Alsatelecom.ru

Стройматериалы
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Определение предела прочности при изгибе

Определение предела прочности при изгибе

Прочность — свойство твердого тела сопротивляться воздействию внешних сил. Обычно прочность тела характеризуется величиной разрушающих нагрузок при сжатии, растяжении, изгибе, кручении и т. д. Предел прочности — это отношение наибольшей нагрузки до разрушения к первоначальной площади поперечного сечения образца. Прочность твердого сплава — одно из основных его свойств. Учитывая, что изделия из твердого сплава в большинстве своем подвергаются воздействию изгибающих нагрузок, предел прочности при изгибе является основной его характеристикой. Предел прочности при изгибе находится в обратной зависимости от твердости и увеличивается с возрастанием процентного содержания цементирующего металла (кобальта). Таким образом, на прочность при изгибе металлокерамических твердых сплавов решающее влияние оказывают химический состав сплава, а также величина зерен карбидов и толщина слоев цементирующего металла (кобальта). Титановольфрамовые сплавы по сравнению с вольфрамовыми являются менее прочными, так как карбид титана более хрупок, чем карбид вольфрама.

Большое значение для предела прочности при изгибе имеет величина прослоек цементрующей (кобальтовой) фазы, так как чем толще эта прослойка, тем меньше местные напряжения и больше прочность. С уменьшением прослоек цементирующей фазы уменьшается прочность сплава. Толщина прослоек в свою очередь зависит от химического состава сплава и величины зерен карбидной фазы. Толщина прослоек увеличивается с увеличением содержания цементирующей фазы в сплаве и зерна карбидной составляющей.

Для определения предела прочности при поперечном изгибе образцов твердых сплавов применяют метод разрушения свободно лежащего на двух опорах образца одной сосредоточенной силой. При данном виде испытаний образец твердого сплава свободно лежит на двух опорах, а в центре образца приложена статическая нагрузка.

Предел прочности при изгибе сосредоточенной нагрузкой рассчитывают по формуле

где M = Pl/4 — максимальный изгибающий момент, кГ*мм2;

W = bh2/6 момент сопротивления образца прямоугольного сечения, мм3;

P — разрушающая нагрузка, кГ;

b — ширина образца, мм;

h — высота образца, мм;

l — расстояние между опорами, мм.

Испытания на изгиб образцов проводят на универсальных испытательных машинах мощностью 4—5 т. На них имеется специальное приспособление для установки образцов со сменными твердосплавными опорами диаметром 5—6 мм, изготовленными из твердого сплава ВК8, ВК15 или ВК20. Поверхность опор шлифуют до 6 -7 го класса чистоты. Расстояние между опорами должно составлять 30±0,5 мм.

Испытание на изгиб проводят на образцах в форме правильного бруска квадратного сечения размером 5±0,2 * 5±0,2 * 35±1 мм. Образцы готовят в одногнездных прессформах, на образце указывают сторону давящего пуансона

На прессованных образцах необходимо снять заусенцы. Поверхность образцов после спекания не шлифуют. Скорость нагружения при испытании должна быть постоянной в пределах 4—10 мм/мин. Испытанию подвергают 20 образцов каждой партии смеси.

В процессе испытаний необходимо соблюдать следующую последовательность. Вначале измеряют ширину и высоту посередине образца индикатором часового типа или микрометром с точностью до 0,01 мм, затем образцы устанавливают на опорах так, чтобы к стороне приложения усилия при их прессовании прикладывалась разрушающая сила. После этого прикладывают нагрузку к середине образца через вертикальный пуансон приспособления. Нагрузка должна быть не мгновенной, а постепенно возрастающей. Расстояние между местом приложения силы и серединой пролета не должно превышать ±0,5 мм.

Прочность кладки при сжатии

Каменная кладка является монолитным неоднородным упругопластическим материалом. Даже при центральном приложении нагрузки к кладке камень и раствор могут одновременно испытывать и внецентренное сжатие, и изгиб, и растяжение, и срез, и смятие.

Основные причины такого сложного напряженного состояния:

1. Неоднородность растворного шва вследствие недостаточно идеального перемешивания, различной толщины слоя и т.п.

2. Различие деформативных свойств камня и раствора, вследствие чего в плоскостях контакта камня и раствора возникают касательные напряжения.

