Determinarea densității medii a materialului în formă geometrică neregulată probă

Pentru a determina volumul eșantionului utilizat o metodă bazată pe deplasarea probei lichide din vasul în care este imersat, pentru care folosesc metru piston hidrostatică sau solzi.

Determinarea densității medii folosind obomomera.

Acest aparat (fig. 2) este un cilindru metalic cu un diametru interior de 150 mm și 320 mm. La o înălțime de 250 mm este sudat tub din alama de 8-10 mm diametru, are un capăt îndoit în jos. Pistonul metru este umplut cu apă ușor deasupra tubului și așteptați excesul de apă să se scurgă, apoi un pahar ponderat tub con. Fiecare specimen a fost uscat, cântărit și apoi acoperite (cu pensula), cu un strat subțire de parafină topită.

După ce ceara fir puternic cravată proba și recântărite.

Când cufundat într-o probă test expulzat apă metru piston va curge din tubul în sticlă. După care se încadrează picăturile se oprește, un pahar de apă cântărește și greutatea apei deplasat de probă.

Densitatea medie a probei se calculează după cum urmează. În primul rând, se determină volumul Vn parafină. m 3. cheltuite pentru a acoperi proba conform formulei:

unde m - masa probei uscate în kilograme;

T1- greutatea probei, acoperite cu parafină, kg;

densitate medie egală cu parafină PN 930 kg / m3.

Apoi se calculează densitatea medie a eșantionului # 961; 0. kg / m 3 cu formula:

unde m - masa probei uscate în kilograme; V1 - volumul eșantionului de parafină (numeric egală cu greutatea apei deplasată de probă), m 3; Vn - volumul de m3 parafină.

Rezultatele testului sunt înregistrate într-un jurnal pentru lucrările de laborator și comparate cu datele prezentate în tabel. 1.

Determinarea densității în vrac

Pentru materiale în vrac (ciment, nisip, pietriș, etc.) Se determină densitatea în vrac. Valoarea acestor materiale este nu numai timpul în materialul, dar golurile dintre granulele sau bucăți de material. Această determinare este realizată cu ajutorul dispozitivului (fig. 3), care reprezintă o pâlnie tronconică etalon. In partea de jos a conului trece în tubul de 20 mm în diametru, cu un zăvor. Sub tubul set prematur cântărit cilindru gradat de 1 litru (1000 cm3). Distanța dintre marginea superioară și supapa cilindrului să fie de 50 mm.

Fig. 3. Pâlnia standard de

1 - carcasă; 2 - un tub; 3 - supape; 4 - cilindru gradat

Pâlnia este turnat un material de test uscat, valva este apoi deschisă și cilindrul este umplut cu un exces de și închideți metalul ventil sau rigla de lemn sunt tăiate de la mijloc pentru ambele părți ale excesului de culoare material cu marginile cilindrului. Când această linie a avut loc oblic strâns lipită de marginile cilindrului. Este necesar ca cilindrul a fost fixat ca atunci când împingerea materialului în vrac poate ingrosa, crescând densitatea medie. Cilindrul cu materialul este cântărit la cel mai apropiat 1 al testului se repetă de cinci ori și o densitate medie a materialului într-o stare în vrac # 961; n. kg / m3 este calculat ca media aritmetică a cinci determinări, folosind formula:

unde m1 - masa cilindrului cu materialul măsurat în kilograme;

cilindru M2- fără material de greutate măsurată în kilograme; V - volumul boilerului, m3.

Rezultatele testelor sunt introduse în jurnal pentru munca de laborator.

Porozitatea materialului are un grad de umplere a volumului porilor. Se calculează după cum urmează:

unde n - porozitate materiale,%; # 961; 0 - densitatea medie a materialului, kg / m3;

# 961 - densitatea reală a materialului, kg / m3.

Pentru materiale în vrac în conformitate cu formula de mai sus pentru a determina porozitatea efectivă, numit de obicei voidage. În acest caz, să ia o densitate în vrac, și în loc de a densității reale - densitatea medie a materialului pieselor (boabe). Rezultatele calculului de porozitatea materialului sunt introduse în jurnalul pentru lucrări de laborator.

Materialul de ecran poate fi simultan porii și golurile. Porii sunt celule mici, în materialul, umplut cu aer sau apă, vidul - buzunare mai mari și cavitățile formate între piesele turnate vag materialul.

