(refuerzo de PRF) · EE (GOST) 32486–2015 Refuerzo de material compuesto de polímero para...
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LA ARMADURA DEL MATERIAL COMPUESTO
DEL POLÌMERO
(refuerzo de PRF)
Tema 3. Métodos de prueba
Subdirector del laboratorio de corrosión y
durabilidad del hormigón y estructuras de
hormigón armado del Instituto de Investigación
Científica del Hormigón Armado A.A. Gvozdev,
Candidato de Ciencias Técnicas, Buchkin
Andrey Viktorovich
Las propiedades del refuerzo de PRF
dependen:
- del tipo de la fibra;
- del tipo del aglutinante;
- de la proporción entre la fibra y el aglutinante;
- del nivel de proceso tecnológico.
EE (GOST) 32492–2015
Refuerzo de material compuesto de polímero para reforzar estructuras de hormigón. Métodos para determinar las
características físico-mecánicas
Método para determinar el diámetro nominal
Método de prueba a tracción axial
Método de prueba a la compresión
Método de prueba al corte transversal
Método para determinar el límite de adherencia con el hormigón
EE (GOST) 32486–2015
Refuerzo de material compuesto de polímero para reforzar estructuras de hormigón. Métodos para
determinar las características estructurales, térmicas y mecánicas
Determinación del contenido de la fibra a mediante la quema
Determinación de la temperatura límite de explotación mediante el
arranque axial fuera del hormigón
Determinación de la temperatura límite de explotación por el método
térmico-mecánico
Determinación del coeficiente de la expansión lineal térmica y de la
temperatura de la polimerización estructural mediante el método
termodilatométrico
Determinación de la porosidad longitudinal
EE (GOST) 32487–2015
Refuerzo de material compuesto de polímero para reforzar
estructuras de hormigón. Métodos para determinar las
características de resistencia a los medios agresivos
Método de la determinación acelerada de la resistencia al medio alcalino
Método de determinación de la resistencia prolongada a lassustancias agresivas
El diámetro nominal está determinado por pesaje hidrostático
Las características geométricas determinan instrumentalmente
(calibradores, reglas, etc.)
Método para determinar el diámetro nominal y las
características geométricas
Resultados de prueba
Número de
perfil
Número
de
muestra
Longitud de la muestra, mm Masa, gDiámetro
nominal, mmÁrea de sección transversal, mm2
unidadprome
dio
en el
original
en el
aguaunidad
prome
dio unidad promedio
10
1 152,0 152,4 152,6 152,3 27,33 14,18 10,49
10,49
86,33
86,34
2 151,1 150,8 151,0 151,0 27,37 14,10 10,58 87,91
3 150,9 150,8 150,2 150,6 26,99 14,04 10,47 85,98
4 152,0 152,4 152,6 152,3 27,25 14,10 10,49 86,33
5 151,0 150,8 151,1 151,0 26,98 14,05 10,45 85,65
6 149,3 149,4 149,5 149,4 26,81 13,98 10,46 85,87Número de
perfilDiámetro de la muestra interna, mm
unidad promedio mìnimum màximum
10
10,1 10,4 10,2 9,9 10,0
10,2 10,1 10,4
10,2 10,2 10,1 10,2 10,1
10,3 10,2 10,1 10,2 10,1
10,2 10,2 10,2 10,1 10,2
10,2 10,1 10,1 10,1 10,1
10,2 10,1 10,4 10,3 10,2
El diámetro de la muestra es externo (por hilo trenzado), mm
10
11,5 11,5 11,6 11,5 11,5
11,6 11,3 12,0
11,6 11,8 11,7 11,5 11,6
11,6 11,3 11,4 11,5 11,5
11,6 11,5 11,7 11,5 11,6
11,7 11,8 12,0 11,5 11,8
11,3 11,4 11,6 11,7 11,6
Paso de hilo trenzado, mm
10
14,6 14,8 14,2 14,6 15,9
14,4 11,1 16,2
14,1 16,0 14,0 12,1 14,2
15,7 14,6 15,5 11,1 13,4
14,2 14,5 14,6 14,0 14,3
12,9 16,2 15,7 15,2 13,6
13,8 14,6 15,2 15,0 14,6
Determinación del contenido de la fibra a mediante la quema
recocido del refuerzo de PRF se produce en un
horno de muña con el pesaje de sus componentes más adelante
Número de
perfil
Número de
muestra Peso del
crisol m1, g
Masa del crisol con la
muestra, g
Contenido de fibra Mglass,
%
Contenido de
resina, %
antes de
quemar, m2
después de
quemar, m3
unidad promedio ∆ promedio
101 40,49 48,18 47,04 85,18
85,49 0,63 14,512 42,75 50,64 49,52 85,80
Resultados de prueba
Determinación de la integridad del refuerzo
de PRF por medio de la penetración de
fluidos especiales en 30 minutos
Método para la determinación de la porosidad longitudinal
Le permite apreciar:
calidad del producto;
proceso tecnológico.