3. Наличие пустот в вертикальных швах кладки и отверстий в пустотелых камнях, что приводит к концентрации напряжений в зоне этих отверстий.

4. Неоднородность камней и их геометрические несовершенства, приводящие к концентрации напряжений на выступающих частях камней.

Проведенными экспериментальными исследованиями с различными видами кладок установлено, что при сжатии кладки можно выделить три стадии разрушения, для кладки из кирпича эти стадии показаны на рис. 9.

Первая стадия характеризуется появлением первых волосных трещин в отдельных кирпичах (рис. 9,а). Эта стадия наступает при нагрузках (0,6-0,8) при цементных растворах, при нагрузках (0,5-0,7) при сложных растворах и при нагрузках (0,4-0,6) при известковых растворах. Появление волосных трещин свидетельствует о том, что действующие нагрузки превзошли допустимые пределы.

Вторая стадия характеризуется соединением трещин в отдельных кирпичах и образованием трещин, проходящих через несколько кирпичей (рис. 9,б). Эта стадия наступает при нагрузках порядка (0,8-0,9) .

Третья стадия соответствует саморазрушению кладки в результате ее расслоения на отдельные столбики шириной примерно по 1/2 кирпича, раздавливания отдельных кирпичей в этих столбиках и, наконец, потери устойчивости отдельных столбиков всей кладки. Третья стадия наблюдается в лабораторных условиях при быстром нарастании деформаций. В естественных условиях вторая стадия является началом окончательного разрушения кладки, поскольку возникшие в этой стадии сквозные трещины не стабилизируются, а продолжают развиваться и увеличиваться без увеличения нагрузки. Поэтому действительная разрушающая нагрузка составляет 80-90 % от экспериментальной разрушающей нагрузки. Многочисленные эксперименты помогли раскрыть причины возникновения первых трещин в кладке из кирпича.

Читайте так же:
Щелевой кирпич немецкий размер

Рис.9. Три стадии разрушения кладки из кирпича

Установлено, что возникновение первых трещин в кладке вызывается напряжениями изгиба и среза отдельных кирпичей, в то время как напряжения сжатия составляют 15-25 % от предела прочности кирпича на сжатие. Деформации изгиба отдельных кирпичей достигают значительных величин — 0,1-0,4 мм (рис. 10), которые при учете хрупкости кирпича являются чрезмерными. Причиной изгиба и среза кирпича в кладке при сжатии является неравномерная плотность раствора в швах.

Разрушение кирпича в кладке от сжатия происходит только в последней стадии после расслоения кладки на столбики вследствие перегрузки отдельных столбиков и кирпичей.

Анализ результатов экспериментов позволил установить ряд факторов, влияющих на прочность кладки при сжатии.

Рис.10. Деформация изгиба отдельных кирпичей

1. Прочность кладки зависит от марки камня и марки раствора, но прочность кирпича на сжатие используется незначительно, с ростом прочности кирпича и раствора прочность кладки возрастает, но до определенного предела.

2. При сжатии отдельные кирпичи в кладке работают на изгиб и срез, поэтому марка кирпича устанавливается из его прочности на сжатие и изгиб. Изгиб и срез отдельных кирпичей происходит вследствие неравномерной плотности раствора в шве: причем это в большей степени проявляется при слабых растворах, что подтверждается просвечиванием рентгеновскими лучами растворного шва кладки.

3. На прочность кладки влияют форма поверхности кирпича и толщина шва; чем ровнее кирпич и тоньше шов, тем прочнее кладка.

4. На прочность кладки влияют размер сечения кладки (толщина стены): при уменьшении размеров сечения кладки ее прочность возрастает. Это отчасти объясняется уменьшением количества швов.

5. На прочность кладки влияет различие деформативных свойств кирпича и раствора. Поперечное расширение кирпича при сжатии в 10 раз меньше поперечного расширения раствора, поэтому при сжатии кладки в кирпиче возникают растягивающие усилия вследствие большего удлинения раствора шва, который и растягивает кирпич благодаря сцеплению кирпича с раствором.

6. Прочность кладки возрастает с течением времени вследствие возрастания прочности раствора.

На прочность кладки при сжатии не влияют система перевязки и сцепление раствора с кирпичом.

