"ГОСТ 24983-81. Трубы железобетонные напорные. Ультразвуковой метод контроля и оценки трещиностойкости" // Технорма.RU

Утвержден и введен в действие

Постановлением Госстроя СССР

от 29 сентября 1981 г. N 167

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

ТРУБЫ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫЕ НАПОРНЫЕ

УЛЬТРАЗВУКОВОЙ МЕТОД КОНТРОЛЯ И ОЦЕНКИ

ТРЕЩИНОСТОЙКОСТИ

Reinforsed-concrete pressure pipes. Ultra-sonic method

of control and estimation of crack resistance

ГОСТ 24983-81

Группа Ж29

Срок введения в действие

1 июля 1982 года

Разработан Министерством промышленности строительных материалов СССР, Министерством энергетики и электрификации СССР.

Исполнители: И.С. Вайншток, д-р техн. наук, профессор (руководитель темы); А.Я. Гойхман, канд. физ.-мат. наук; Ю.Н. Мизрохи, канд. техн. наук; С.Р. Котляр, канд. техн. наук; А.С. Зальцман; Л.А. Виноградова; И.И. Вайншток, канд. техн. наук; И.Э. Школьник, канд. техн. наук; И.С. Лифанов.

Внесен Министерством промышленности строительных материалов СССР.

Зам. министра И.В. Ассовский.

Утвержден и введен в действие Постановлением Государственного комитета СССР по делам строительства от 29.09.1981 N 167.

Настоящий стандарт распространяется на железобетонные предварительно напряженные напорные раструбные трубы и устанавливает ультразвуковой метод контроля и оценки трещиностойкости при испытании труб на водонепроницаемость.

При применении ультразвукового метода испытания на трещиностойкость указанных труб по ГОСТ 12586.0-83 проводить не следует.

(в ред. Изменения N 1, утв. Постановлением Госстроя СССР от 27.03.1991 N 11)

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1. Контроль трещиностойкости труб ультразвуковым методом осуществляют одновременно с испытаниями их на водонепроницаемость по ГОСТ 12586.0-83.

(в ред. Изменения N 1, утв. Постановлением Госстроя СССР от 27.03.1991 N 11)

1.2. Метод основан на связи между изменением скорости распространения ультразвука в бетоне под воздействием внешней нагрузки - испытательного давления Р и трещиностойкостью трубы.

1.3. Основные термины, применяемые в настоящем стандарте, приведены в справочном Приложении 1.

2. АППАРАТУРА

2.1. Аппаратура для контроля трещиностойкости труб состоит из ультразвуковой установки и манометров для измерения испытательного давления воды в трубе.

Ультразвуковая установка состоит из ультразвукового прибора для измерения времени распространения ультразвука в бетоне, комплекта ультразвуковых преобразователей и коммутирующего устройства, удовлетворяющих трубованиям пп. 2.2, 2.3. Технические характеристики ультразвуковых установок "Бетон-17" и НЗМ002 приведены в Приложении 2.

(п. 2.1 в ред. Изменения N 1, утв. Постановлением Госстроя СССР от 27.03.1991 N 11)

2.2. Предельная допустимая относительная погрешность измерения времени распространения ультразвука не должна превышать 1%. Дискретность отсчета ультразвукового прибора должна быть не более 0,1 мкс.

2.3. Коммутирующее устройство должно обеспечивать возможность измерения времени распространения ультразвука не менее чем по 10 каналам.

2.4. Манометры для измерения испытательного давления должны удовлетворять требованиям I класса точности по ГОСТ 2405-88 при верхнем пределе шкалы не более 6 МПа.

(в ред. Изменения N 1, утв. Постановлением Госстроя СССР от 27.03.1991 N 11)

3. ПОДГОТОВКА К ИСПЫТАНИЮ

3.1. Контроль трещиностойкости производят на испытательном стенде для определения водонепроницаемости по ГОСТ 12586.0-83.

(в ред. Изменения N 1, утв. Постановлением Госстроя СССР от 27.03.1991 N 11)

3.2. Для контроля и оценки трещиностойкости труб предварительно устанавливают для каждой марки зависимость в виде уравнения

= - , (1)

(формула 1 в ред. Изменения N 1, утв. Постановлением Госстроя СССР от 27.03.1991 N 11)

где и - расчетные испытательные давления;

и - коэффициенты зависимости, методика определения которых приведена в обязательном Приложении 3.