Valoare diferită, de exemplu, sticlă și metal poros materiale de construcție porozitatea este de 0%, caramida - 25-35% din beton grele convențional - 5.10%, aerat - 55-85% plastic celular - 90-95%.

Porozitatea determină în mare măsură performanța materialelor, de absorbție a apei, permeabilitate la apă, rezistența la îngheț, rezistență, conductivitate termică și altele.

5. Determinarea absorbției de apă

Absorbția de apă - capacitatea unui material de a absorbi și reține apa în porii. Apa umple porii mici si capilarele din material, ci pentru că unele dintre ele încă mai este inaccesibil pentru apă, iar în porii, care sunt umplute cu apă, parțial aer rămâne, atunci cantitatea de apă absorbită de material, doar puteți instala o porozitate deschisă.

Se determină greutatea de absorbție a apei și a volumului.

Absorbția de apă în greutate VMA. %, Este raportul dintre masa de apă absorbită de proba la saturație, greutatea probei uscate:

unde m1 - masa probei uscate în kilograme; m2 - masa probei saturate cu apă, kg.

Absorbția de apă în volum, PSA,%, egal cu masa de apă absorbită de probă atunci când saturat cu ea, se face referire la un volum al eșantionului V:

Relația dintre greutatea de absorbție a apei și volumul de material egal cu densitatea medie în stare uscată:

Cunoașterea valorii absorbției apei în greutate și o densitate medie poate fi exprimată într-o formulă de calcul a absorbției de apă în volum:

Absorbția de apă a materialului de construcție se determină după cum urmează: trei - cinci probe au fost uscate până la o greutate constantă la 110 ± 5 ° C și se răcește la temperatura camerei, după care au fost scufundate în apă și ținut acolo până la greutate constantă. Cu toate acestea, procedura de testare a diferitelor tipuri de material este reglementat de oaspeții respectivi. Absorbția de apă a materialelor din piatră naturală este determinată pe specimene de ambele formă geometrică regulată și neregulată sub formă de fragmente clivate cu o lungime a muchiei de cel puțin 4 cm. Se purifică prin particule libere si probele uscate au fost cântărite, plasate în vase de sticlă sau porțelan cuvetă și turnați 1/4 înălțime apă distilată. După 2 chasa completat cu apă până la 1/2 și după 2 3/4 ore înainte de probele de înălțime și lăsate să stea timp de 1 zi. După aceea, probele se umple complet cu apă și din nou se lasă să stea timp de 1 zi. Ei au fost apoi îndepărtate, fiecare probă a fost ușor ștearsă cu o pânză umedă a fost cântărite și apoi imersate în apă timp de 1 zi. Deci, atâta timp cât probele nu sunt vor avea o greutate constantă.

Absorbția de apă în greutate și cantitatea de PSA VMAs calculat prin formulele de mai sus, până la 0,1%. Pentru rezultatul determinării finale de absorbție a apei a mediei aritmetice a trei determinări pentru roci omogene și cinci determinări pentru roci neomogene. Rezultatele testelor sunt introduse în jurnal pentru munca de laborator.

6. Determinarea porozității

proprietate Forța unui material numit rezista degradării prin tensiuni interne generate de sarcini externe. Sub influența diferitelor materiale de încărcare în clădiri sunt supuse diverse tensiuni interne (compresiune, tensiune, încovoiere, forfecare, etc.).

Durabilitatea este o proprietate importantă a majorității materialelor de construcție din valoarea sa depinde de sarcina, care poate lua elementul într-o anumită secțiune. Dacă materialul are o rezistență mai mare, dimensiunea elementului profilat poate fi redusă.

Rezistența materialelor de construcție caracterizate prin rezistenta la compresiune, încovoiere și întindere, se determină prin testarea probelor (Figura 4), într-un laborator prese hidraulice sau mașini discontinue.

O rezistență la compresiune a unui material este numită o tensiune corespunzătoare sarcinii la care apare materialul distrugerea probei. Rezistența la compresiune Rszh. MPa, determinată conform formulei:

unde F - sarcină eșec, H;

eșantion S- transversale suprafață mm2.

Pentru a determina rezistența la compresiune a probelor de material supus unor forțe exterioare și la compresiune este adus la distrugere. Probele test trebuie să fie de formă regulată geometrice (cub, paralelipiped, cilindru). Probe din materiale naturale din piatră, în formă de cub, pot fi de următoarele dimensiuni: 50x50x50, 70h70h70, 100h100h100 mm. Probele de materiale solide pot fi luate mai mici, iar materialul poros - mai mult.

