовой кривой, а также на смещении этой кривой, определенной с помощью испытаний бурового керна. Приводятся методы испытаний на отскок молотка, испытаний на скорость ультразвукового импульса и испытания на оттяжку. ПРИМЕЧАНИЕ: На результаты, оцененные на основе косвенных методов испытаний, наряду с прочностью на сжатие может влиять целый ряд других факторов, см. Приложение В.

29

Сигнальны


СТБ EN 13791-2009

8.2 Косвенные испытания в корреляции к прочности на сжатие бетона в конструкциях (вариант 1) 8.2.1 Применение Раздел 8.2 распространяется на косвенные методы испытаний для оценки прочности на сжатие бетона в конструкции, если составлена специальная зависимость для прочности на сжатие на основе испытаний буровых кернов. 8.2.2 Методы испытаний Испытательное оборудование, методы испытаний и представление результатов испытаний должны соответствовать стандарту EN 12504-1, а для измерения коэффициента отскока, силы оттяжки и скорости ультразвукового импульса - стандартам EN 12504-2, EN 12504-3 и EN 12504-4. 8.2.3 Составление зависимости между результатом испытаний и прочностью на сжатие бетона в конструкции Для того, чтобы составить специальную зависимость между прочностью на сжатие бетона в конструкции и результатом испытаний, полученным по косвенному методу должна быть составлена подробная программа испытаний. Зависимость должна основываться на минимум 18 парах результатов, то есть необходимо получить 18 результатов по испытаниям буровых кернов и 18 результатов из испытаний по косвенному методу, которые представляют одну исследуемую область. ПРИМЕЧАНИЕ 1: Пара результатов состоит из одного результата испытания бурового керна и одного результата косвенного испытания одного и того же образца. ПРИМЕЧАНИЕ 2: Это количество представляет собой минимальное значение; для составления зависимости во многих случаях предпочтительным является более высокое количество результатов в банке данных. Составление этой зависимости включает следующие этапы: - определяется переходная прямая или кривая посредством регрессионного анализа на основе пара данных, полученных выполнении программы испытаний. Результат косвенного испытания рассматривается как переменная, а оценочное значение прочности на сжатие бетона в конструкции – как функция этих переменных. ПРИМЕЧАНИЕ 3: Данные, применяемые для определения переходной прямой или кривой должны быть равномерно распределены в пределах, заданных этими данными. - необходимо рассчитать стандартную погрешность оценочного значения и определить как доверительные границы для переходной прямой или кривой, так и границы допусков для отдельных показаний. - определяется зависимость как нижний десятичный процентиль прочности на сжатие. ПРИМЕЧАНИЕ 4: Зависимость, применяемая при оценки прочности на сжатие дает уровень надежности, при котором ожидается, что 90 % значений прочности на сжатие превышает оценочное значение. 8.2.4 Оценка прочности на сжатие бетона в конструкции Из составленной зависимости оценивается прочность на сжатие бетона в конструкции fis,I. При прямой оценке прочности на сжатие бетона в конструкции эта зависимость может применяться только для бетона и условий, для которых данная зависимость составлена. Зависимость может применяться только в области, закрываемой данными испытаний.

