Sklerometr Schmidta

Sklerometr Schmidta, zwany też młotkiem Schmidta, betonoskopem lub twardościomierzem, to przenośny przyrząd nieniszczącego badania wytrzymałości betonu na ściskanie. Urządzenie mierzy energię odbicia sprężystego bijaka po uderzeniu w badane podłoże, a wartość odbicia przelicza się na wytrzymałość charakterystyczną betonu

Zasada działania sklerometru

• Sklerometr wykorzystuje dynamiczną metodę pomiaru: sprężyna lub mechanizm pneumatyczny napędza bijak, który uderza w powierzchnię betonu.

• Bijak po odbiciu zwraca część energii, a przyrząd wskazuje tzw. liczbę odbicia (rebound number).

• Na podstawie korelacji między liczbą odbicia a wytrzymałością betonu otrzymuje się przybliżoną wartość f_cm (MPa).

Typy urządzeń i zakresy pomiarowe

• Typ N: energia uderzenia 2,207 Nm, przeznaczony do badania elementów betonowych o grubości min. 100 mm, zakres 10–70 MPa.

• Typ L: energia uderzenia 0,745 Nm, stosowany do materiałów kruchych i cienkich elementów (< 100 mm).

• Wersje mechaniczne (analogowe) lub elektroniczne z rejestratorem/drukarką. Nowoczesne modele oferują zapis cyfrowy i wydruk wyników.

Normy i kalibracja sklerometru

Sklerometr Schmidta musi spełniać wymagania norm branżowych:

• PN-EN 12504-2:2002 „Nieniszczące badania konstrukcji z betonu. Metoda sklerometryczna…”

• PN-74/B-06262 „Nieniszczące badania konstrukcji z betonu. Metoda sklerometryczna…”

• Instrukcja ITB nr 210 „Metoda sklerometryczna do badań wytrzymałości betonu…” (1977)

• ASTM C805 „Standard Test Method for Rebound Number of Hardened Concrete”

• JGJ/T 23-2001 (Chiny) oraz EN 13791, EN 206 dla dodatkowych wytycznych kalibracji i interpretacji wyników.

Przed każdym pomiarem zaleca się kalibrację urządzenia na kowadle referencyjnym zgodnym z normą.

Przebieg badania sklerometrycznego

1. Przygotowanie powierzchni: gładka, wolna od luźnych cząstek i wilgoci.

2. Kalibracja sklerometru na kowadle kalibracyjnym.

3. Wykonanie co najmniej 10 uderzeń w reprezentatywnych punktach z rozstawem ≥ 20 mm.

4. Odczyt liczb odbicia i obliczenie średniej arytmetycznej (pomijając wartości odstające).

5. Przeliczenie średniej liczby odbicia na wytrzymałość betonu przy użyciu tabel producenta lub wzoru doświadczalnego.

Czynniki wpływające na wynik

• Wiek betonu – wyniki rosną wraz z dojrzewaniem.

• Struktura i chropowatość powierzchni – nierówności mogą zaburzać odbicie.

• Karbonatyzacja – zmiana składu chemicznego powierzchni.

• Wilgotność i temperatura otoczenia (zalecany zakres 10–35 °C).

• Zaleca się pomiary po ≥ 3 dniach od wykonania betonu oraz w stabilnych warunkach środowiskowych.

Zastosowania sklerometrii

• Ocena wytrzymałości betonu na ściskanie w istniejących konstrukcjach.

• Kontrola jednorodności i identyfikacja obszarów o obniżonej jakości betonu.

• Wstępna ocena podłoży pod fundamenty maszyn czy regałów magazynowych.

• Badanie twardości kamieni oraz innych materiałów (papier, skały) w wersjach specjalistycznych przyrządu.

• Badanie betonu dla potrzeb UDT

Sklerometr Schmidta służy do badanie wytrzymałości betonu  metodą sklerometryczną.