RA 100 Concrete（RA 100 混凝土共振分析仪）

Non-destructive, Quick Determination of Compressive Strength and Modulus of Elasticity on Samples of Cement, Mortar and Concrete

Wide range of strength – Mortar, normal concrete up to Ultra High Performance Concrete RA 100 Concrete 

Higher level of production monitoring and better quality assurance Easier and more precise than ultrasound measurements 

Measurement only takes a few seconds 

Robust algorithms 

No alignment effort 

Mobile use – up to 6 hours battery operation 

Validity of measurement immediately identifiable 

Ongoing recording of different factors influencing the strength development: Temperature, moisture, composition, additives, aftertreatment, freeze-thaw cycles, chemical and other environmental impacts starting from the encasing date of the young concrete.

For Laboratory, Production and Construction Site Measurements on Cylinder, Bar and Cube Samples

By mechanical stimulation of resonance frequencies, the RA100 Concrete measures according to the Impact Resonance Method easily and quickly the sound velocity. Compressive strength, static and dynamic modulus of elasticity are determinated directly and with calibration values.

Test Bench

• High quality steel - stainless steel design

• Dimensions: 530 x 250 x 230 mm 

• Weight: 7 kg • Max. load up to 100 kg 

• Mount for adapter and chuck • Acrylic glass downpipe with steel balls 

• Integrated microphone 50 Hz – 18000 Hz

 • Test bench operating temperature -10 to +85 C°

 • Sample temperature range -40 to +150 C° (temporary up to +250 C°)

Computer and Software 

• Standard 10 Inch Tablet (opt. rugged Toughpad) 

• Windows 8.1

 • External keyboard 

• USB connector cable 

• Pre-installed RA100 Concrete software 

• Extensive possibilities for documentation and archiving 

• Interface for easy data export (CSV, DIFF etc.)

Measurement Range

• Compressive strength: 0,1 MPa - 200 MPa 

• Modulus of elasticity: 1 - 70 GPa

 • Sound velocity: 300 m/s - 6000 m/s

 Reference to Standards 

• Resonance measurements of concrete test specimen for determination of dynamic modulus of elasticity are described in American ASTM C215, British BS 1881-209 

• Dynamic modulus of elasticity can be converted to static modulus of elasticity by established reference curves. Direct measuring of static modulus is standardized in European EN 12390-13 and American ASTM C469

• Compressive strength can indirectly be determined by calibration with the measured sound velocity. Standardized measurement of compressive strength are usually made according to European EN 12390-3 (cube, cylinder), EN 196-1 (mortar prism) and American ASTM C39 (cylinder) 

• In the freeze-thaw resistance test standards European CEN/TR 15177 and American ASTM C666 the relative change of the dynamic modulus of elasticity is used to evaluate internal structural damage.

Samples

• Test bench for common standard test samples of the concrete industry: Cylinders 300 x 150 mm, cubes 150 mm and bars 40 x 40 x 160 mm

• Moreover, all bar-shaped samples like drill cores with uniform profiles (cylinders and bars) with 1 - 16 cm diameter and 10 - 40 cm height

Determining the modulus of elasticity of ­concrete with resonance analysis

Ein Probekörper wird durch einen definierten, mit einer Stahlkugel eingeleiteten Impuls zur Schwingung angeregt. Währenddessen erfolgt eine Messung des Frequenzgangs im Hörschallbereich und daraus eine Berechnung der Resonanzfrequenz. Auf Grundlage der Resonanzfrequenz und der Probekörperabmessungen, wird die longitudinale Schallgeschwindigkeit clong berechnet. Der dynamische Elastizitätsmodul Edyn ergibt sich anschließend als Produkt aus dem Quadrat der Schallgeschwindigkeit und der – als Eingangsgröße zu implementierenden – Rohdichte. Zu beachten ist, dass dieser Zusammenhang nur dann zu präzisen Ergebnissen führt, wenn das Verhältnis der Schallwellenlänge zum Durchmesser des Probekörpers relativ groß ist. Dieser Verhalt ist bspw. bei metallischen Rundstäben, Mörtelprismen und sogar bei Betonwürfeln und -zylindern mit einer Kantenlänge von bis zu 15 cm gegeben. Die Höhe der Probekörper sollte zum Zweck einer präzisen Bestimmung der Schallgeschwindigkeit mindestens 10 cm betragen. Geprüft werden können Stoffe unterschiedlichster Dichte, von Dämmstoffen über mineralische Stoffe bis hin zu Metallen. Über clong und Edyn hinaus ist eine Bestimmung des Dämpfungsgrads D möglich.