30

Сигнальны


СТБ EN 13791-2009

Для оценки характеристической прочности на сжатие бетона в конструкции действуют следующие условия: - оценка каждой области испытаний должна базироваться минимум на 15 местах измерений; - стандартное отклонение должно соответствовать расчетному значению или 3 Н/мм 2, При этом действительно наибольшее значение. Оцененная характеристическая прочность на сжатие области испытаний является наименьшей из двух следующих значений: fck,is = fm(n),is – 1,48 · s (5) или fck,is = f,is, мин + 4 (6) где: s стандартное отклонение результатов испытаний 8.3 Применение зависимости, определенной из ограниченного числа буровых кернов и базовой кривой (вариант 2) 8.3.1 Общие положения Для оценки прочности на сжатие бетона в конструкции могут применяться испытания на отскок молотка, испытания на скорость и ультразвукового импульса и испытания на силу оттяжки, дополненные базовой кривой со смещением на соответствующий уровень, определенный посредством испытаний бурового керна. Эта процедура действительна только для оценки тяжелого бетона, который изготовлен из одинаковых составных частей и по одной технологии. Из этой генеральной совокупности выбирается область испытаний и как минимум 9 пар результатов испытаний (результаты испытаний буровых кернов и косвенных испытаний в одном и том же месте измерений) применяется для определения Δf значения (смещение). Это значение соответствует смещению базовой кривой, которая необходима для составления зависимости между косвенными испытаниями и прочностью на сжатие бетона в конструкции. Затем для оценки прочности на сжатие бетона в конструкции проводятся косвенные испытания бетона, составленная зависимость применяется для оценки прочности на сжатие и рассчитывается характеристическая прочность на сжатие. 8.3.2 Методы испытаний Испытательное оборудование, методы испытаний и представление результатов испытаний должны соответствовать стандартам EN 12504-1, EN 12504-2, EN 12504-3 и EN 12504-4. Для составления зависимости между косвенным методом и прочностью на сжатие бетона в конструкции применяется следующая процедура: а) Выбирается область испытаний с минимум 9 местами измерений. b) В каждом месте измерений получают результаты измерений коэффициента отскока по EN 12504-2, силы оттяжки по EN 12504-3 и скорости ультразвукового импульса по EN 12504-4. с) В каждом месте измерений отбирается и испытывается буровой керн по EN 12504-1.

31

Сигнальны


СТБ EN 13791-2009

d) По принципам, представленным на рис. 1, прочность буровых кернов (ось y) отмечается над результатами косвенных испытаний на копиях подходящих рисунков 2 – 4. e) Для каждого места измерений определяется разница между измеренным значением прочности на сжатие для бурового керна и значением из базовой кривой, то есть δf = f,is – f R,v или F. f) Рассчитывается среднее значение для δf m(n) для n количества результатов испытаний и стандартное отклонение s. g) Рассчитывается значение смещения базовой кривой Δf по уравнению Δf = δf m(n) - k 1 · s. ПРИМЕЧАНИЕ: Базовая кривая преднамеренно поставлена очень глубоко с тем, чтобы смещение постоянно было положительным. h) Базовая кривая смещается на значение Δf с тем, чтобы получить зависимость между результатами косвенных испытаний и прочностью на сжатие испытываемого бетона. Пояснения к рисунку 1 Базовая кривая δf 1…n разница между отдельным результатом испытания прочности бурового керна и значением прочности соответственно основополагающей зависимости 2 Δf смещение базовой кривой 3 зависимость между результатами косвенных испытаний и прочностью на сжатие испытываемого бетона. R коэффициент отскока по EN 12504-2 F сила оттяжки по EN 12504-3 v скорость ультразвукового импульса по EN 12504-4

Рис. 1 – Принцип определения зависимости между результатами испытаний прочности на сжатие и косвенных испытаний

32

Сигнальны


СТБ EN 13791-2009

Пояснения к рисунку R коэффициент отскока по EN 12504-2

Рис. 2 – Базовая кривая для испытаний на отскок молотка Пояснения к рисунку v скорость ультразвукового импульса по EN 12504-4

Рис. 3 – Базовая кривая для испытаний на скорость ультразвукового импульса

33

Сигнальны


СТБ EN 13791-2009

Пояснения к рисунку F сила оттяжки N по EN 12504-3

Рис. 4 – Базовая кривая для испытаний на силу оттяжки

Базовые кривые рис. 2, 3 и 4 или их увеличенные копии могут применяться для графических расчетов без нарушения авторских прав. Для численных расчетов применяются следующие математические функции кривых: Рис. 2 – Отскок молотка f R = 1,25 · R – 23 20 ≤ R ≤ 24 f R = 1,73 · R – 34,5 24 ≤ R ≤ 50

Рис. 3 – Cкорость ультразвукового импульса f v = 6,25 · v2 – 497,5 · v + 990 4 ≤ v ≤ 4,8

Рис. 4 – Сила оттяжки f F = 1,33 · (F -10) 20 ≤ F ≤ 60 Могут применяться также другие зависимости и базовые кривые.

