(refuerzo de prf) · ee (gost) 32486–2015 refuerzo de material compuesto de polímero para...

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