Determinación del coeficiente de la expansión lineal
térmica y de la temperatura de la polimerización estructural
mediante el método termodilatométrico
ТМА presenta la información sobre la composición,
estructura, condiciones de producción y las
posibilidades del refuerzo de PRF.
El analizador termomecánico permite realizar
investigaciones sobre calefacción o refrigeración.
Método de prueba a tracción axial
Dispositivos de prueba
probeta de ensayo
Refuerzo de PRF antes de
la prueba
Refuerzo de PRF después de la
prueba
Método de prueba a tracción axial
Resultados de prueba
0300600900
120015001800210024002700300033003600390042004500480051005400570060006300660069007200750078008100840087009000930096009900
10200105001080011100
0,00 0,10 0,20 0,30 0,40 0,50 0,60 0,70 0,80 0,90 1,00 1,10 1,20 1,30 1,40 1,50 1,60 1,70 1,80 1,90 2,00 2,10 2,20 2,30
На
гру
зка
P,к
гс
Относительное удлинение εв,%
АСК 10-1
АСК 10-2
АСК 10-3
АСК 10-4
АСК 10-5
АСК 10-6
carg
ar P
, kgf
Elongación relativa, %
Refuerzo del
PRFV 10-1
Refuerzo del
PRFV 10-2
Refuerzo del
PRFV 10-3
Refuerzo del
PRFV 10-4
Refuerzo del
PRFV 10-5
Refuerzo del
PRFV 10-6
Resultados de prueba
Diámetro
nominal
d, mm
Nominal
área de
sección
transversal A,
mm2
№
Max.
cargar P,
kgf
Límite de
la solidez, σв,
MPa
Módulo de
elasticidad, Еf,
MPa
Elongación relativa,
εв, %
unida
dpromedio unidad promedio unidad promedio
10,49 86,34
1 10820 1253
1276
56963
57411
2,20
2,2
2 11210 1298 56450 2,30
3 10940 1267 58481 2,17
4 11020 1276 57150 2,23
5 11000 1274 57911 2,20
6 11090 1284 57513 2,23
desviación estàndar S 15,3 720,6 0,1
coeficiente de variación V, % 1,2 1,3 2,0
El índice normalizado 1250 56229 2,1
Método de prueba a la compresión
El área promedio
de la sección
transversal es
Apromedio, mm2
Número de
muestra
carga de rotura P,
kNσcompr, MPa
σcompr,prome
dio, MPa
86,34
1 32,41 375,4
364,3
2 31,10 360,2
3 30,79 356,6
4 31,42 363,9
5 30,96 358,6
6 32,05 371,2desviación estàndar S 7,5
coeficiente de variación V, % 2,1
El índice normalizado 352,1
Resistencia a la compresión σcompr = 0,30-0,40σв
Método de prueba al corte transversal
Resultados de prueba
Diámetro
nominal d, mm
Área promedio de
sección transversal A,
mm2
№ Carga de rotura P, kN
Límite de resistencia a la
sección τsh, MPa
unidad promedio
10,49 86,34
1 29,74 172,2
170,2
2 30,34 175,7
3 28,62 165,7
4 29,92 173,3
5 28,51 165,1
6 29,24 169,3desviación estàndar S 4,3
coeficiente de variación V, % 2,5El índice normalizado 163,3
Número de muestra
carg
a kN
corrimiento mm
Preparación de muestras
Método para determinar la adherencia con el hormigón