34

Сигнальны


СТБ EN 13791-2009

Таблица 3 – Коэффициент k1 в зависимости от количества пар

результатов испытаний Количество пар

результатов испытаний n

Коэффициент

k1 9

10 11 12 13 14 ≥ 15

1,67 1,62 1,58 1,55 1,52 1,50 1,48

8.3.4 Область действия зависимостей Зависимость, составленная по процедуре п. 8.3.2 может применяться внутри следующих областей: - ± 2 коэффициента обратного отскока вне области, которая применялась для определения смещения; - ± 0,05 км/сек вне области скорости ультразвукового импульса, которая применялась для определения смещения; - ± 2,5 кН вне области силы оттяжки, которая применялась для определения смещения; 8.3.5 Оценка прочности на сжатие бетона в конструкции Результат испытания прочности на сжатие бетона в конструкции f,is оценивается с применением зависимости, составленной по процедуре п. 8.3.2. Зависимость может применяться только для оценки прочности на сжатие определенного бетона и для условий, для которых данная зависимость составлена. Зависимость может применяться только в области, закрываемой данными испытаний, см. п. 8.3.4. Для оценки характеристической прочности на сжатие бетона в конструкции действуют условия и метод по п. 8.2.4. Оценка на основе испытания буровых кернов одинаковой длины и одинакового диаметра и с применением базовых кривых по рис. 2, 3 и 4, дает прочность на сжатие, которая соответствует прочности на сжатие кубика. После расчета характеристической прочности может быть оценен эквивалентный класс прочности на сжатие по стандарту EN 206-1 с применением Таблицы 1. Если оценка основана на испытании 2:1- буровых кернов с диаметром менее 50 мм, то для определения соответствующего класса прочности также применяется Таблица 1. При необходимости действительный результат испытаний буровых кернов применения может быть пересчитан в эквивалентную твердость кубика или цилиндра с помощью зависимости, действительной на месте. 8.4 Комбинация результатов испытаний прочности на сжатие бетона в конструкциях, которые были получены различными методами испытаний ПРИМЕЧАНИЕ: Настоящий стандарт не содержит указаний на применение комбинированных методов. По комбинации различных методов испытаний см. национальные предписания и специальную литературу.

35

Сигнальны


СТБ EN 13791-2009

7 Оценка в случаях сомнения в соответствии бетона, которое было определено на основе стандартных испытаний

Для области испытаний, которая содержит различные партии бетона с ≥15 результатами испытаний на буровых кернах, для этой области может быть принято решение, что она состоит из бетона различной прочности и что бетон в этих областях соответствует стандарту EN 206-1 если: fm(n),is ≥ 0,85 (fck + 1,48 · s ) (7) и f,is, мин ≥ 0,85 (fck – 4) (8) ПРИМЕЧАНИЕ 1: Несоответствие одного отдельного бурового керна скорее указывает на местную, чем на общую проблему. Альтернативно по соглашению между договаривающимися сторонами по области испытаний может быть принято решение, что бетон имеет достаточную прочность, если имеется ≥15 результатов косвенных испытаний и как минимум два буровых керна отобраны из области, которая при косвенных результатах показала наименьший результат и ее прочность на сжатие дат минимальное значение в f,is, мин ≥ 0,85 (fck – 4) (9) В этой ограниченной зоне, которая содержит только одну партию бетона, ответственный эксперт может на основании имеющегося опыта отобрать два места для бурения и по этой области может быть принято решение, что она состоит из бетона соответствующей твердости, если f,is, мин ≥ 0,85 (fck – 4) (10) Если может быть принято решение, что в испытываемой области имеется достаточная прочность бетона, то исходят из того, что этот бетон происходит из большей совокупности. ПРИМЕЧАНИЕ 2: Если прочность ниже 0,85 (fck – 4), то условия измерений не принимаются и опорная конструкция должна быть испытана на ее пригодность. Недостаточная прочность конструкции может быть вызвана целым рядом факторов, включая не соответствие бетона требованиям, плохое уплотнение или не контролированное количество добавленной воды на строительной площадке. Может возникнуть необходимость того, что изготовитель и приемщик установят основательные причины; однако это не требует учета пустот и арматуры в буровых кернах, также характеристик прочности кернов в момент проведения испытаний. Данный стандарт не содержит требований по данному вопросу.

