Строительные материалы

Расчет предела прочности при изгибе производится по формуле

где F – наибольшее усилие при испытании образца;– расстояние между опорами, мм;

b – ширина образца, мм;

h – высота образца в середине пролета, мм.

Рис. 4.3. Схема испытаний кирпича на сжатие (а) и изгиб (б) при определении его марки по прочности:

1 – плита пресса; 2 – выравнивающий материал; 3 - кирпич

Предел прочности при сжатии определяется по формуле

где А – площадь поперечного сечения образца, вычисляемая как среднее арифметическое значение площадей верхней и нижней его поверхностей, мм2;

F – наибольшее усилие, установленное при испытании образца, Н.

101

Наибольшее усилие определяют по показаниям силоизмерителя в момент разрушения образца. Если на прессе установлен манометр, показывающий давление в цилиндре, разрушающее усилие определяют, умножая показание манометра на площадь поршня пресса.

Результаты испытаний

Результаты определения предела прочности при изгибе силикатного кирпича заносят в табл. 4.7.

Результаты определения предела прочности при сжатии силикатного кирпича заносят в табл. 4.8.

102

Т а б л и ц а 4.8

Результаты определения предела прочности при сжатии

1. Определить марку силикатного кирпича. Сделать заключение. По пределу прочности при сжатии кирпич соответствует мар-

ке _______

По пределу прочности при изгибе кирпич соответствует мар-

ке _______

Марка кирпича по прочности ________

Дополнительным заданием является определение марки керамического кирпича по готовым результатам испытаний, выдаваемым преподавателем индивидуально каждому студенту.

2. Определить марку по прочности керамического кирпича. Сделать заключение.

Для определения марки кирпича по результатам прочностных испытаний воспользоваться числовыми примерами (табл. 4.9). Та-

103

кой метод дает возможность сэкономить учебное время, избавив студентов от необходимости изготовления пяти образцов для испытания на сжатие и пяти образцов для испытания на изгиб.

Т а б л и ц а 4.9

Задания по определению марки кирпича по результатам испытания образцов

*В скобках – результаты для кирпича полусухого прессования.

Результаты расчета сводятся в табл. 4.10.

104

Толщина кирпичей (65 или 88 мм) в числовых примерах (табл. 4.10) задается преподавателем, ведущим лабораторное занятие.

Задание 8. ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТА РАЗМЯГЧЕНИЯ СИЛИКАТНОГО КИРПИЧА

Приборы и материалы

1.Сосуд с решеткой.

2.Электрошкаф сушильный с автоматической регулировкой тем-

пературы в пределах 100…110 С.

3.Пресс гидравлический.

4.Линейка измерительная металлическая.

5.Кирпичи силикатные.

Методика испытаний

Насыщают водой не менее трех образцов в течение 48 часов, и одновременно 3 образца высушивают до постоянной массы. Отношение предела прочности при сжатии материала, насыщенного водой, Rнас к пределу прочности при сжатии материала в сухом состоянии Rсух называется коэффициентом размягчения:

Этот коэффициент характеризует водостойкость материала. Материалы с Кразм = 0,8 относят к водостойким. Материалы с Кразм < 0,8 в местах, подверженных систематическому увлажнению, применять не разрешается.

Для выполнения работы студентам предоставляются образцы, выдержанные в воде. Значения предела прочности при сжатии об- разцов-кирпичей в сухом состоянии можно взять из задания 7.

Результаты испытаний

Результаты испытаний заносятся в табл. 4.11.

105

Заключение

По полученному прогнозу водостойкости сделать прогноз об использовании данного кирпича в определенных частях здания.

Задание 9. ОБЩЕЕ ЗАКЛЮЧЕНИЕ О КАЧЕСТВЕ КИРПИЧА

По результатам испытаний кирпича делают заключение о его соответствии требованиям стандартов и пригодности для выполнения строительных работ. При этом следует выделить области применения керамического и силикатного кирпича в соответствии с их свойствами, оценив возможность их использования для кладки внутренних и наружных стен, в том числе без дополнительной отделки фасадов, при сухом, нормальном и влажном режиме эксплуатации зданий, для кладки цоколей и стен подвалов, печей, дымоходов, труб.

По результатам испытаний делают заключение:

Кирпич силикатный может быть использован ________________

__________________________________________________________

__________________________________________________________

106

Кирпич керамический может быть использован ______________

__________________________________________________________

Вусловное обозначение стеновых керамических и силикатных материалов (кирпичи, камни) кроме названия, показателя марки по прочности входят значения марки по морозостойкости в количествах циклов замораживания и оттаивания и буквенные обозначения:

К – керамический; С – силикатный; О – одинарный; Р – рядовой; Л – лицевой;

Д – декоративный; П – пустотелый;

У – утолщенный (для кирпича), укрупненный (для камня); М – модульных размеров; Г – с горизонтальным расположением пустот.

Вконце обозначения указывается СТБ 1160 или СТБ 1228. Примеры условных обозначений:

Кирпич КПО 150/15/ СТБ 1160 – кирпич керамический пустоте-

лый одинарный марки по прочности 150, по морозостойкости F15. Кирпич СОР 150/15 СТБ 1228 - кирпич силикатный одинарный

рядовой марки по прочности 150, по морозостойкости F15. Кирпич КПУ 125/25/ СТБ 1160 – кирпич керамический пустоте-

лый утолщенный марки по прочности 125, по морозостойкости F25. Камень КУГ 50/15 СТБ 1160 – камень керамический укрупненный с горизонтальным расположением пустот марки по прочно-

сти 50, по морозостойкости F15.

