You are currently viewing Klase čvrstoće betona

Klase čvrstoće betona

Uvod

U prethodnom postu, koji se bavio Specifikacijom betona, je navedeno da je Pritisna čvrstoća bitna karakteristika očvrslog betona i da je predstavljena Klasama betona.

I sada dolazimo do nove bitne razlike u odnosu na prethodni Pravilnik o tehničkim normativima za beton i armirani beton (poznatiji kao BAB 87 ili PBAB 87), a to je da Pravilnik o tehničkim zahtevima za beton (Novi Pravilnik) menja sistem proračuna i ocenjivanja čvrstoće na pritisak. U ovom razmatanju se pod terminom Pravilnik uzimaju u obzir i svi prateći standardi, kao prvo SRPS EN 206 i SRPS U.M1.206, jer se Pravilnik i poziva na ova 2 standarda. Sledstveno, „domino efektom“ se primenjuju i ostali EN standardi, što će i biti navedeno u ovom postu.

Ovaj post, kao i prethodni postovi imaju ograničenja, jer se ne bave lakim betonima, niti betonima, koji koriste reciklirane agregate.

Reprezent čvrstoće na pritisak

BAB 87
Marka betona (MB), Član 18

Novi pravilnik
Klasa čvrstoće (C), Član 20, pozivanje SRPS EN 12390-1:2021 u skladu sa zahtevima iz standarda SRPS EN 206:2021, tačka 5.5.1.2.

Vrednosti

BAB 87
Marka betona je uzimala vrednosti 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 55, 60.
Za armirani beton se nije smela upotrebiti marka betona niža od MB 15

Novi pravilnik
Originalni SRPS EN 206 (prevod EN 206) deklariše sledeće Klase čvrstoća:
C8/10; C12/15; C16/20; C20/25; C25/30; C30/37; C35/45; C40/50; C45/55; C50/60; C55/67; C60/75; C70/85; C80/95; C90/105; C100/115

Nacionalnim dodatkom, standardom SRPS U.M1.206 se definišu betoni visokih čvrstoća, kojima odgovaraju klase, veće od  C50/60, a to su:
C55/67; C60/75; C70/85; C80/95; C90/105; C100/115.
Da ne bude pometnje, u ovoj fazi, sve je potpuno isto sem kriterijuma, prilikom ocene rezultata ispitivanja.
Prema tome, u skladu sa Novim Pravilnikom, razlikujemo:

  • betone „normalnih“ čvrstoća, gde pripadaju klase C8/10; C12/15; C16/20; C20/25; C25/30; C30/37; C35/45; C40/50; C45/55; C50/60 i
  • betone visokih čvrstoća, gde pripadaju klase C55/67; C60/75; C70/85; C80/95; C90/105; C100/115

Karakteristična čvrstoća

BAB 87
Jedinstvena vrednost, do koje se dolazi ispitivanjem na pritisak betonskih kocki čija je stranica 20 cm. Ili se ispitivanje sprovodi na kockama drugih dimenzija ili valjcima, ali se preračunavanjem prevodi na  kocku čija je stranica 20 cm

Novi pravilnik
Dualna vrednost, izražena u obliku fc,cyl / fc,cube.
Prva vrednost je minimalna karakteristična čvrstoća ispitana na uzorku oblika cilindra (150x300mm) u N/mm2 (MPa), a druga je minimalna karakteristična čvrstoća ispitana na uzorku oblika kocke (150mm).

Dimenzije uzoraka/ kalupa

BAB 87
Uzorci su definisani članom 20 i mogu biti oblika kocke ili valjka. „Čvrstoća betona pri pritisku može se ispitati i na probnim telima drugih dimenzija i oblika koja se razlikuju od kocke ivica 20 cm, i ona se preračunava prema tabeli 1 na čvrstoću kocke ivice 20 cm.“

Novi pravilnik
Uzorci su definisani standardom SRPS EN 206:2021, tačka 5.5.1.1 i mogu biti cilindri dimenzija 150/300 mm ili kocke ivica 150 mm.

Starost uzorka

BAB 87
Uzorci se za „dokaz“ marke betona ispituju u starosti od 28 dana. Ovo znači da se beton, nakon ugradnje i  očvršćavanja u kalupu, od 1 dan, prebacuje u sredinu koja ima propisanu vlagu i temperatutu, a najčešće se stavlja u bazen, napunjen vodom, odgovarajuće temperature.

