Молоток шмидта. инструкция по применению, принцип работы

Немного цифр

Каждый вид молотка Шмидта предназначен для конкретных целей. Основные области применения и характеристики каждой модификации прибора могут быть различными:

Предел диапазона прочности на сжатие бетона
От 1 МПа до 5 МПа	От 5 МПа до 10 МПа	От 10 МПа до 30 МПа	От 30 МПа до 70 МПа	От 70 МПа до 100 МПа	>100 МПа
Свежий бетон с низкими показателями прочности	Обычный бетон	Бетон с высокими показателями прочности	Бетон со сверхвысокой прочностью

Прочность бетонных конструкций на сжатие может выражаться в двух системах:

• М (марка бетона) – обозначается от 50 до 1000 кг/см2. Максимально допустимым отклонением значения прочности считается 13,5%;
• В (класс бетона) – определяет кубиковую прочность, показывающую величину давления в МПа.

Согласно утверждённым стандартам соответствие марки бетона его классу отображено в таблице.

Класс и марка бетона определяется только спустя 28 дней с момента заливки бетонной конструкции.

Показания шкалы в зависимости от класса и марки бетона может варьироваться в пределах:

Марка и класс бетона	М100/ В7,5	В10	М150/ В12,5	М200/ В15	М250/ В20	М300/ В22,5	М350/ В27,5	М400/ В30	М450/ В35	М500/ В40	М600/ В45
Удар сверху по вертикали	10	12	20	24	30	34	38	41	44	47	49
Удар снизу по вертикали	20	23	28	32	38	41	45	47	50	52	55
Удар по горизонтали	13	18	24	28	34	37	41	43	47	49	52

Стоимость молотка Шмидта на рынке сильно варьируется:

• электронные модификации прибора можно приобрести в среднем за 31 тыс. – 58 тыс. рублей;
• цена механических приборов находится в пределах 13 тыс. – 30 тыс.

Для получения качественных измерений следует также учитывать состояние наружной поверхности бетонных конструкций. Например, бетон, изменившийся в результате внешних воздействий: огня, химических реагентов, мороза. В подобных ситуациях использовать молоток Шмидта не стоит.

К альтернативным методам проверки бетона на прочность также относят использование механизмов, основанных на определении значений глубины попадания устройства в толщу бетонного слоя: молотки Кашкарова и Физделя.

Виды сварочных аппаратов

Шовнарезчик. Размер имеет значение!

Механические методы исследования показателей бетонной смеси

Таблица видов бетона.

Самый старый и популярный способ определения прочности материала на сжатие называется методом стандартных образцов. Для проведения исследования из бетонной смеси изготавливаются контрольные образцы, представляющие собой кубы с длиной сторон в 20 см. Для проведения испытаний кубы должны иметь срок выдержки не менее 28 дней. Затем готовые образцы устанавливаются под пресс и сжимаются до полного разрушения. Показатели нагрузки, при которых произошло разрушение, фиксируются, а затем с их помощью осуществляется расчет прочности монолита.

Неразрушающий контроль бетона производится специальными механическими приспособлениями. При этом используются методы, определяющие свойства монолита при воздействии на него определенными инструментами. Учитываются показания приборов при таких манипуляциях, как скалывание, отрыв, пластическая деформация и некоторые другие.

Методы проверки бетона при помощи молотков Физделя и Кашкарова

Принцип действия испытательных механизмов основан на показателях глубины попадания прибора в толщу поверхностного слоя бетонного монолита. В качестве примера можно рассмотреть молоток Физделя, при ударах которым на поверхности материала остаются лунки. Диаметры лунок и определяют прочностные характеристики бетона.

Устройство молотка Кашкарова.

Затем осуществляются 10-12 средних по силе ударов по поверхности участка, выбранного для испытания. Отпечатки от молотка должны находиться на расстоянии не менее 3 см друг от друга.

После этого при помощи штангенциркуля и специальной линейки производятся измерения диаметров лунок. Каждое измерение производится с точностью до десятых долей миллиметра сначала в одном направлении лунки, затем в строго перпендикулярном. На основании полученных сведений и данных о диаметре отпечатков лабораторных образцов, взятых за стандарт, составляется тарировочная кривая, позволяющая произвести определение прочности бетона на сжатие.