36

Сигнальны


СТБ EN 13791-2009

10 Отчет об оценке Отчет об оценке должен содержать следующую информацию: а) цель оценки; b) идентификацию и описание строительной конструкции или готового блока; c) данные, относящиеся к бетону (состав бетонной смеси, класс прочности, возраст и т.д.) d) метод, применяемый для оценки; испытания буровых кернов или косвенные методы по варианту 1 или 2; e) составление зависимости при применении метода 1; f) программу испытаний, включительно: - метод испытаний - буровые керны (размеры, обработка, условия хранения, и т.д.) - план отбора проб - количество испытаний - отклонения от стандартных методов испытаний при их наличии (например, время складирования) ; g) дату проведения испытаний и результаты испытаний; h) расчеты; i) оценку характеристической прочности и при необходимости эквивалентный класс прочности на сжатие по стандарту EN 206-1.

37

Сигнальны


СТБ EN 13791-2009

Приложение А (справочное)

Факторы, влияющие на прочность на сжатие бурового керна

A. 1 Общие положения Факторы, влияющие на прочность на сжатие бурового керна различаются по их происхождению: зависят ли они от бетона или представляют собой переменную величину испытаний. На прочность бурового керна влияет процесс последующей обработки бетона в конструкции и возраст бетона в момент отбора проб. Некоторые факторы влияния могут учитываться при оценке результатов испытаний. С другой стороны учет других факторов при известных обстоятельствах может быть сбалансирован, а некоторые факторы могут даже не учитываться. A. 2 Свойства бетона A. 2.1 Влажность Содержание влаги в буровом керне влияет на измеренную прочность на сжатие. Прочность на сжатие бурового керна, пропитанного водой, на 10 – 15 % ниже, чем прочность сличительного керна, высушенного на воздухе; обычно это значение составляет от 8 % до 12 %. A. 2.2 Пористость С увеличением пористости прочность на сжатие уменьшается. Увеличение пористости на 1 % снижает прочность на сжатие на 5 – 8 %. A. 2.3 Направление испытаний по отношению к направленности бетона Измеренная прочность на сжатие бурового керна, отобранного в вертикально в направлении укладки бетона в зависимости от стабильности свежеприготовленного бетона может быть больше прочности на сжатие бурового керна, взятого из этого же бетона в горизонтальном направлении. Разница составляет обычно от 0 % до 8 %. A. 2.4 Пустоты Пустоты в буровых кернах могут происходить по разным причинам. Сюда относятся, например, скопления воды под плоскозернистыми частицами или горизонтальная арматура и пустоты, возникшие вследствие местных расслоений смеси. Надежность оценки прочности на сжатии таких буровых кернов и их способность отражать общую прочность на сжатие бетона в конструкции должна быть проанализированы отдельно.

38

Сигнальны


СТБ EN 13791-2009

A. 3 Проверка переменных величин A. 3.1 Диаметр бурового керна Диаметр бурового керна влияет как на измеренную прочность на сжатие, так на размах вариации значений. Прочность на сжатие бурового керна, отобранного в горизонтальном направлении, диаметр и высота которого равны 100 мм (Ild = 1), соответствует прочности на сжатие кубических испытательных образцов с длиной канта в 150 мм. Для буровых кернов диаметром < 100 мм и с Ild = 1 размах вариации значений прочности на сжатие обычно больше. Отсюда для буровых кернов диаметром в 50 мм может быть целесообразным применять в три раза больше буровых кернов, чем для испытаний буровых кернов диаметром в 100 мм; для буровых кернов диаметром от 100 мм до 50 мм необходимо провести линейную интерполяцию. Размах вариации значений измеренной прочности на сжатие увеличивается с уменьшением соотношения диаметра к максимальной величине зерен. Буровые керны диаметром < 50 мм (микрокерны) требуют применения мер, которые не описываются в данном стандарте. A. 3.2 Соотношение Длина/диаметр Соотношение Длина/диаметр влияет на измеренную прочность на сжатие. Прочность на сжатие уменьшается при соотношении Ild > 1и увеличивается при соотношении Ild < 1. Это базируется в основном на напряжении между пластинами испытательной машины. A. 3.3 Плоскостность торцовых поверхностей Отклонения от плоскостности снижают измеренную прочность на сжатие. Допустимое отклонение от плоскостности должно быть таким же, как и для стандартных испытательных образцов, то есть соответствовать требованиям стандарта EN 12390-1 A. 3.4 Выравнивающий слой на торцовых поверхностей Выравнивающий слой с низкой прочностью снижает прочность на сжатие. Тонкие слои с высокопрочной штукатуркой или высокопрочной серой не имеют значительного влияния прочность на сжатие. Рекомендуется шлифовать торцевые поверхности. A. 3.5 Воздействие процесса бурения Буровые работы в молодом бетоне или в бетоне с низкой прочностью могут нанести вред; однако обычно нет возможности увидеть эти воздействия на торцевые поверхности. Буровой керн в виде цилиндра может иметь невысокую прочность на сжатие, поскольку поверхность бурового керна содержит отделившиеся частицы присадочного материала, которые при соответствующих обстоятельствах остаются только посредством адгезии матрицы в поверхности. Такие частицы незначительно влияют на прочность на сжатие бурового керна. A. 3.6 Арматура Буровые керны, применяемые для измерения прочности на сжатии бетона, не должны содержать прутков арматуры. Если этого невозможно избежать, следует исходить из того, что измеренная прочность на сжатие бурового керна с содержанием арматуры (кроме направления по его продольной оси) занижена. Буровые керны которые имеют арматуру в продольной оси или вблизи ее, не подходят для испытаний прочности на сжатие.

