ГОСТ 24983-81

ГОСТ 24983-81 Трубы железобетонные напорные. Ультразвуковой метод контроля и оценки трещиностойкости

ГОСТ 24983-81 УДК 691.328-462:620.193.19:006.354 Группа Ж29 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 Дата введения 1982-07-01 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 сентября 1981 г. № 167 ВНЕСЕНО Изменение № 1 утвержденное постановлением Госстроя СССР № 11 от 27.03.91 введенное в действие 1.07.91 и опубликованное в ИУС № 8 1991 г. 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. Измененная редакция Изм. № 1 . 1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ 1.1. Контроль трещиностойкости труб ультразвуковым методом осуществляют одновременно с испытаниями их на водонепроницаемость по ГОСТ 12586.0-83. Измененная редакция Изм. № 1 . 1.2. Метод основан на связи между изменением скорости распространения ультразвука в бетоне под воздействием внешней нагрузки - испытательного давления 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 требованиям пп. 2.2 2.3. Технические характеристики ультразвуковых установок "Бетон-17" и НЗМ002 приведены в приложении 2. Измененная редакция Изм. № 1 . 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. Измененная редакция Изм. № 1 . 3. ПОДГОТОВКА К ИСПЫТАНИЮ 3.1. Контроль трещиностойкости производят на испытательном стенде для определения водонепроницаемости по ГОСТ 12586.0-83. Измененная редакция Изм. № 1 . 1 - труба; 2 - излучатели; 3 - приемники 3.2. Для контроля и оценки трещиностойкости труб предварительно устанавливают для каждой марки зависимость в виде уравнения . 1 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. Измененная редакция Изм. № 1 . 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. 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 - 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 Обозначение Определение 1. Трещиностойкость трубы Величина испытательного давления при котором в трубе появляется трещина 2. Канал измерения Совокупность двух ультразвуковых преобразователей и исследуемого материала используемая для измерения времени распространения ультразвука 3. Время распространения ультразвука Время распространения ультразвука на -м этапе испытания по -му каналу измерения ПРИЛОЖЕНИЕ 2 Справочное Измененная редакция Изм. № 1 . Технические характеристики ультразвуковых установок Характеристики "Бетон-17" НЗМ002 Диапазон измерения времени распространения ультразвуковых колебаний мкс 20-9999 9 10-9999 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 документация ТУ 3470 ТУ 25-7761 Предприятие-изготовитель Опытный завод "ВНИИжелезобетон" г. Москва Завод "Электроприбор" 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 Измененная редакция Изм. № 1 . 5. Вычисляют среднее арифметическое значение по формуле где - число испытанных труб данной марки. 6. Для всех труб вычисляют величины по формуле где - максимальное и минимальное значения . Если значение превышает 0 941 то значение отбраковывают и производят испытание другой трубы. Измененная редакция Изм. № 1 . 7. Коэффициенты и вычисляют по формулам: 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 : мкс; мкс Таблица 1 Результаты испытания трубы МПа Время распространения ультразвука по каналам мкс 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 7 110 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 · 110 77-110 71 / 110 84-110 71 =1 05 МПа; =1 6+ 1 7-1 6 · 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. Аналогичным образом испытаны еще две трубы данной марки; результаты приведены в табл. 2. Таблица 2 МПа 1 05 1 65 2 20 1 17 1 86 2 30 1 09 1 74 2 25 Вычисляют значение коэффициента для первой трубы по формуле Аналогично для второй и третьей труб находят Максимальное значение =-387 минимальное значение =-0 450. Вычисляют среднее значение Вычисляют для первой трубы величину по формуле Аналогично для второй и третьей труб Таким образом ни одно из значений не превышает 0 941 следовательно полученное значение =-0 411 признается достоверным. Вычисляют коэффициенты зависимости и по формулам: =2 738+3 367· -0 411 =1 354; =3 576+3 437· -0 411 =2 163 ПРИЛОЖЕНИЕ 5 Рекомендуемое ФОРМА ЖУРНАЛА ИСПЫТАНИЯ ТРУБ МПа Время распространения ультразвука по каналам мкс мкс 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 = = = Подписи Измененная редакция Изм. № 1 .