На основании экспериментальных данных проф. Л.И. Онищиком предложена эмпирическая формула для определения прочности различных кладок при сжатии в зависимости от марок камня и раствора:

(1)

где R — прочность кладки при сжатии;

R2 — марка раствора;

Аo, a, b — эмпирические коэффициенты (A 2 (марка камня 100).

Анализ графиков рис.12 позволяет сделать ряд выводов:

1. Прочность камня используется меньше всего в бутовой кладке, что объясняется неровностью постели рваного бута.

2. Прочность кладки из камней правильной формы возрастает с увеличением высоты ряда камня, что объясняется большей сопротивляемостью камня изгибу (так как момент сопротивления возрастает пропорционально квадрату высоты).

3. Прочность раствора оказывает самое большое влияние на прочность бутовой кладки (21/5,5 = 3,8), меньше влияния оказывает на прочность кирпичной кладки (35/15 = 2,3), еще меньше при кладке из блоков (41/24 т 1,7) и практически не влияет на прочность кладки из крупных блоков (60/60 = 1).

Рис.12. Графики зависимости прочности разных кладок при прочности камня

4. Бутобетонная кладка не подчиняется формуле Л.И. Онищика (1) и в очень большой степени прочность этой кладки зависит от марки раствора.

Величины расчетных сопротивлений (R) различных кладок в зависимости от марок камня и раствора приведена в.

Дата добавления: 2017-09-01 ; просмотров: 4074 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ

1. АППАРАТУРА И МАТЕРИАЛЫ

1.1 . Пресс гидравлический по ГОСТ 28840 .

1.2 . Линейка измерительная металлическая по ГОСТ 427 .

1.3 . Линейка поверочная по ГОСТ 8026 .

1.5 . Щуп по нормативно-технической документации.

1.6 . Сито с сеткой 1,25 К по ГОСТ 6613 .

1.7 . Пластина металлическая или стеклянная размерами 270×150×5 мм. Отклонение от плоскостности пластин не должно превышать 0,1 мм.

1.8 . Войлок технический толщиной 5 — 10 мм по ГОСТ 288 .

1.9 . Пластина резинотканевая толщиной 5 — 10 мм по ГОСТ 7338 .

1.10 . Картон толщиной 3 — 5 мм по нормативно-технической документации, утвержденной в установленном порядке.

1.11 . Бумага оберточная по ГОСТ 8273 .

1.14 . Портландцемент, портландцемент с минеральными добавками, шлакопортландцемент марки 400 по ГОСТ 10178 .

1.15 . Гипсовое вяжущее марки Г-16 по ГОСТ 125 .

2. ПОДГОТОВКА К ИСПЫТАНИЮ

2.1 . Образцы для испытания отбирают от партии. Размер партии и число образцов, подлежащих испытанию для определения пределов прочности при сжатии и изгибе, устанавливают по нормативно-технической документацией на соответствующие виды стеновых материалов, утвержденной в установленном порядке.

Читайте так же:
Стандартный размер рабочего кирпича

2.2 . Образцы, отобранные во влажном состоянии, перед испытанием выдерживают не менее 3 сут в закрытом помещении при температуре (20 ± 5) °С или подсушивают в течение 4 ч при температуре (105 ± 5) °С. Образцы, содержащие гипс, сушат в течение 8 ч при температуре, не превышающей 50 °С.

2.3 . Кирпич, камни и блоки, отобранные для испытания, по внешнему виду и размерам должны удовлетворять требованиям нормативно-технической документации на эти материалы, утвержденной в установленном порядке.

2.4 . Предел прочности при сжатии кирпича определяют на образцах, состоящих из двух целых кирпичей или из двух его половинок, а предел прочности при сжатии камней определяют на целом камне. Кирпич делят на половинки распиливанием или раскалыванием в соответствии со схемой, приведенной в приложении 1 .

Допускается определять предел прочности при сжатии на половинках кирпича, полученных после испытания его на изгиб.

Кирпичи или его половинки укладывают постелями друг на друга. Половинки размещают поверхностями раздела в противоположные стороны.

2.5 . При подготовке образцов выравниванию подлежат поверхности, которые в конструкции располагаются перпендикулярно направлению сжимающей нагрузки.

2.6 . Образцы из керамического кирпича и камня пластического формования изготавливают, соединяя части образца и выравнивая их опорные поверхности цементным раствором в соответствии с приложением 2 .