Кроме того, определить прочностные характеристики монолита можно и при помощи молотка Кашкарова. Принцип действия данного инструмента так же, как и молотка Физделя, основан на свойствах пластической деформации. Конструкционно молоток Кашкарова представляет собой прибор, в который, кроме рабочего органа, введен и контрольный стержень. За счет этого прибор оставляет не одинарный, а двойной отпечаток. Один располагается на поверхности исследуемого объекта, а другой — на контрольном стержне. Анализ отпечатков и оставленных диаметров лунок позволяет произвести расчеты прочности бетона на сжатие.

Исследования свойства бетона при помощи склерометра и пистолетов

Таблица соотношения прочности бетона.

Инструменты, которые применяются для определения прочностных характеристик бетонного монолита на основании свойств упругого отскока, оснащены стержневым ударником, или бойком. Примером таким инструментов могут служить пистолеты Борового и ЦНИИСКа, склерометр КМ и молоток Шмидта.

Исследования определяют величину силы отскока ударника, которая при испытаниях отражается на шкале механизма. Как правило, сила энергии пружины при опыте должна иметь постоянное значение.

Спуск стержневого ударника производится самостоятельно при соприкосновении инструмента с поверхностью. В склерометр КМ встроен боек, имеющий определенное значение массы. При помощи пружины, которой задана жесткость, производится удар по ударнику из металла, прижатому к испытываемой поверхности.

Методы контроля прочности бетона, основанные на показателях отрыва со скалыванием, позволяют определить характеристики монолита не на поверхности, а в теле элемента. Для исследований используются участки, лишенные металлической арматуры.

Методы установления прочности бетона.

В толщу бетона устанавливаются специальные анкеры, при помощи которых затем производится исследование прочностных характеристик бетона неразрушающим способом.

На сегодняшний день описанные методы неразрушающего контроля прочности бетона считаются самыми точными, так как используют для расчетов зависимость, в которой могут изменяться всего лишь 2 параметра: величину фракций наполнителя бетонного раствора и его тип. При этом недостатками неразрушающего контроля прочности бетона является высокая трудоемкость в комплексе с невозможностью использования данных методов при высокой армированности материала. Кроме того, при испытаниях происходит частичное повреждение поверхности исследуемого монолита.

Средняя цена на рынке

Самыми дорогими считается оригинальная продукция Proceq SA: в среднем от 75-140 тыс. руб.

Отечественные марки можно купить по приемлемой цене:

• ОМШ-1 можно найти даже за 11 тыс., а в среднем он стоит около 15 тыс.;
• электронный ОМШ-1Э это уже около 40 тыс.;
• RGK: около 16 тыс.;
• серия МШ: от 20 тыс.

Если есть намерение купить элитный склерометр от Proceq SA, возможно, следует задуматься, не приобрести ли ультразвуковой твердомер, так как его цена будет даже ниже, чем у большинства экземпляров от данного швейцарского производителя. Если же брать продукцию обычных брендов, то, конечно же, она намного дешевле.

Инструкция по применению

Испытание по методу Кашкарова не зависит от силы удара и скорости, которую получают подвижные детали устройства. Не требуется также установка каких-либо дополнительных деталей. Перед испытанием стержень должен быть очищен от загрязнений и следов смазки.

Последовательность определения прочности бетона такова. По ударной головке при помощи слесарного молотка наносится серия ударов (после каждого удара молоток Кашкарова смещается на величину, немного превышающую диаметр шарика). Если после первого удара на поверхности бетона возникла сетка трещин, то испытание продолжают в другом месте конструкции.

При ударе закалённый шарик сжимает пружину и воздействует на стержень, который перемещается и деформирует эталонную пластинку, вставляемую перед испытанием с противоположной стороны корпуса. На пластине остаётся отпечаток, диаметр и глубина которого характеризуют удельное усилие, приложенное к бетону.

Возврат головки в исходное положение обеспечивается пружиной, а сила сжатия ограничивается гужоном. Ход стержня может регулироваться ввинчиванием или вывинчиванием головки в корпусе. Точность направления обеспечивается посадкой нижней части головки по внутренним поверхностям стакана и корпуса.

