Streszczenie

mgr Elżbieta Szczygielska
Temat rozprawy doktorskiej
„Kryterium zgodności wytrzymałości betonu na ściskanie opracowane
na podstawie statystyk porządkowych”
STRESZCZENIE
Wytrzymałość betonu na ściskanie, jako zmienna podstawowa, jest nierozerwalnie
związana z niezawodnością konstrukcji żelbetowej. W ujęciu normy PN-EN 1990 metoda
współczynników częściowych opiera się na wartościach charakterystycznych wytrzymałości
materiałów, które zastępują standardowe parametry statystyczne rozkładu. W odniesieniu do
betonu wytrzymałość charakterystyczna, wyrażana jako 5% kwantyl rozkładu populacji
wytrzymałości, jest jedynym parametrem ocenianym w procedurze kontroli zgodności.
Aktualnie kontrola zgodności z deklarowaną klasą wytrzymałości na ściskanie odbywa się
według wymagań przedstawionych w normie PN-EN 206:2014-04 z uwzględnieniem dwóch
etapów produkcji: początkowej (metoda A) i ciągłej (metoda B i C).
Przeprowadzona ocena planu badania zgodności na etapie produkcji początkowej
z wykorzystaniem krzywych OC, krzywych granicznych i metody AOQ wykazała, że kryteria
nie zostały poprawnie skonstruowane, a zalecane według normy procedury kontroli zgodności
są sprzeczne z wymogami ekonomii.
W związku z niedoskonałościami normowych kryteriów, zalecanych na etapie
produkcji początkowej, opracowano nową procedurę kontroli zgodności.
Nowe kryteria zgodności (CC2-A i CC3-A), oparte na aproksymacji dwu
i trzypunktowej, zostały opracowane według zaleceń ISO 12491:1997, przy wykorzystaniu
wnioskowania statystycznego przy założonym poziomie ufności 0,5 z uwzględnieniem liczby
wyników w okresie oceny. Do sformułowania nowych postaci kryteriów zastosowano
autorski estymator kwantyla rzędu 0,05, wyrażony za pomocą statystyk pozycyjnych, które
nie zależą ani od typu rozkładu ani od odchylenia standardowego.
Wyniki wykonanych analiz pokazały, że nowe kryteria są uzasadnione statystyczne
i pozytywnie przeszły weryfikację zarówno na zbiorach losowych jak i na wynikach z realnej
produkcji. Ponadto na wynik oceny zgodności nie ma wpływu kształt pobranych do badania
próbek.
W związku z tym, że do sformułowania nowych kryteriów wykorzystano oszacowanie
kwantyla rzędu 0,05, więc kryteria te pozwalają na adekwatną ocenę wytrzymałości
charakterystycznej betonu. Parametr pozycyjny oceniany jest przy użyciu statystyk
pozycyjnych, a nie miar klasycznych.
Praktycznym znaczeniem przeprowadzonych badań jest opracowanie innowacyjnego
planu badania zgodności, który pozwala na sterowanie jakością przy obniżaniu kosztów
produkcji betonu towarowego.
Opracowana metodologia daje szerokie możliwości aplikacyjne. Zaprezentowana
w dysertacji innowacyjna koncepcja może być stosowana nie tylko do oceny zgodności
wytrzymałości betonu, lecz także wszędzie tam, gdzie statystyczna kontrola jakości opiera się
na liczbowej ocenie dopuszczalnej frakcji wad. Uniwersalność metody polega na tym, że
kryteria zgodności można sformułować w odniesieniu do kwantyla dowolnego rzędu i przy
dowolnie założonym poziomie ufności.