Fig. 4. Probele standard pentru testarea puterii

Probele de formă cubică sunt realizate cu ferăstraie speciale. Când pulverizarea pietrei pânzei de ferăstrău pulbere abrazivă se introduce într-un amestec cu o suspensie vâscoasă de lut grele. Pentru roca foarte greu, cum ar fi cuarțit utilizate corindon, diamante si alte discuri. eșantion de piatră este fixat graifăre și mașină de pulverizare se transformă în trei direcții.

Alezajul mostre poate fi de 50 sau 80 mm, iar înălțimea este de mai mult de două diametre. Pentru a produce probe cilindrice din materiale de piatră (cu burghiu tubular special) mult mai simplu decât cubi, deoarece în cuburi de probe au nevoie de manipulare atentă șase fețe.

Probele preparate cuburi sau cilindri este la sol pe masina de rectificat pe două planuri opuse să fie paralele. Verificați pătrat plan de metal corect și etrierul. După fabricație numerotate mostre. Liniile paralele indică direcția de foliere.

Forma și dimensiunile probelor de diferite materiale de construcție trebuie să îndeplinească cerințele de GOST pentru fiecare tip de material.

Pentru a testa materialul de probă, pe de compresie folosit presa hidraulică și mașini de testare universale. Înainte de testare, proba a fost purificată folosind o perie moale sau o cârpă cântărit obmeryayut până la 1 mm și setați pe placa suport inferior presei exact în centrul său. O placă de bază superioară prin șurub este coborâtă pe eșantion și strâns repara între cele două plăci suport. Apoi, asigurându-vă că instalația de probă include pompa și permite sarcina de presă, asigurând rata de creștere (0.5-1 MPa 1). La momentul distrugerii probei, adică, în momentul cea mai mare sarcină pe specimen, acul se va opri și du-te înapoi. Acest punct trebuie să fie asigurată.

Fiecare material testat cel puțin trei probe. Pentru rezultatul final al mediei aritmetice a rezultatelor testelor de trei probe.

Rezultatele testelor sunt individuale și medii sunt introduse în jurnal pentru munca de laborator.

Starea fizică a materialului are o mare influență asupra valorii rezistenței a probelor. Durabilitatea materialelor de piatră în stare uscată este aproape întotdeauna mai mare decât puterea de același material într-o stare de apă saturată. Se ia în considerare coeficientul de înmuiere.

Înmuierea Coeficientul Kr este determinat ca raportul dintre media aritmetică a valorilor de rezistență la compresiune finală a probelor testate în saturate cu apă RNAs de stat, rezistența la tracțiune mostrele Rsuh.

Rezistența la încovoiere măsurată pe aceleași presele ca și rezistența la compresiune, dar se utilizează un echipament special. Pentru o placă inferioară de susținere prin intermediul a două benzi atașa două role, care servesc drept suport pentru piesa de testare, iar placa suport superior un mijloc - de îndoire. Probele produse în conformitate cu GOST pe materialul testat. De exemplu, atunci când testarea probelor de ciment produs viroagă dimensiune 40h40h160 mm (vezi. Fig.4).

Rezistența la încovoiere Rizg MPa, determinată conform formulei:

unde F - sarcină distructivă, N;

spațiere suport I-, mm;

b și h - lățimea și înălțimea secțiunii transversale a eșantionului, mm.

Rezistența la încovoiere a fost calculată ca media rezultatelor testelor din cele trei probe.

Rezistența la tracțiune este determinată pentru materiale de construcții, cum ar fi lemn, oțel de construcție, din plastic, materiale pentru acoperișuri rola.

Înainte de testare, măsurați lățimea și grosimea probei cu o precizie de 0,01 mm, apoi proba a fost fixată în mașină falcă de testare la tracțiune. Proba a fost încărcată uniform cu viteză GOST predeterminată. Cu ajutorul unei mașini de măsurare a forței determină sarcina maximă.

Rezistența la întindere R p, MPa, a fost calculat utilizând formula:

unde F - sarcină eșec, H;

Deci - proba inițială suprafața secțiunii transversale mm2.

Rezistența la tracțiune se calculează ca media rezultatelor testelor din cele trei probe.