Неизбежные неточности метода связаны с тем, что при ударе закалённый шарик оставляет в бетоне вмятину, диаметр которой хотя и является характеристикой прочности бетона, но в то же время и ухудшает внешний вид конструкции, что не всегда приемлемо. Для минимизации погрешности рекомендуется наносить удар по наиболее гладкой части бетонной поверхности, а между шариком и бетоном иметь лист плотной бумаги.

Среднее соотношение между диаметрами трёх-четырёх отпечатков с использованием калибровочной таблицы показывает прочность бетона. Используя тарировочный график, получают:

• При пределе на сжатие от 3 до 18 МПа диаметр отпечатка составляет 3,0…1,7 мм;
• При пределе на сжатие от 18 до 60 МПа диаметр отпечатка составляет 1,6…1,1 мм.

Детализированная градация приводится в инструкции производителя молотка Кашкарова. Для повышения точности используют и дополнительные таблицы (см, например, ВСН 02-69), учитывающие марку бетона и условия его твердения. Для этого у проверяющего обязательно должны иметься данные по эталонному отпечатку d_э, полученные с использованием стационарного испытательного оборудования.

Тогда прочность бетона можно установить по следующим данным:

• d/d_э = 2,2…2,7 – 15…10 МПа;
• d/d_э = 1,9…2,2 – 19…15 МПа;
• d/d_э = 1,5…1,9 – 26…19 МПа;
• d/d_э = 1,3…1,5 – 30…26 МПа.

Здесь d – усреднённый размер отпечатка в бетонном изделии по результатам испытания, которые выполнены молотком Кашкарова.

Как выбрать стеклорез?

Желобонакатчик. Соединяем трубы муфтами

Принцип работы молотка Шмидта

Молоток Шмидта работает по принципу упругого отскока, который основан на измерениях поверхностей бетона на его твёрдость. Этот способ позаимствован из практики измерения степени прочности металла. Заключается он в воздействии ударами с помощью специального ударника по сферическому штампу, который предварительно прижимается к бетону.

Склерометр устроен таким образом, что после удара по бетону специальная система пружин позволяет ударнику осуществлять свободный отскок. При этом величина обратного отскока характеризует степень твёрдости оцениваемого материала. А с помощью установленной на прибор градуированной кривой вычисляется прочность бетона.

Конструкция молотка Шмидта включает в себя:

1 – ударный плунжер или индентор.

2 – бетонная поверхность, над которой проводят контроль прочности.

3 – корпусная часть.

4 – ползунок, оснащённый направляющими стержнями.

5 – конус корпусной части.

6 – кнопка-стопор.

7 – шток бойка, обеспечивающий направление работы инструмента.

8 – шайба для установки бойка.

9 – колпачок.

10 – кольцо для разъёма.

11 – задняя крышка инструмента.

12 – сжимающая пружина.

13 – предохраняющая часть конструкции.

14 – боек, имеющий определённую массу.

15 – пружина для фиксации.

16 – ударяющая пружина.

17 – втулка, направляющая работу молотка.

18 – войлочное кольцо.

19 – дисплейное окно, показывающее шкалу Шмидта.

20 – винт для сцепления.

21 – контрольная гайка.

22 – штифт.

23 – предохраняющая пружина.

В целом работа молотка основана на вычислении ударного импульса, который возникает при приложении нагрузки. Удар производят о твёрдую поверхность (бетон), без наличия металлической арматуры и замеряют высоту отскока бойка, дающую показание прочности бетона на сжатие.

Схема работы с молотком Шмидта заключается в следующем:

• ударный механизм прибора приставляется к исследуемой поверхности;
• двумя руками производиться плавный нажим на молоток по направлению к поверхности бетона до момента появления удара бойка;
• после чего на шкале высвечиваются показания;
• для более точных результатов показания снимаются 9 раз.

Измерения следует проводить на небольших участках, которые предварительно расчерчиваются на квадраты, каждый из которых, подвергается исследованию. Все показания прочности фиксируются, а затем сравниваются. Расстояние между ударами должно быть не менее 25 мм. Иногда полученные данные могут иметь определённые отклонения либо быть одинаковыми. По полученным результатам испытаний определяется среднее арифметическое. Если при испытаниях удар бойка произошёл на пустоте заполнителя, то такие данные не следует учитывать, а удар повторить в другом месте.