Пример расчета величин и и коэффициентов зависимости и приведен в справочном Приложении 4.

3.3. Ультразвуковые преобразователи наклеивают на внешней поверхности трубы с помощью легкоплавкой смеси (битум или смесь парафина и канифоли в соотношении 1:1). Допускается использование специальных прижимных устройств для обеспечения надежного акустического контакта между поверхностями преобразователей и бетоном.

3.4. Расстояние между каждой парой ультразвуковых преобразователей (излучатель-приемник), образующих канал измерения, должно составлять (45 +/- 5) см.

Рекомендуемые схемы установки преобразователей приведены на чертеже. Расположение преобразователей должно быть одинаковым при установлении зависимости (1) и при проведении испытания труб.

1 - труба; 2 - излучатели; 3 - приемники

4. ПРОВЕДЕНИЕ ИСПЫТАНИЯ

4.1. Измерение времени распространения ультразвука в бетоне трубы по каждому каналу производят поэтапно, начиная с нулевого испытательного давления () и далее на каждой ступени подъема давления ().

4.2. Испытательное давление в трубе повышают ступенями, начиная с (0,5 +/- 0,05) МПа, с шагом (0,1 +/- 0,05) МПа до момента, когда время распространения ультразвука в бетоне трубы по каждому каналу превысит 1,02 .

5. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ

5.1. Для каждой ступени нагружения вычисляют среднее время распространения ультразвука () по всем каналам измерения по формуле

= , (2)

где n - число каналов измерения.

5.2. Величины расчетных испытательных давлений , при котором среднее время распространения ультразвука составляет 1,01 и , при котором среднее время распространения ультразвука составляет 1,02 , определяют с погрешностью +/- 0,01 МПа.

5.3. Трещиностойкость трубы вычисляют по формуле (1). Трубу признают выдержавшей испытание, если ее трещиностойкость больше контрольного значения, установленного в рабочих чертежах.

5.4. Результаты измерений и расчетов заносят в журнал испытаний, форма которого приведена в рекомендуемом Приложении 5.

Приложение 1

Справочное

ПОЯСНЕНИЕ ОСНОВНЫХ ТЕРМИНОВ,

ПРИМЕНЯЕМЫХ В НАСТОЯЩЕМ СТАНДАРТЕ

─────────────────────┬───────┬────────────────────────────────────

Термин │Обозна-│ Определение

│чение │

─────────────────────┼───────┼────────────────────────────────────

1. Трещиностойкость│Р │ Величина испытательного давления,

трубы │ т │при котором в трубе появляется тре-

│ │щина

2. Канал измерения │ │ Совокупность двух ультразвуковых

│ │преобразователей и исследуемого ма-

│ │териала, используемая для измерения

│ │времени распространения ультразвука

3. Время распрос- │t │ Время распространения ультразвука

транения ультразвука │ ji │на j-м этапе испытания по

│ │i-му каналу измерения

Приложение 2

Справочное

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ УЛЬТРАЗВУКОВЫХ УСТАНОВОК

(Приложение 2 в ред. Изменения N 1,

утв. Постановлением Госстроя СССР от 27.03.1991 N 11)

────────────────────────────┬──────────────────┬─────────────────

Характеристики │ "Бетон-17" │ НЗМ002

────────────────────────────┼──────────────────┼─────────────────

Диапазон измерения времени│20 - 9999,9 │10 - 9999

распространения ультразву- │ │

ковых колебаний, мкс │ │

Число каналов измерения │10 │12

Режим измерения │ Автоматическое

Дискретность отсчета, мкс │ 0,1

Индикация │ Цифровая

Электрическое питание │220 В, 50 Гц

Наличие ЭЛТ │- │Да

Нормативно-техническая │ТУ 3470 │ТУ 25-7761

документация │ │

Предприятие-изготовитель │ Опытный завод │ Завод "Электро-

│"ВНИИжелезобетон",│точприбор",

│г. Москва │г. Кишинев

Приложение 3

Обязательное

МЕТОДИКА

ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТОВ ЗАВИСИМОСТИ и

1. Коэффициенты и определяют для каждой марки труб по результатам испытания не менее чем 3 труб.

2. Испытания труб производят в соответствии с пп. 4.1, 4.2, после чего давление в трубе повышают до появления трещины и регистрируют максимальное достигнутое испытательное давление .