Образцы из силикатного кирпича и камня и керамического кирпича полусухого прессования испытывают насухо, не производя выравнивания их поверхностей цементным раствором.

2.7 . Предел прочности при сжатии бетонных камней определяют на целом камне. Опорные поверхности образцов выравнивают цементным раствором, если их отклонение от плоскостности превышает 0,3 мм.

2.8 . Предел прочности при сжатии камней из горных пород и блоков из природного камня определяют на образцах, размеры которых указаны в нормативно-технической документации на эти виды стеновых материалов, утвержденной в установленном порядке. Опорные поверхности образцов выравнивают шлифованием или цементным раствором. Отклонение от плоскостности шлифованных поверхностей образцов не должно превышать 0,1 мм.

2.9 . Допускается при определении предела прочности при сжатии керамического кирпича и камней пластического формования изготавливать образцы, выравнивая их опорные поверхности шлифованием, гипсовым раствором или применяя прокладки из технического войлока, резинотканевых пластин, картона и других материалов.

Образцы, изготовленные с применением гипсового раствора, испытывают не ранее чем через 2 ч после начала схватывания. Толщина слоя раствора должна быть не более 5 мм, водогипсовое отношение 0,32 — 0,35.

В случае проверки потребителем, а также при арбитражных проверках образцы для определения предела прочности при сжатии кирпича и камней пластического формования изготовляют в соответствии с п. 2.6.

2.10 . Предел прочности при изгибе керамического и силикатного кирпича определяют на целом кирпиче.

В местах опирания и приложения нагрузки поверхность кирпича пластического формования выравнивают цементным или гипсовым раствором, шлифованием или применяют прокладки по п. 2.9. Кирпич с несквозными пустотами устанавливают на опорах так, чтобы пустоты располагались в растянутой зоне образца.

Силикатный кирпич и керамический кирпич полусухого прессования испытывают на изгиб без применения растворов и прокладок.

3. ПРОВЕДЕНИЕ ИСПЫТАНИЙ

3.1 . Образцы измеряют с погрешностью до 1 мм. Каждый линейный размер образца вычисляют как среднее арифметическое значение результатов измерений двух средних линий противолежащих поверхностей образца.

Диаметр цилиндра вычисляют как среднее арифметическое значение результатов четырех измерений: в каждом торце по двум взаимно перпендикулярным направлениям.

3.2 . Испытание образцов на сжатие

На боковые поверхности образца наносят вертикальные осевые линии. Образец устанавливают в центре плиты пресса, совмещая геометрические оси образца и плиты, и прижимают верхней плитой пресса.

Нагрузка на образец, должна возрастать непрерывно и равномерно со скоростью, обеспечивающей его разрушение через 20 — 60 с после начала испытания.

3.2.1 . Предел прочности при сжатии R сж , МПа (кгс/см 2 ), образца вычисляют по формуле

где Р — наибольшая нагрузка, установленная при испытании образца, МН (кгс);

F — площадь поперечного сечения образца, вычисляемая как среднее арифметическое значение площадей верхней и нижней его поверхностей, м 2 (см 2 ).

При вычислении предела прочности при сжатии образцов из двух целых кирпичей толщиной 88 мм или из двух их половинок результаты испытаний умножают на коэффициент 1,2.

При вычислении пределов прочности при сжатии образцов кубов и образцов-цилиндров из природного камня результаты испытаний умножают на коэффициент, указанный в таблице.

Размер ребра куба или диаметра d и высоты h
цилиндра (d = h), мм

Как определяют предел прочности кирпича при изгибе

| Контакты | Для поиска на текущей странице: «Ctr+F» |

Утвержден и введен в действие

Постановлением Госстроя СССР

от 18 января 1985 г. N 11

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРЕДЕЛОВ

ПРОЧНОСТИ ПРИ СЖАТИИ И ИЗГИБЕ

Wall materials. Methods for determination of

ultimate compressive and bending strength

1 июля 1985 года

Разработан Министерством промышленности строительных материалов СССР, Центральным научно-исследовательским институтом строительных конструкций им. В.А. Кучеренко (ЦНИИСК им. Кучеренко) Госстроя СССР.

Читайте так же:
Кирпич старооскольский солома евро

Исполнители: А.С. Бычков, канд. техн . наук (руководитель темы); В.А. Елин , канд. техн . наук; Г.Н. Бабикова ; Н.И. Ярославский; В.К. Мухина; В.А. Камейко , канд. техн . наук; Л.В. Дробинина .

