181276. lajstromszámú szabadalom • Vizsgáló készülék beton szilárdságának megállapítására
3 181276 4 lyet a 4 103 540 lajstromszámú USA szabadalmi leírás ismertet. Az említett „tüskekihúzásos” vizsgálatoknál megbízhatóbbnak tartják azokat, ahol a pórus-köbtartalom és a víz-cement tényező értékéből következtetnek a beton szilárdságára. Ilyen módszer ismerhető meg a 102 043 lajstromszámú NDK szabadalrú leírásból. Többé-kevésbé hasonló elgondolásokon alapulnak azok a gyorsított szilárdság-meghatározó módszerek is, amelyek a 2 607 919 lajstromszámú kanadai, a 3 974 679 lajstromszámú USA és a 2 323 149 lajstromszámú francia szabadalmi leírásokban lelhetők fel. Közös fogyatékosságuk ezeknek, hogy a kiinduló adatok bizonytalansága bizonytalanná teszi a vizsgálatból leszűrhető következtetéseket. További előrelépést jelentettek a betonvizsgálatck területén azok az eljárások, amelyeknél a vizsgálandó' betonelemmel egybeöntik a próbadarabot. Ilyen módszerek találhatók az 1917 242 és í z 1 917 730 lajstromszámú NSZK, valamint a 3 176 053 lajstromszámú USA szabadalmi leírásokban. Ezeknél ún. próbamagokat állítanak elei, azokat a beton megszilárdulása után kiemelik a vizsgálandó betonnal egybeöntött helyzetükből, majd anyagvizsgáló gépen törésig terhelik őket. A legcélszerűbbnek az utóbbi módszernek az a kiviteli változata mutatkozott, amelynél a betonelembe teleszkópszerűen kihúzható kettős hüvelyeket ágyaztak be. Többé-kevésbé ezeknél a fejlettebb eljárásoknál is fönnáll a törési keresztmetszet bizonytalansága, ami annyit jelent, hogy a nye t eredményeket nagyon nehéz egymással egybevetni. Az adott területen legkorszerűbbnek azokat a vizsgálati módszereket tartják, amelyeknél a megszilárdult betonelemből utólag szakítják ki a próbad irabot, és a szakítóerő megméréséből következtetnek a mechanikai tulajdonságokra. Tipikus példái ezeknek a megoldásoknak a 3 861 201 lajstromszámú USA és a vele lényegében azonos 320 313 lajstromszámú osztrák szabadalmi leírásból ismerhetők meg. A módszer betonok és általában utólag megszilárdult masszák szilárdsági jellemzőinek meghatározására szolgál, melynél az anyagba különleges alakú testeket ágyaznak be, majd tépik ki őket az anyag megszilárdulása után. A módszer számos jó gondolatot tartalma::. Hátránya azonban, hogy a vele nyerhető eredmény nem szolgáltalja közvetlenül a szakító szilárdságot, hanem csupán olyan fiktív törőszilárdságot, amelybe egy sor különböző paraméter, nevezetesen a beton nyomószilárdsága, hajlító-húzószilárdsága, sőt nyíró* -szilárdsága is belejátszik. Ezért a különböző betonok minőségi egybevetése roppant nehézzé válik. Többé-kevésbé hasonló megfontolásokon alapul az a vizsgálati módszer is, amely öntéssel előállítóit és utólag megszilárdult anyagok szilárdsági jellemzőinek megállapítására szolgál, és amelyet a 3 541 845 lajstromszámú USA szabadalmi leírás tartalmaz. A módszer megbízhatóságában az előbbinél kedvezőtlenebb, mert a kiszakított próbatestek nyírásra és hajlításra egyidejűleg vannak igénybe véve. Az igénybevételek a különböző lokális adottságok 2 miatt nagyfokú esetlegességgel alakulhatnak ki, és juthatnak adott esetben domináns szerephez. Hasonlók a tapasztalatok azzal a kifejezetten beton és vasbeton szerkezetek vizsgálatára szolgáló készülékkel is, amely a 3 595 972 lajstromszámú USA szabadalmi leírásból ismerhető meg. Legfőbb hátránya az, hogy nem lehet kimutatni egyszerű és szoros korrelációt a kapott mérési eredmények, valamint a beton tényleges ún. kockaszilárdsága között. Elmondható ugyanez a 2 313 677 lajstromszámú francia szabadalmi leírásban foglaltakról is. Az utóbbi módszerrel kizárólag hajlítószilárdságot lehet megállapítani, és itt is nagy szerepe van a bedolgozás, valamint az egyéb körülmények okozta lokális hibáknak, amelyek a mérési eredményeknek nagy szórását idézik elő, és megkérdőjelezik a kapott eredmények összemérhetőségét. A találmány célja olyan vizsgáló készülék kifejlesztése, amely egyfelől egyaránt alkalmas üzemen belüli és helyszíni minőségi próbák elvégzésére, másrészt megtartja a betonelemből való kiszakításos módszerek előnyeit, kiküszöbölve azonban azokat a hibákat, amelyek az ismert megoldások esetében a törési keresztmetszet bizonytalanságából származtak. Feladata a találmánynak ezen belül annak megvalósítása is, hogy a beépített szerkezetről közvetlen szilárdsági információt adjon, a vizsgálat olcsón, gyorsan és egyszerűen legyen végrehajtható, a segítségével végrehajtott mérések pedig minimális szórással nagy vizsgálati biztonságot és megbízhatóságot szolgáltassanak. A találmányi gondolat alapja az a felismerés, hogy a beépített betonelemre vagy szerkezetre vonatkozó közvetlen információt, ugyanakkor a kockaszilárdsággal egyértelműen korrelációban levő méréseredményt akkor kapunk, ha a vizsgáló készülék szerkezeti fölépítésével „kikényszerítjük”, hogy a húzóerő hatására a szakadás mindig ugyanott, egy meghatározott keresztmetszet mentén következzék be. Ezáltal ugyanis nemcsak kiküszöböljük a korábbi vizsgáló berendezéseknél tapasztalt nagymértékű szórásokat, hanem egyúttal a minőség ellenőrzéséhez olyan könnyen kezelhető egyszerű eszközt hozunk létre, amelynek kezelése semmiféle különösebb szakképzettséget nem kíván. A kitűzött célnak megfelelően a találmány szerinti vizsgáló készülék beton szilárdságának megállapítására, főleg szerkezetek vagy szerkezeti elemek üzemen belüli vagy helyszíni minőségi próbáinak elvégzésére — amely készüléknek a betont annak roncsolásáig igénybe vevő terhelő egysége van, a terhelő egység a beton valamely részét húzó igénybevételnek teszi ki, és a roncsolást előidéző törőteher nagyságának megállapítására alkalmas eszközzel, pl. erőmérő szervvel rendelkezik, az erőmérő szerv pedig a vizsgálandó beton felületére helyezett támasztó állványra van ráültetve — oly módon van kialakítva, hogy a vizsgálandó betonba annak még nyers állapotában szakító-csésze van beágyazva, a szakító-csészéhez annak a már megszilárdult betonból való kihúzására szolgáló és a szakító-csészéhez erőátadó kapcsolattal rögzíthető kihúzó fej van erősítve, az erőmérő szerv pl. annak csatlakozó fészke és a kihúzó fej közé pedig az erőmérő szervhez pl. annak 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65