39

Сигнальны


СТБ EN 13791-2009

Приложение В (справочное)

Факторы, влияющие на результаты, полученные с применением косвенных методов испытаний

В.1 Испытания на отскок молотка На зависимость между прочностью на сжатие и коэффициентом отскока влияют как свойства бетона, так и условия испытаний.

В.2 Измерения скорости ультразвукового импульса На зависимость между прочностью на сжатие и измерениями скорости ультразвукового импульса влияют как свойства бетона, так и условия испытаний. Эти факторы приводятся в стандарте EN 12504-4 и должны учитываться при оценке результатов испытаний. В стандарте EN 12504-4 приводится более подробная информация по корреляции прочности на сжатие и скорости ультразвукового импульса.

В.3 Испытания на оттяжку На зависимость между прочностью на сжатие и измеренной силой на оттяжку влияют как свойства бетона, так и условия испытаний. Возможные факторы влияния следующие: - тип зернистости породы; - уплотнение; - хранение; - условия влажности при испытании; - глубина заливки; - неровности поверхности; - наличие арматуры. В особенной степени на результаты испытаний влияет наличие арматурной стали в непосредственной близи от места измерения. В стандарте EN 12504-3 приводится более подробная информация по корреляции прочности на сжатие и испытания на оттяжку.

40

Сигнальны


СТБ EN 13791-2009

Приложение С (справочное)

Взаимосвязь прочности на сжатие бетона в конструкциях и прочности на сжатие стандартных испытательных образцов

Измеренная прочность на сжатие буровых кернов и бетона в конструкциях обычно меньше прочности на сжатие стандартных испытательных образцов, которые отобраны из той же партии бетона. Это следует из ряда факторов, например степень уплотнения и последующая обработка в практических условиях строительной площадки, местонахождение в строительной конструкции, в которой определяется прочность на сжатие бетона. Испытания бетона в конструкции показывают следующее: 1) Прочность на сжатие бетона в одном строительном блоке может колебаться как случайно, так зачастую регулярным образом. 2) Величина колебаний может значительно отличаться в различных строительных блоках. 3) С увеличением высоты бетонирования прочность на сжатие бетона в конструкциях уменьшается в направлении бетонирования; это распространяется также на плиты, так что на верхней стороне к покрывающему слою прочность может быть на 25 % ниже прочности в середине бетонной конструкции. Бетон меньшей прочности зачастую концентрируется или в верхних 300 мм или на 20 % глубины, в зависимости от того, какая область является меньшей.

Измерение железобетонных или предварительно напряженных бетонных конструкций базируется на общепризнанном принципе, что бетон следует рассматривать как материал с колеблющимися характеристиками по случайному принципу, результаты испытаний которого укладываются в нормальное распределение. Разница между прочностью на сжатие бетона в конструкции и прочности стандартных испытательных образцов неизбежна. При измерениях эти факторы наряду с другими учитываются посредством введения коэффициента безопасности детали для прочности на сжатие γc.