Novi pravilnik
Uzorci se za „dokaz“ klase čvrstoće ispituju u starosti od 28 dana. Način izrade i negovanja uzoraka je opisan u standardu SRPS EN 12390-2:2019, Ispitivanje očvrslog betona – Deo 2: Izrada i negovanje uzoraka za ispitivanje čvrstoće.

Fraktil

BAB 87
10 % (max 10% svih uzoraka može da „podbaci“).

Novi pravilnik
5 % (max 5% svih uzoraka može da „podbaci“). Ovo ima uticaja, kod ocene rezultata ispitivanja (dokaz klase čvrstoće). Kriterijum je nešto teže dostići.

Početna proizvodnja

BAB 87
Nije se primenjivala, kriterijum nije postojao. Doduše spominje se „period uhodavanja proizvodnje“, ali nigde nije navedeno, koliko vremenski traje.

Novi pravilnik
Početna proizvodnja obuhvata proizvodnju sve dok na raspolaganju ne bude najmanje 35 rezultata ispitivanja.

Kontinuirana proizvodnja

BAB 87
Kako se početna proizvodnja nije primenjivalo, to je značilo, da se odmah nakon „potvrđivanja“ prethodne probe (trial mix) išlo u proizvodnju, što je predstavljalo odmah „ulazak“ u kontinuiranu proizvodnju. Nije bilo nikakvih kriterijuma, šta i kako se radi, u slučaju prekida proizvodnje neke vrste betona.

Novi pravilnik
Kontinuirana proizvodnja je dostignuta onda kada je dobijeno bar 35 rezultata ispitivanja, tokom perioda koji nije duži od 12 meseci.
Ako je proizvodnja neke pojedinačne mešavine betona ili familije betona obustavljena duže od 12 meseci, proizvođač mora da uspostavi kriterijum uzorkovanja i plan ispitivanja koji se odnosi na početnu proizvodnju.

Učestanost uzorkovanja - početna proizvodnja

BAB 87
Isto, kao za kontinuiranu proizvodnju.

Novi pravilnik
Član 20 Pravilnika, poziva se na SRPS EN 206:2021, tačka 8.2.1. Tabela 17, gde se određuje period trajanja početne proizvodnje i ovaj period traje, dok se ne dobije najmanje 35 REZULTATA ispitivanja i pravi razliku između sertifikovane i nesertifikovane kontrole proizvodnje. Za sertifikovanu kontrlu proizvodnje se zahteva manji broj uzoraka.

  • 3 uzorka, za prvih 50m3 proizvodene vrste betona (isto za za sertifikovanu i nesertifikovanu kontrolu proizvodnje)

Nakon 50m3 učestanost uzorkovanje je:

  • Sertifikovana proizvodnja:
    1 na 200m3 ili
    1 na 3 proizvodna dana,
    ne treba da bude više od 1 uzorka na 25m3
  • Nesertifikovana proizvodnja:
    1 na 150 m3 ili
    1 na 1 proizvodni dan
    ne treba da bude više od 1 uzorka na 25 m3

Bitno je ovde napomenuti, da je obavezno da se sračuna
σ – standardna devijacija za 35 uzoraka, koji pripadaju početnoj proizvodnji

Učestanost uzorkovanja - kontinuirana proizvodnja

BAB 87
Član 41
„Svaki dan kad se beton proizvodi ili na svakih 50m3 proizvedenog betona ili na svakih 75 mešavina, s tim da se uzima slučaj koji daje veći broj uzoraka.
Ako je količina proizvedenog betona u vreme ocenjivanja čvrstoće pri pritisku veća od 2000 m3, uzorci za ispitivanje betona uzimaju se na svakih 100 m3, odnosno na svakih 150 mešavina.
U partiji betona koja se u vreme ocenjivanja proizvodi u količini većoj od 1000 m3 može se izvršiti najviše 30 ispitivanja.
Za svaku vrstu betona koje se u vreme ocenjivanja proizvodi u količini manjoj od 1000 m3 vrši se najmanje 10 ispitivanja.“

Novi pravilnik
Član 20 Pravilnika, poziva se na SRPS EN 206:2021, tačka 8.2.1. Tabela 17