Método para determinar la adherencia con el hormigón
Muestras de refuerzo de PRF después de la prueba de la
adherencia con el hormigón
Resultados de prueba
0123456789
10111213141516
0,00 0,10 0,20 0,30 0,40 0,50 0,60 0,70 0,80 0,90 1,00 1,10 1,20 1,30
Нап
ряж
ени
е сц
епл
ени
я τr
, МП
а
Проскальзывание, мм
АСК 10-1
АСК 10-2
АСК 10-3
АСК 10-4
АСК 10-5
АСК 10-6
Diámetro nominal d, mm
Número de
muestra
Límite de resistencia a la adherencia con el hormigón, τr,
MPa
0,05 мм 0,1 мм 0,25 мм max
10,49
1 6,7 8,5 12,5 15,7
2 7,0 9,1 12,0 15,4
3 7,0 8,5 12,1 15,6
4 6,7 8,5 12,5 15,8
5 7,0 9,1 12,0 15,6
6 7,0 8,5 12,1 14,8
promedio 6,9 8,7 12,2 15,5
desviación estàndar S 0,3
coeficiente de variación V, % 2,2
El índice normalizado 14,9
Refuerzo del
PRFV 10-1
Refuerzo del
PRFV 10-2
Refuerzo del
PRFV 10-3
Refuerzo del
PRFV 10-4
Refuerzo del
PRFV 10-5
Refuerzo del
PRFV 10-6
corrimiento mm
La
tensi
ón d
e ad
hes
ión, τ r
,, M
Pa
Método de la determinación acelerada de la resistencia al alcalino
Método de la determinación acelerada de la resistencia al alcalino
Reducción del limite de la resistencia a la tracción después
del medio alcalino ~ 5-20% (50%)
Limite de la resistencia de la adherencia con el hormigón
después del medio alcalino ~ 15-50 %
extrapolación de los valores de la tensión destructiva del refuerzo de PRF
bajo la carga constante (% de la resistencia a la tracción) hasta 100 años
Método de la determinación de la resistencia de larga duración al
medio alcalino
La relajación de tensionesLa resistencia continua y el
deslizamiento plástico
Métodos para determinar las características reológicas
La resistencia continua y el deslizamiento
plástico
Métodos para determinar las características reológicas
y = 0.006ln(x) + 0.0018R² = 0.935
0
0.01
0.02
0.03
0.04
0.05
0.06
0.07
0.08
0.09
0.1
0 20000 40000 60000 80000 100000 120000 140000
φt%=εn/ε0х100%
t, ч
Среднее
Log. (Среднее)
promedio
logarítmico
(promedio)
Método de la determinación acelerada de la resistencia al alcalino
Reducción del limite de la resistencia a la tracción después del
medio alcalino ~ 5-20% (50%)
Limite de la resistencia de la adherencia con el hormigón después
del medio alcalino ~ 15-50 %
La relajación de tensiones
Características deformáticas del refuerzo de PRF
el deslizamiento plástico
Investigación de estructuras de hormigón del refuerzo de PRF sobre la resistencia al
agrietamiento y
capacidad de sustentación
La prueba de estructuras de hormigón del refuerzo de PRF sobre la
resistencia al agrietamiento y
capacidad de sustentación
La prueba de estructuras de hormigón del refuerzo de PRF de resistencia al fuego