Внесен Министерством промышленности строительных материалов СССР.

Зам. министра В.И. Чирков.

Настоящий стандарт распространяется на стеновые материалы и устанавливает методы определения предела прочности при сжатии керамического, силикатного кирпича и камней, стеновых камней бетонных и из горных пород, стеновых блоков из природного камня и предела прочности при изгибе керамического и силикатного кирпича.

1. АППАРАТУРА И МАТЕРИАЛЫ

1.1. Пресс гидравлический по ГОСТ 8905-82.

1.2. Линейка измерительная металлическая по ГОСТ 427-75.

1.3. Линейка поверочная по ГОСТ 8026-75.

1.4. Штангенциркуль по ГОСТ 166-80.

1.5. Щуп по ГОСТ 882-75.

1.6. Сито с сеткой 1,25 К по ГОСТ 3584-73.

1.7. Пластина металлическая или стеклянная размерами 270 х 150 х 5 мм. Отклонение от плоскостности пластин не должно превышать 0,1 мм.

1.8. Войлок технический толщиной 5 — 10 мм по ГОСТ 288-72.

1.9. Пластина резинотканевая толщиной 5 — 10 мм по ГОСТ 7338-77.

1.10. Картон толщиной 3 — 5 мм по нормативно-технической документации, утвержденной в установленном порядке.

1.11. Бумага оберточная по ГОСТ 8273-75.

1.12. Вода по ГОСТ 23732-79.

1.13. Песок кварцевый по ГОСТ 8736-77.

1.14. Портландцемент, портландцемент с минеральными добавками, шлакопортландцемент марки 400 по ГОСТ 10178-76.

1.15. Гипсовое вяжущее марки Г-16 по ГОСТ 125-79.

2. ПОДГОТОВКА К ИСПЫТАНИЮ

2.1. Образцы для испытания отбирают от партии. Размер партии и число образцов, подлежащих испытанию для определения пределов прочности при сжатии и изгибе, устанавливают нормативно-технической документацией на соответствующие виды стеновых материалов, утвержденной в установленном порядке.

2.2. Образцы, отобранные во влажном состоянии, перед испытанием выдерживают не менее 3 сут в закрытом помещении при температуре (20 + 5) ° С или подсушивают в течение 4 ч при температуре (105 +/- 5) °С. Образцы, содержащие гипс, сушат в течение 8 ч при температуре, не превышающей 50 °С.

2.3. Кирпич, камни и блоки, отобранные для испытания, по внешнему виду и размерам должны удовлетворять требованиям нормативно-технической документации на эти материалы, утвержденной в установленном порядке.

2.4. Предел прочности при сжатии кирпича определяют на образцах, состоящих из двух целых кирпичей или из двух его половинок, а предел прочности при сжатии камней определяют на целом камне. Кирпич делят на половинки распиливанием или раскалыванием в соответствии со схемой, приведенной в рекомендуемом Приложении 1.

Допускается определять предел прочности при сжатии на половинках кирпича, полученных после испытания его на изгиб.

Кирпичи или его половинки укладывают постелями друг на друга. Половинки размещают поверхностями раздела в противоположные стороны.

2.5. При подготовке образцов выравниванию подлежат поверхности, которые в конструкции располагаются перпендикулярно направлению сжимающей нагрузки.

2.6. Образцы из керамического кирпича и камня пластического формования изготавливают, соединяя части образца и выравнивая их опорные поверхности цементным раствором в соответствии с обязательным Приложением 2.

Образцы из силикатного кирпича и камня и керамического кирпича полусухого прессования испытывают насухо, не производя выравнивания их поверхностей цементным раствором.

2.7. Предел прочности при сжатии бетонных камней определяют на целом камне. Опорные поверхности образцов выравнивают цементным раствором, если их отклонение от плоскостности превышает 0,3 мм.

2.8. Предел прочности при сжатии камней из горных пород и блоков из природного камня определяют на образцах, размеры которых указаны в нормативно-технической документации на эти виды стеновых материалов, утвержденной в установленном порядке. Опорные поверхности образцов выравнивают шлифованием или цементным раствором. Отклонение от плоскостности шлифованных поверхностей образцов не должно превышать 0,1 мм.