Кирпич СЛД 150/25 СТБ 1228 - кирпич силикатный лицевой декоративный марки по прочности 150, по морозостойкости F25.

Контрольные вопросы к защите лабораторной работы

1.Из какого сырья получают керамические изделия?

2.В чем разница между пластическим и полусухим способами изготовления кирпича? Как влияет способ формования на качество кирпича?

3.Почему не делают керамический кирпич размерами, например, 1х0,5х0,3 м? Какие возникают при этом трудности?

107

4.Какое сырье требуется для производства силикатного кирпича?

5.В чем различие терминов «кирпич керамический» и «камень керамический»?

6.У какого кирпича более жесткие допуски по размерам: у силикатного или керамического? Почему?

7.Что происходит при автоклавной обработке силикатного кирпича? Физический смысл и химическая реакция.

8.Почему допускаемые стандартами отклонения от номинальных размеров для силикатного кирпича меньше, чем для керамического?

9.Чем отличается эффективный кирпич от обыкновенного?

10.Как зависит теплопроводность кирпича от его плотности, пористости? Показать на примерах.

11.Как зависит толщина наружных стен от теплопроводности материала?

12.Как определяется марка кирпича по прочности?

13.Как испытывают силикатный кирпич для определения марки по прочности?

14.Почему силикатный кирпич не применяют для кладки стен подземной части зданий или печей?

15.Где не рекомендуется применять силикатный кирпич?

16.Какой кирпич дешевле – керамический или силикатный; по-

чему?

17.Как определить пористость кирпича?

18.На какие свойства кирпича влияет пористость?

19.Как оценить теплопроводность материала; от чего она зави-

сит?

20.Написать формулы для расчета предела прочности при сжатии Rсж и при изгибе Rизг.

21.Почему недопустимо испытывать кирпич на сжатие без спе-

циальной обработки образца?

22.Какие показатели характеризуют качество стенового мате-

риала?

23.Что значит выражение: марка кирпича 75, 100, 300?

24.Как определить предел прочности при сжатии?

25.Как определить предел прочности при изгибе?

26.В чем преимущество применения пустотелого кирпича по сравнению с полнотелым?

108

27.Водопоглощение по объему; смысл и определение. Почему, согласно ГОСТ, к стеновым материалам предъявляются требования по водопоглощению?

28.Как определить водопоглощение кирпича по массе? Методика определения.

29.Как определить водопоглощение кирпича по объему? Изложить методику.

30.Что такое коэффициент насыщения Кнас; какое свойство кирпича он характеризует?

31.На какие свойства кирпича влияет величина средней плотно-

сти?

32.По каким критериям судят о результатах испытаний на морозостойкость?

Ли т е р а т у р а

1.П о п о в К.Н., К а д д о М.П., К у л ь к о в И.В. Оценка качества строительных материалов. М., 1999 с. 235.

2.СТБ 1160-99. Кирпич и камни керамические. Технические условия.

3.СТБ 1228-2000. Кирпич и камни силикатные. Технические условия.

4.ГОСТ 7025-91. Кирпич и камни керамические и силикатные. Методы определения водопоглощения, плотности и контроля морозостойкости.

5.ГОСТ 8462-85. Материалы стеновые. Методы определения пределов прочности при сжатии и изгибе.

Л а б о р а т о р н а я р а б о т а № 5

ГИПСОВЫЕ ВЯЖУЩИЕ ВЕЩЕСТВА

Цель работы

1.Ознакомиться с особенностями гипсового вяжущего.

2.Закрепить теоретические представления о процессах, происходящих при получении и использовании этого вяжущего с результатами опытов.

109

3.Приобрести навыки работы с нормативной документацией.

4.Ознакомиться с методиками определения марки гипса и соответствия его техническим требованиям.

5.Научиться определять основные показатели качества материала и его технологические свойства.

6.Приобрести навыки научно-исследовательской работы.

5.1. Вопросы для подготовки к выполнению лабораторной работы

1.По каким признакам (свойствам) классифицируются гипсовые вяжущие вещества?

2.Сырье и технология получения гипсового вяжущего (строительного гипса).

3.К какому классу минеральных вяжущих по условиям твердения относится гипсовое вяжущее (ГВ)?

4.По каким показателям низкообжиговые гипсовые вяжущие отличаются от высокообжиговых?

5.Основные стадии процесса твердения минеральных вяжущих веществ.

6.Покаким показателям оценивают качествогипсовоговяжущего?

7.Что влияет на водопотребность ГВ; какая связь между водопотребностью и прочностью гипсового камня?

8.Какие периоды по теории твердения минеральных вяжущих веществ фиксируются при определении начала и конца схватывания?

9.Каким образом можно регулировать процесс гидратации ГВ?

10.Каким образом можно повысить водостойкость ГВ?

11.Способы ускорения набора прочности гипсовыми изделиями.

12.По каким показателям определяют марку и вид ГВ?

13.Чем отличаются свойства гипсовых смешанных вяжущих от свойств гипсового вяжущего?

14.Применение гипсовых вяжущих в строительстве.

5.2. Задания к лабораторной работе

Задание 1. Определение стандартной консистенции (нормальной густоты) гипсового теста.

110