Инструкция по применению

Функционирует мотоблок Шмидта на вычислениях ударных импульсов, что возникают во время нагрузок. Удары производятся о твердые поверхности, в которых не имеется арматур из металла. Использовать измеритель необходимо по следующей схеме:

1. приставить ударный механизм к поверхности, которая будет исследоваться;
2. используя обе руки, стоит осуществить плавное нажатие на склерометр в направлении к бетонной поверхности до того момента, пока не появиться удар бойка;
3. на шкале показаний можно увидеть показания, что высвечиваются после проведения вышеперечисленных действий;
4. чтобы показания были абсолютно точными, проверка прочности при помощи молотка Шмидта должна проводиться 9 раз.

Проводить измерения необходимо на участках с небольшими размерами. Их предварительно расчерчивают на квадраты и после исследуют поочередно. Каждое из показаний прочности необходимо зафиксировать, а после сравнить с предыдущими. При процессе стоит придерживаться расстояния между ударами в 0,25 см. В некоторых ситуациях данные, что получены, могут отличаться друг от друга либо быть идентичными. Из полученных результатов высчитывается среднее арифметическое значение, при этом возможна незначительная погрешность.

Варианты применения в зависимости от энергии удара:

МШ-225 — самый «мощный» и наиболее распространенный молоток Шмидта. Применяется для измерения прочности бетона толщиной 70-100мм и больше. Используется для измерения прочности массивных горных пород. Энергия удара — 2207Дж (2,207 Нм).

МШ-75 – обладает энергией удара в 735Дж (0,735 Нм) и является средней модификацией молотка Шмидта. Главным образом применяется для определения прочности тонкостенных и небольших бетонных изделий (толщина стенки менее 100 мм), горных пород и камня невысокой прочности и кирпича.

МШ-20 – модификация с наименьшей энергией удара — 196Дж (0,196Нм). Применяется в основном для определения прочности раствора в швах кирпичной кладки.

Молоток Шмидта: принцип работы и инструкция по применению

Для проверки прочности бетона в качестве инструмента неразрушающего контроля применяют молоток Шмидта, изобретенный в 1948 году в Швейцарии. Инженер Э. Шмидт (E. Schmidt) снабдил своё изобретение способностью точно выявлять механические показатели прочности бетона:

• твердость при сжатии;
• растяжимость;
• сопротивление отрыву;
• сопротивление изгибу;
• усилие при скалывании.

Применение бетона, устойчивого к механическим воздействиям и агрессивным средам — залог долговечности и прочности зданий. Поэтому в строительстве придают огромное значение тестированию бетона на прочность.

Как определить прочность бетона молотком Кашкарова

Всем известно, что прочность бетона и железобетонных изделий – основа прочности и надёжности всего строения. Большие строительные компании и заводы в своём составе имеют лаборатории, которые и отслеживают качество бетонных изделий. Но если, к примеру, фундамент залит, а его технические характеристики под сомнением. Что делать тогда, как можно проверить прочность залитого бетонного раствора?

Вариантов несколько. Один из них – применение молотка Кашкарова. Что это такое, из чего он состоит, почему называется молотком, и как с ним надо работать? Об этом всём и будем говорить в этой статье

В качестве дополнения к материалу, обратим Ваше внимание на сайт https://om-ts.ru/, предлагающий стальную сетку, ведь именно стальная сетка пригодится Вам во многих работах

Конструкция инструмента

Этот инструмент очень похож на молоток, поэтому его так и называют. В его конструкции две основные части:

Правда, баёк необычный. Его тыльная (широкая) сторона такая же, как и у простого молотка. А вот носок (острый наконечник) представляет собой сложную конструкцию. Во-первых, она разборная. Во-вторых, в её состав входит:

• Стакан – это полость в байке со стороны носка.
• Пружина, вставленная в стакан.
• Металлический стержень, который называется эталонным. Он съёмный и вставляется в стакан, подпирая пружину.
• Металлический шарик на конце эталонного стержня, который носит название индентор.