2.9. Допускается при определении предела прочности при сжатии керамического кирпича и камней пластического формования изготавливать образцы, выравнивая их опорные поверхности шлифованием, гипсовым раствором или применяя прокладки из технического войлока, резинотканевых пластин, картона и других материалов.

Образцы, изготовленные с применением гипсового раствора, испытывают не ранее чем через 2 ч после начала схватывания. Толщина слоя раствора должна быть не более 5 мм, водогипсовое отношение 0,32 — 0,35.

В случае проверки потребителем, а также при арбитражных проверках образцы для определения предела прочности при сжатии кирпича и камней пластического формования изготовляют в соответствии с п. 2.6.

2.10. Предел прочности при изгибе керамического и силикатного кирпича определяют на целом кирпиче.

В местах опирания и приложения нагрузки поверхность кирпича пластического формования выравнивают цементным или гипсовым раствором, шлифованием или применяют прокладки по п. 2.9. Кирпич с несквозными пустотами устанавливают на опорах так, чтобы пустоты располагались в растянутой зоне образца.

Силикатный кирпич и керамический кирпич полусухого прессования испытывают на изгиб без применения растворов и прокладок.

3. ПРОВЕДЕНИЕ ИСПЫТАНИЙ

3.1. Образцы измеряют с погрешностью до 1 мм. Каждый линейный размер образца вычисляют как среднее арифметическое значение результатов измерений двух средних линий противолежащих поверхностей образца .

Читайте так же:
Один ряд кирпича перед газосиликатом

Диаметр цилиндра вычисляют как среднее арифметическое значение результатов четырех измерений: в каждом торце по двум взаимно перпендикулярным направлениям.

3.2. Испытание образцов на сжатие

На боковые поверхности образца наносят вертикальные осевые линии. Образец устанавливают в центре плиты пресса, совмещая геометрические оси образца и плиты, и прижимают верхней плитой пресса.

Нагрузка на образец должна возрастать непрерывно и равномерно со скоростью, обеспечивающей его разрушение через 20 — 60 с после начала испытания.

3.2.1. Предел прочности при сжатии , МПа (кгс/см 2 ), образца вычисляют по формуле

, (1)

где Р — наибольшая нагрузка, установленная при испытании образца, МН (кгс);

F — площадь поперечного сечения образца, вычисляемая как среднее арифметическое значение площадей верхней и нижней его поверхностей, м 2 (см2).

При вычислении предела прочности при сжатии образцов из двух целых кирпичей толщиной 88 мм или из двух их половинок результаты испытаний умножают на коэффициент 1,2.

При вычислении пределов прочности при сжатии образцов-кубов и образцов-цилиндров из природного камня результаты испытаний умножают на коэффициент, указанный в таблице.

Размер ребра куба или │ Коэффициент для

цилиндра (d = h), мм │ кубов │ цилиндров

От 40 до 50 │ 0,75 │ 0,81

При вычислении предела прочности при сжатии образцов из керамического кирпича и камней пластического формования, изготовленных по п. 2.9, результаты испытаний умножают на коэффициент, вычисленный в соответствии с обязательным Приложением 3.

Предел прочности при сжатии образцов в партии вычисляют с точностью до 0,1 МПа (1 кгс/см 2 ) как среднее арифметическое значение результатов испытаний установленного числа образцов.

3.3. Испытание образцов на изгиб

Образец устанавливают на двух опорах пресса. Нагрузку прикладывают в середине пролета и равномерно распределяют по ширине образца согласно чертежу. Нагрузка на образец должна возрастать непрерывно со скоростью, обеспечивающей его разрушение через 20 — 60 с после начала испытаний.

Схема испытания кирпича на изгиб

3.3.1. Предел прочности при изгибе , МПа (кгс/см 2 ), образца вычисляют по формуле

, (2)

где Р — наибольшая нагрузка, установленная при испытании образца, МН (кгс);

l — расстояние между осями опор, м (см);

b — ширина образца, м (см);

h — высота образца посередине пролета без выравнивающего слоя, м (см).

Предел прочности при изгибе образцов в партии вычисляют с точностью до 0,05 МПа (0,5 кгс/см 2 ) как среднее арифметическое значение результатов испытаний установленного числа образцов.