41

Сигнальны


СТБ EN 13791-2009

Приложение D

(справочное) Указания по планированию, отбору проб и оценке результатов

испытаний прочности на сжатие бетона в конструкциях D.1 Планирование Цель оценки прочность на сжатие бетона в конструкции или строительных блоках влияет на планирование испытываемых областей. Определяется одна или несколько областей испытаний и в рамках каждой области испытаний выбирается определенное количество мест измерений. Выбор величины места измерения зависит от метода испытаний. Количество результатов испытаний из испытываемой области влияет на надежность оценки. Если необходимо оценить класс прочности на сжатие во всей строительной конструкции или прочность на сжатие бетона в конструкции, то эта конструкция должна быть подразделена на области испытаний, в отношении которых можно заключить, что содержащийся в них бетон принадлежит к одной генеральной совокупности с одной технологией и который является представительным для общего качества. Необходимо проверить определяющие данные для установления целесообразности принятия простого модального распределения. При оценке прочности на сжатие бетона в конструкции необходимо учитывать, что прочность на сжатие бетона обычно является наименьшей в краевой зоне строительной конструкции или блока и что прочность на сжатие увеличивается от поверхности вглубь конструкции. В случаях, когда необходимо провести оценку несущей способности опорной конструкции, области испытаний должны выбираться в основном в тех областях строительной конструкции, которые подвергаются основной нагрузке. При этом отбор проб не должен отрицательно воздействовать на несущую способность. Если необходимо оценить вид или объем повреждений, то области испытаний должны выбираться главным образом в тех местах, о которых известно или можно предполагать, что здесь могут возникнуть или уже возникли опасные воздействия. В таких случаях может быть предпочтительным сравнить эти результаты с пробами из неповрежденных частей конструкции. D.2 Отбор проб Если необходимо получить представительные данные, то отдельные места измерений для каждой области измерений должны выбираться по принципу случайности. Количество отбираемых буровых кернов или косвенных измерений зависит от метода, применяемого для оценки прочности на сжатие бетона в конструкции. Принципиальным является планирование отбора проб так, чтобы были гарантии того, что случайная проба, отобранная из детали конструкции или бетонного строительного блока, представляла распределение свойств бетона генеральной совокупности. D.3 Программа испытаний Метод испытаний должен быть определен в зависимости от областей испытаний и количества косвенных испытаний, которые необходимо провести для каждого места измерений.

42

Сигнальны


СТБ EN 13791-2009

D.4 Оценка Оценка прочности на сжатие бетона в конструкции может включать учет возраста бетона на момент проведения испытаний и показатели влажности бетона. Прочность на сжатие может оцениваться для любого возраста, однако это необходимо указать и, при необходимости учитывать, в протоколе испытаний. В случаях, когда, например, важное значение имеет несущая способность, одним из главных показателей является прочность на сжатие на момент проведения испытаний (действительная прочность на сжатие бетона в конструкции). Должны учитываться показатели влажности бетона в конструкции. В случаях, когда строительная конструкция или готовый блок находятся во влажных условиях, буровые керны должны быть испытаны в состоянии насыщения водой; соответственно если строительная конструкция или готовый блок находятся в сухих условиях, буровые керны должны быть испытаны в сухом состоянии. Если не установлено других условий буровые керны испытываются в сухом состоянии, см. п. 7.1.

43

Сигнальны


СТБ EN 13791-2009

Библиография: [1] EN 1992-1-1 Еврокод 2. Измерение и конструирование несущих конструкций из железобетона и предварительно напряженного бетона. Часть 1-1. Общие правила измерений и правила для высотного строительства [2] ENV 13670-1 Исполнение несущих конструкций из бетона. Часть 1. Общие правила и правила для сооружений [3] EN 13369 Общие правила для бетонных монтажных блоков С немецкого языка на русский язык перевела и верность перевода подтверждаю. Переводчик: Яроцкая Светлана Владимировна.

44

Сигнальны


e ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СТБ EN 13791-2009...

Documents

Transcript of e ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СТБ EN 13791-2009...