Как правильно использовать молоток Кашкарова

Чтобы испытания прошли правильно, необходимо знать, как пользоваться инструментом. В первую очередь необходимо подготовить испытуемую плоскость. Ее надо очистить от краски и других материалов, она должна быть ровной без раковин и большой шероховатости.

На бетон укладывается копировальная бумага, а поверх белый лист. Острым концом байка по бетону наносится удар средней величины. Не очень сильно, но и не слабо.

Очень важно, чтобы баёк попал на плоскость бетона под углом 90°. Сделать это непросто, поэтому специалисты рекомендуют для этого процесса использовать дополнительно ещё обычный молоток

То есть, молоток Кашкарова устанавливается вертикально, а по его тыльной стороне надо ударить обычным молотком

То есть, молоток Кашкарова устанавливается вертикально, а по его тыльной стороне надо ударить обычным молотком.

Обратите внимание, что для замера показателей вам потребуются две впадины, образованные в процессе удара. Одна на плоскости бетона, другая на инденторе

На бетоне измерить размеры полученной вмятины будет сложно, поэтому под молоток и подкладывают копировальную и простую бумагу

Именно по ним и проводятся все необходимые замеры

На бетоне измерить размеры полученной вмятины будет сложно, поэтому под молоток и подкладывают копировальную и простую бумагу. Именно по ним и проводятся все необходимые замеры.

После чего проводят сравнения вмятин на шарике и на бетоне. Средняя величина их суммы берётся за основу определения прочности испытуемого материала. Теперь этот показатель соизмеряется с табличной величиной.

Необходимо отметить, что вмятины измеряются угловым масштабом. При этом точность измерения должна составлять не более 0,01 мм. Чтобы более точно определить прочностную характеристику бетона, лучше на небольшом участке провести несколько тестовых ударов. При этом к расчёту берется самый большой размер впадин. Один эталонный стержень может выдержать до четырех тестов на одной плоскости, после чего его надо заменить новым.

Молоток кашкарова — инструмент предназначенный для определения прочности ЖБИ, либо монолитного железобетона. Состоит из сменного металлического стержня с известной прочностью (эталонный стержень), индентора (шарика), стакана, пружины, корпуса с ручкой и головки.… … Википедия

Молоток — У этого термина существуют и другие значения, см. Молоток (значения). Первобытный каменный молоток … Википедия

Молоток (значения) — Молоток: В Викисловаре есть статья «молоток» Молоток небольшой молот, ударный инструмент, применяемый для забивания гвоздей, разбивания предметов и других работ. Молоток Кашкарова инструмент предназначенный для определения прочности… … Википедия

Молоток К. П. Кашкарова — – основан на наличии связи между прочностью бетона и величиной косвенного показателя, в качестве которого используется отношение диаметров отпечатков, оставленных при ударе КМ на бетоне и эталонном стержне. [Рекомендации по определению… … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

Оборудование для производства бетона — Термины рубрики: Оборудование для производства бетона Автоклав Автоклав проходной Автоклав тупиковый Бадья Баросмеситель … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

Из чего состоит склерометр?

Термин «склерометр» означает «измеритель твердости». Конструктивно прибор состоит из 22 элементов. Кроме индентора (ударный плужнер) и корпуса прибор включает в себя:

• конус корпуса;
• направляющие стержни с ползунком;
• кнопку, исполняющая функцию штопора;
• боек с заданной массой;
• направляющие движения индентора шток бойка;
• шайбу для фиксации бойка;
• колпачок;
• заднюю крышку склерометра;
• войлочное кольцо.

Некоторые модели доукомплектовывают предохранителем и контрольной гайкой, а также 4 пружинами (сжимающая, ударяющая, предохраняющая, фиксирующая). Обязательно присутствуют сцепляющий винт, штифт, шкала Шмидта, дисплей.

среда, 31 марта 2021 г.

Молоток Шмидта (Склерометр) — назначение, виды, инструкция по применению

• Твердость при сжатии;
• Растяжимость;
• Сопротивление отрыву;
• Сопротивление изгибу;
• Усилие при скалывании.