При вычислении предела прочности при изгибе образцов в партии не учитывают образцы, пределы прочности которых имеют отклонение от среднего значения предела прочности всех образцов более чем на 50% и не более чем по одному образцу в каждую сторону.

СХЕМА РАСКАЛЫВАНИЯ КИРПИЧА В ПРЕССЕ

1 — образец; 2 — основание; 3 — металлический нож;

4 — упор; 5 — резиновые прокладки; 6 — плита пресса

ИЗГОТОВЛЕНИЕ ОБРАЗЦОВ ИЗ КЕРАМИЧЕСКОГО КИРПИЧА

И КАМНЯ ПЛАСТИЧЕСКОГО ФОРМОВАНИЯ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ

ПРЕДЕЛА ПРОЧНОСТИ ПРИ СЖАТИИ

Образцы из двух кирпичей или двух половинок кирпича изготавливают в следующей последовательности.

Приготавливают раствор из равных по массе частей цемента марки 400 и песка, просеянного через сито с сеткой N 1,25 (В/ Ц = = 0,40 — 0,42). Кирпичи или его половинки полностью погружают в воду на 1 мин. Затем на горизонтально установленную пластину укладывают лист бумаги, слой раствора толщиной не более 5 мм и первый кирпич или его половинку, затем опять слой раствора и второй кирпич или его половинку.

Излишки раствора удаляют, а края бумаги загибают на боковые поверхности образца. В таком положении образец выдерживают 30 мин.

Затем образец переворачивают и в таком же порядке выравнивают другую опорную поверхность образца.

Отклонение от параллельности выравненных опорных поверхностей образца, определяемое по максимальной разности любых двух его высот, не должно превышать 2 мм.

Образец из камня изготавливают в той же последовательности, выравнивая опорные поверхности.

Образец выдерживают 3 сут в помещении при температуре (20 +/- 5) °С и относительной влажности воздуха 60 — 80%.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТА ПЕРЕХОДА ОТ ПРЕДЕЛА ПРОЧНОСТИ

ПРИ СЖАТИИ ОБРАЗЦОВ, ИЗГОТОВЛЕННЫХ В СООТВЕТСТВИИ

С П. 2.9 НАСТОЯЩЕГО СТАНДАРТА, К ПРЕДЕЛУ ПРОЧНОСТИ

ПРИ СЖАТИИ ОБРАЗЦОВ, ИЗГОТОВЛЕННЫХ В СООТВЕТСТВИИ

С П. 2.6 НАСТОЯЩЕГО СТАНДАРТА

Для определения коэффициента испытывают образцы, отобранные от десяти партий кирпича или камней пластического формирования. От каждой партии испытывают 5 образцов, изготовленных в соответствии с п. 2.6, и столько же образцов, изготовленных в соответствии с п. 2.9.

Коэффициент К вычисляют по формуле

,

где — предел прочности при сжатии образцов, отобранных от десяти партий кирпича или камней и изготовленных в соответствии с п. 2.6, вычисленный как среднее арифметическое значение результатов испытаний 50 образцов, МПа (кгс/см 2 );

Читайте так же:
Размер болгарки для резки кирпича

— предел прочности при сжатии образцов, отобранных от десяти партий кирпича или камней и изготовленных в соответствии с п. 2.9, вычисленный как среднее арифметическое значение результатов испытаний 50 образцов, МПа (кгс/см 2 ).

Коэффициент определяют при изменении технологии, но не реже одного раза в год.

ТЕХНОРМАТИВЫ ДЛЯ СТРОИТЕЛЕЙ И ПРОЕКТИРОВЩИКОВ

Определение предела прочности кирпича на изгиб

Предел прочности при изгибе определяют путём испытания на гидравлическом прессе целого кирпича, уложенного плашмя на две опоры, расположенные на расстоянии 200 мм одна от другой. Опоры должны иметь закругления радиусом 10 – 25 мм. Нагрузку передают на середину кирпича через опору с таким же закруглением.

Для более плотного и правильного прилегания образца к опорам на кирпиче по уровню накладывают из цементного теста три полоски шириной 20 – 30 мм: две полоски – в местах опирания на нижние опоры, одну – под опору, передающую нагрузку. Если в кирпиче имеются трещины, то полоски располагаются так, чтобы самые значительные трещины при испытании оказались на нижней поверхности образца.