  • Sertifikovana proizvodnja:
    1 na 400 m3 ili
    1 na 5 proizvodnih dana (radna nedelja)
    ili 1 na mesec dana
  • Nesertifikovana proizvodnja:
    1 na 150m3 ili
    1 na 1 proizvodni dan

Ovde ima jedna začkoljica, a to je da postoji dodatna provera
„Kada standardna devijacija poslednjih 15 rezultata ispitivanja pređe gornje vrednosti za Sn prema tabeli 19, učestalost uzorkovanja mora da se poveća na onu koja se zahteva za početnu proizvodnju i za sledećih 35 rezultata  ispitivanja“

Kriterijumi

BAB 87
Kriterijum 1
Ovaj kriterijum primenjuje se ako se raspolaže sa n ≤ 15 rezultata ispitivanja čvrstoće na 3, 6 i sa više uzastopno uzetih uzoraka. Partije čine grupe od tri uzastopna rezultata ispitivanja (x1, x2, x3):
m3 ≥ MB + k1
x1 ≥ MB – k2, где је:
k1 = k2 = 3 MPa – za uhodanu proizvodnju;
k1 = 4 MPa и k2 = 2 MPa – za vreme uhodavanja proizvodnje;
m3 – aritmetička sredina od tri uzastopna rezultata ispitivanja, u MPa;
x1 – najmanja vrednost od tri uzastopna rezultata ispitivanja, u MPa.

Kriterijum 2
Ovaj kriterijum primenjuje se na veće partije iste vrste betona, sa brojem rezultata 10 ≤ n ≤ 30, kada je poznata standardna devijacija određena ranijim ispitivanjima iz većeg broja rezultata (najmanje n0 ≥ 30):
mn ≥ MB + 1,2 σ;
x1 ≥ MB – 4 (MPa).

Kriterijum 3
Ovaj kriterijum primenjuje se na partije sa 15 ≤ n ≤ 30, kad se računa sa procenjenom standardnom devijacijom sn od n rezultata:
mn ≥ MB + 1,3 . sn;
x1 ≥ MB – 4 (MPa), gde je:
MB – marka betona;
n – broj rezultata ispitivanja u jednoj partiji;
mn – aritmetička sredina od n rezultata ispitivanja (MPa);
σ – standardna devijacija određena na osnovu velikog broja ranijih ispitivanja iste vrste betona (n0 ≥ 30)
sn – procenjena standardna devijacija od n rezultata ispitivanja
x1 – najmanja vrednost ispitivane čvrstoće (MPa) od n rezultata;
xi – vrednosti svake pojedine čvrstoće u partiji od n rezultata.

Novi pravilnik
Ispitivanje betona na pritisak se sprovodi prema standardu SRPS EN 12390-3:2019, Ispitivanje očvrslog betona – Deo 3: Čvrstoća pri pritisku uzoraka za ispitivanje.
Kriterijum 1
Za pojedinačne rezultate:
fcifck – 4  (MPa ili N/mm2)

Kriterijum 2
Srednja vrednost (početna proizvodnja):
fcmfck + 4  (MPa ili N/mm2)
Srednja vrednost (kontinuirana proizvodnja):
fcm ≥  fck +1,48σ (MPa)

Za periode, koji se određuju na sledeći način:

  • Kontinuirana proizvodnja – Manja učestalost ispitivanja
    Broj ispitivanja < 35 ispitivanja za 3 meseca
    15≤Broj uzoraka≤35 za period od 6 meseci
  • Kontinuirana proizvodnja – Veća učestalost ispitivanja
    Broj ispitivanja ≥  35 ispitivanja za 3 meseca
    15≤Broj uzoraka≤35 za period ≤ 3 meseci

Ovde zaključujemo da trajanje perioda određuje broj ispitanih uzoraka.
Takođe je obavezno da se odredi standardna devijacija sn, za svaki period kontinuirane proizvodnje i da se utvrdi da li se nalazi u granicama, koja je data u standardu SRPS EN 206, Tabela 19 – Vrednosti za verifikaciju standardne devijacije.

NAPOMENA: Pošto smatram da je ova tema, vrlo interesantna, u sledećem postu ću da probam da objasnim kroz primere. Odnosno, kako da sa postojećim rezultatima ispitivanja pritisne čvrstoće pređemo sa starog pravilnika na novi.

Leave a Reply