Конструктивно включает в себя (см. рисунок): 1. ударный плунжер или индентор; 2. бетонная поверхность, над которой проводят контроль прочности; 3. корпус; 4.ползунок, оснащённый направляющими стержнями; 5. конус корпусной части; 6. кнопка-стопор; 7. шток бойка, обеспечивающий направление работы инструмента; 8. шайба для установки бойка; 9. колпачок; 10. кольцо для разъёма; 11. задняя крышка инструмента; 12. сжимающая пружина; 13. предохраняющая часть конструкции; 14. боек определенной массы; 15. пружина для фиксации; 16. ударяющая пружина; 17. втулка, направляющая работу молотка; 18. войлочное кольцо; 19. индикатор шкалы Шмидта; 20. винт для сцепления; 21. контрольная гайка; 22. штифт; 23. предохраняющая пружина

• Ударный плужнер (индентор) прижимается к поверхности бетона, где нет металлических частей (арматуры);
• За счет пружины индентор ударяет по тестируемой поверхности;
• Система четырех пружин выполняет возврат ударника (плужнера) в исходное положение посредством свободного отскока.

• Возможность обмена данными с компьютером;
• Удобное управление и настройка прибора при помощи кнопок и интерфейса;
• Выключение при длительном перерыве в использовании;
• Память для сохранения измерений;
• Озвучивание процесса работы;
• Автоматическое изменение волн;
• Возможность поиска дефектов и трещин.

• Способность записи измерений;
• Возможность перевода показателей на ПК;
• Функция сортировки измеренных данных;
• Изменение направления ударного воздействия .

• Возможность работы при температуре – 40°;
• Низкая стоимость;
• Высокая погрешность;
• Большой вес.

• Тип N — Энергия удара — 2,207 Нм. Значения отскока считываются со шкалы для последующего расчета среднего значения. Значения прочности на сжатие могут считываться с диаграммы преобразований.
• Тип L — Энергия удара — 0,735 Нм. Модель с энергией удара в три раза меньшей, чем у модели N. Модель отличается меньшей энергией удара, используется для тонкостенных объектов толщиной от 50 до 100 мм или для контроля малогабаритных объектов (как вариант, изделий из искусственного камня или кернов).

• Наименее прочный свежий бетон выдерживает давление от 1 до 10 Мпа;
• Обычный, застывший, бетон — от 10 до 70 Мпа;
• Отвердевший раствор разрушается при сжатии от 70 до 100 Мпа;
• Сверхпрочный выдерживает сжатие более 100Мпа.

Таблица %1 Среднее значение прочности экспериментального образца бетона в виде куба со стороной 15 см на сжатие в зависимости от марки и класса

• Погрешность измерений. Самая большая погрешность у механических моделей. Она обычно не указывается, но зачастую достигает 20%. А также у механических моделей наибольшая периодичность поломок. Для электронных этот показатель составляет 5%, а наименьший у ультразвуковой аппаратуры: 1%.
• Рабочий интервал прочности. У механических аппаратов он составляет 60 МПа, у электронных – 100. У ультразвуковых интервал изменяется по времени и скорости.
• Комфорт эксплуатации. Механическим аппаратом пользоваться менее удобно из-за отсутствия сохранения результатов и большого веса (1 кг).
• Цена. В этом показателе все наоборот: самым дорогим является ультразвуковой прибор.

Устройство и принцип работы

Конструкции большинства склерометров состоят из следующих элементов:

• плунжер ударного типа, индентор;
• корпус;
• ползунки, что оснащены стержнями для направления;
• конус в основе;
• кнопки стопора;
• штоки, что обеспечивает направленность функционирования молотка;
• колпачки;
• кольца разъема;
• задняя крышка прибора;
• пружина со сжимающими свойствами;
• предохраняющие элементы конструкций;

• бойки с определенным весом;
• пружины с фиксирующими свойствами;
• ударяющие элементы пружин;
• втулка, что направляет функционирование склерометра;
• войлочные кольца;
• индикаторы шкалы;
• винты, что осуществляют процесс сцепки;
• гайки контроля;
• штифты;
• пружины предохранения.

Функционирование склерометра имеет основу в виде отскока, характеризующегося упругостью, что формируется при измерениях импульса удара, который возникает в конструкциях при их нагрузке. Устройство измерителя произведено так, что после осуществления ударных действий об бетон пружинная система дает ударнику возможность сделать свободный отскок. Градуированная шкала, вмонтированная на приборе, вычисляет искомый показатель.