Подготовленные образцы выдерживают в лаборатории в течении 3 – 4 сут. для затвердевания цементного теста. Перед испытанием измеряют размеры поперечного сечения кирпича по середине пролёта (между опорами) с точностью до 1 мм. Испытания кирпича проводят на 5-тонном гидравлическом прессе.

Предел прочности при изгибе Rизг МПа, вычисляют по формуле

Rизм= ЗFl/2bh 2 (2)

где F – разрушающая нагрузка, Н; l – расстояние между опорами, мм(см); b – ширина кирпича, мм, h – высота (толщина) кирпича по середине пролёта, мм

За окончательный результат принимают среднее значение из пяти определений. Кроме того, записывают минимальный результат испытаний. Полученные пятью бригадами учащихся результаты испытаний кирпича заносят в таблицу журнала лабораторных работ, после чего, сравнивая полученные результаты с данными, приведёнными в таблице 2.

Таблица 3 – Марки керамического кирпича

Способ формованияМаркаПредел прочности, МПа, не менее
При сжатииПри изгибе
Средний для пяти образцовНаименьший для отдельного образцаСредний для пяти образцовНаименьший для одного образца
Пластическое4,42,2
3,9
17,53,41,7
17,53,11,5
12,52,81,4
12,52,51,2
7,52,21,1
7,51,80,9

Окончание таблицы 3 – Марки керамического кирпича

Полусухое ПолусухоеПолусухое3,41,7
2,91,5
17,52,51,3
17,52,31,1
Полусухое12,52,1
12,51,90,9
7,51,60,8
7,51,40,7

Упрощенный способ определения марки кирпича Молоток мас­сой 1 кг берут за нижнюю часть рукояти, локоть прижимают к туловищу у пояса, ударником молотка касаясь плеча. Удар наносят по наибольшей грани кирпича. В зависимости от степени разрушения кирпича по таблице 4 определяют его марку.

Таблица 8 – Примерные марки кирпича

Результаты удара молоткомПримерная марка кирпича
Кирпич разбивается на куски средней величины от одного удараНиже 75 – брак
Кирпич разрушается от двух-трех ударов75 – 100
Кирпич искрит, от него отбиваются мелкие осколки125 и выше

В условное обозначение стеновых керамических материалов (кирпи­чи, камни) кроме показателя марки по прочности входит значение морозо­стойкости в количествах циклов замораживания и оттаивания и буквенные обозначения: К – керамический, Р – рядовой, Л – лицевой, П – пустотелый, О – одинарный, У – утолщенный (для кирпича), У — укрупненный (для камня), Пр – профильный. В конце обозначения указывается СТБ. Например:

кирпич керамический рядовой пустотелый одинарный марки по прочности 150, по морозостойкости F15: кирпич КРПО-150/15/СТБ1160-99;

камень керамический рядовой укрупненный марки по прочности 150, по морозостойкости F 15:

камень КРУ 150/15/СТБ1160-99.

Контрольные вопросы для защиты выполненной лабораторной работы

1 С какой целью в строительстве применяют материалы, исполь­зуемые в работе?

2 Какие показатели характеризуют качество стенового материала?

3 Какое заключение о качестве кирпича можно сделать по резуль­татам визуального осмотра?

4 Как определить марку кирпича?

5 Что значит выражение – марка кирпича по прочности 75, 100, 300?

6 Какие показатели характеризуют качество материала, применямого для наружной отделки (облицовки) зданий?

7 Какие показатели характеризуют качество материала, применяе­мого для отделки пола?

8 Почему согласно ГОСТу к испытуемым материалам предъявляют различные требования по водопоглощению?

9 От чего зависит плотность керамических изделий?

10 Поясните условное обозначение – кирпич КРУ (КЛУ) – 125/75 СТБ 1160-99.

11 За счет каких технологических приемов можно повысить тепло­изоляционные свойства стеновых материалов?

12 За счет каких технологических приемов можно повысить марку стенового материала?

13 Поясните условное обозначение – камень КЛПр-150/50 СТБ 1160-99.

14 Поясните условное обозначение – ПГ 250 × 250 (247 × 247 × 8,0) СТБ 1160-99.

studopedia.org — Студопедия.Орг — 2014-2021 год. Студопедия не является автором материалов, которые размещены. Но предоставляет возможность бесплатного использования (0.003 с) .

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector