Методика выборочного контроля качества арматурного проката

Введение. Качество арматурного проката – ключевой фактор надежности железобетонных конструкций в условиях роста этажности и сложности строительных объектов. Современные российские стандарты (ГОСТ 34028-2016, ГОСТ Р 52544-2006) требуют строгого статистического контроля механических свойств проката, включая временное сопротивление, предел текучести и относительное удлинение. Актуальность исследования обусловлена необходимостью повышения точности методов выборочного контроля для минимизации рисков недостоверной оценки качества.

Цель. Разработка методики выборочного контроля качества арматурного проката на основе статистического анализа, включая проверку нормальности распределения данных, устранение выбросов и оценку соответствия требованиям стандартов.

Материалы и методы. Исследование базируется на анализе данных испытаний арматурного проката класса А600 (ГОСТ 34028-2016). Применены критерии Шапиро – Уилка, Пирсона (χ²) и Колмогорова – Смирнова для проверки нормальности распределения. Выбросы идентифицировались методом Шарлье (α = 0,05). Использованы программные средства для расчета статистических показателей (среднее, СКО, асимметрия, эксцесс) и визуализации (гистограммы, Q–Q графики).

Результаты. Установлено, что наличие выбросов искажает распределение ключевых параметров. Для отношения временного сопротивления к пределу текучести исключение выбросов позволило восстановить нормальность распределения (p > 0,05 по двум критериям), тогда как для относительного удлинения δ_max их влияние оказалось незначительным. Автоматизированный анализ подтвердил, что применение доверительных интервалов (95 %) и методов ГОСТ 34028-2016 повышает достоверность оценки качества.

Выводы. Исключение выбросов – критический этап для обеспечения нормальности распределения данных. Комбинированное использование критериев согласия повышает надежность статистических выводов. Автоматизация методики на основе специализированного программного обеспечения сокращает время контроля и минимизирует человеческий фактор. Регулярный выборочный контроль необходим для соответствия продукции требованиям стандартов и снижения рисков в строительстве.

1. Мадатян С.А. Арматура железобетонных конструкций. Москва: Воентехлит, 2000. 256 c.

2. Полякова М.А., Харитонов В.А., Снимщиков С.В., Петров И.М., Харитонов В.А. Прокат арматурный: сортамент, стандартизация, технология. Магнитогорск: Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова, 2022. 288 c.

3. СП 63.13330.2018. Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения. Актуализированная редакция СНиП 52-01-2003. Москва: Стандартинформ, 2019.

4. СП 430.1325800.2018. Монолитные конструктивные системы. Правила проектирования. Москва: Стандартинформ, 2019.

5. СП 14.13330.2018. Строительство в сейсмических районах. Актуализированная редакция СНиП 11-7-81*. Москва: Стандартинформ, 2018.

6. Дорохин П.С., Харитонов В.А. Прогресс в структуре потребления арматурного проката диаметром до 18 мм неизбежен // <i>Стройметалл</i>. 2012. № 3. С. 14–23.

7. Снимщиков С.В., Харитонов В.А., Суриков И.Н., Аникеев В.В. Взгляд в будущее // <i>Стройметалл</i>. 2013. № 5. С. 7–13.

8. Харитонов В.А., Петров И.М. Оценка и направления повышения конкурентоспособности бунтовой арматурной стали // <i>Вестник Магнитогорского государственного технического университета им. Г.И. Носова</i>. 2013. № 4. С. 65–69.

9. Коршунов Д.А. Аспекты надежности армирования // <i>Бетон и железобетон</i>. 2004. № 1. С. 27–31.

10. Беленький Д.М., Вернези Н.Л., Косенко Е.Е. О прочностных возможностях арматурной стали // <i>Бетон и железобетон</i>. 2004. № 3. С. 17–21.

11. Eurocode 2: Design of concrete structures – Part 1-1: General rules and rules for buildings.

12. Харитонов В.А. Анализ уровня качества арматурного проката класса В500С на основе методов математической статистики // <i>Черная металлургия. Бюллетень научно-технической и экономической информации</i>. 2013. № 8. С. 48–59.

13. Михеева Е.Н., Сероштан М.В. Управление качеством. Москва: Дашков и К, 2012. 532 c.

14. ГОСТ 34028-2016. Прокат арматурный для железобетонных конструкций. Технические условия. Москва: Стандартинформ, 2019.

15. ГОСТ Р 52544-2006. Прокат арматурный свариваемый периодического профиля классов А500С и В500С для армирования железобетонных конструкций. Технические условия. Москва: Стандартинформ, 2006.

16. ГОСТ 5781-82. Сталь горячекатаная для армирования железобетонных конструкций. Технические условия. Москва: Стандартинформ, 2006.

17. Гмурман В.Е. Теория вероятностей и математическая статистика. Москва: Высшая школа, 2003. 479 c.

18. Румянцев М.И., Левандовский С.А., Ручинская Н.А., Черкисов К.Е., Логинов А.В. Статистические методы обработки и анализа числовой информации, контроля и управления качеством проката. Магнитогорск: Изд-во Магнитогорск. гос. техн. ун-та им Г.И. Носова, 2015. 259 c.

19. Лемешко Б.Ю., Лемешко С.Б. Сравнительный анализ критериев проверки отклонения распределения от нормального закона // </i>Метрология</i>. 2005. № 2. С. 2–23.

20. Лемешко Б.Ю., Рогожников А.П. О нормальности погрешностей измерений в классических экспериментах и мощности критериев, применяемых для проверки отклонения от нормального закона // <i>Метрология</i>. 2012. № 5. С. 3–26.

21. ГОСТ Р ИСО 5479-2002. Статистические методы. Проверка отклонения распределения вероятностей от нормального распределения. Москва: ИПК Издательство стандартов, 2002.

22. ISO 5479:1997. Statistical interpretation of data – Tests for departure from the normal distribution.

23. Кобзарь А.И. Прикладная математическая статистика. Москва: Физматлит, 2006. 816 c.

24. Р 50.1.033-2001. Прикладная статистика. Правила проверки согласия опытного распределения с теоретическим. Часть 1. Критерии типа хи-квадрат. Москва: ИПК Издательство стандартов, 2002.

25. Р 50.1.037-2002. Прикладная статистика. Правила проверки согласия опытного распределения с теоретическим. Часть II. Непараметрические критерии. Москва: ИПК Издательство стандартов, 2002.