3. Производят вычисления в соответствии с пп. 5.1 и 5.2 настоящего стандарта.

4. Вычисляют коэффициент для каждой из испытанных труб по формуле

(в ред. Изменения N 1, утв. Постановлением Госстроя СССР от 27.03.1991 N 11)

5. Вычисляют среднее арифметическое значение по формуле

= ,

где k - число испытанных труб данной марки.

6. Для всех труб вычисляют величины по формуле

(в ред. Изменения N 1, утв. Постановлением Госстроя СССР от 27.03.1991 N 11)

где и - максимальное и минимальное значения .

Если значение превышает 0,941, то значение отбраковывают и производят испытание другой трубы.

7. Коэффициенты и вычисляют по формулам:

= 2,738 + 3,367 ;

= 3,576 + 3,437

Пример расчета коэффициентов и приведен в справочном Приложении 4.

Приложение 4

Справочное

ПРИМЕР

РАСЧЕТА ВЕЛИЧИН и И КОЭФФИЦИЕНТОВ ЗАВИСИМОСТИ и

Результаты ультразвуковых испытаний бетона трубы по всем 10 каналам на каждой ступени подъема давления приведены в табл. 1. Вычисляют величины и :

= 1,01 = 1,01 х 109,67 = 110,77 мкс;

= 1,02 = 1,02 х 109,67 = 111,86 мкс

Таблица 1

Результаты испытания трубы

───┬───────────────────────────────────────────────────────────┬──────

Р, │ Время распространения ультразвука по каналам, t , мкс │ -

МПа│ ji │ t

├─────┬─────┬─────┬─────┬─────┬─────┬─────┬─────┬─────┬─────┤ j

│1 │2 │3 │4 │5 │6 │7 │8 │9 │10 │

───┼─────┼─────┼─────┼─────┼─────┼─────┼─────┼─────┼─────┼─────┼──────

0 │108,2│101,8│108,6│112,0│116,5│116,4│116,8│102,8│103,8│109,8│109,67

0,5│108,6│102,2│109,4│112,4│117,0│116,8│117,5│103,3│104,3│110,3│110,18

0,6│108,7│102,3│109,4│112,5│117,1│116,8│117,6│103,4│104,4│110,4│110,26

0,7│108,8│102,3│109,5│112,6│117,2│116,9│117,7│103,4│104,5│110,5│110,34

0,8│108,9│102,4│109,5│112,7│117,3│117,1│117,9│103,5│104,6│110,6│110,45

0,9│109,0│102,6│109,6│112,9│117,4│117,2│118,0│103,6│104,7│110,7│110,57

1,0│109,1│102,8│109,7│113,1│117,5│117,3│118,2│103,7│104,9│110,8│110,71

1,1│109,2│102,9│109,8│113,2│117,7│117,4│118,4│103,9│105,0│110,9│110,84

1,2│109,3│103,0│109,9│113,4│117,9│117,5│118,5│104,0│105,1│111,0│110,96

1,3│109,6│103,1│110,0│113,5│118,0│117,7│118,6│104,2│105,3│111,2│111,12

1,4│109,7│103,3│110,2│113,8│118,3│117,8│118,8│104,3│105,5│111,4│111,31

1,5│109,9│103,4│110,4│114,2│118,7│118,0│119,2│104,4│105,7│111,5│111,54

1,6│110,2│103,7│100,6│114,5│118,9│118,2│119,5│104,6│105,8│111,7│111,77

1,7│110,4│103,9│110,7│114,8│119,0│118,4│119,7│104,7│106,0│111,9│111,95

1,8│110,6│104,0│111,0│115,0│119,3│118,8│120,0│105,0│106,2│112,1│112,20

По табл. 1 определяют величины испытательных давлений, при которых среднее время распространения ультразвука по всем каналам наиболее близко к и . Линейной интерполяцией определяют и :

= 1,0 + (1,1 - 1,0) х (110,77 - 110,71) / (110,84 - 110,71) = 1,05 МПа;

= 1,6 + (1,7 - 1,6) х (111,86 - 111,77) / (111,95 - 111,77) = 1,65 МПа.

При дальнейшем повышении испытательного давления в трубе появилась трещина, максимально достигнутое при этом испытательное давление составило = 2,20 МПа.