Воздушные вяжущие вещества
.pdf11
По результатам испытаний, полученным всей подгруппой студентов, строится график зависимости сроков схватывания от количества воды, взятой при затворении гипсового вяжущего каждым звеном, и делается вывод о ее влиянии на сроки схватывания гипса.
3.6 Изготовление образцов-балочек. Определение предела прочности гипсового камня на растяжение при изгибе
3.6.1 Оборудование, приборы, инструменты: гидравлический пресс по ГОСТ 8905-82 (ПСУ-10), форма разъемная металлическая для изготовления образцов-балочек размером 4×4×16 см, металлическая линейка по ГОСТ 427-75, весы технические по ГОСТ 24104-88 с разновесами, секундомер, мерный цилиндр вместимостью 1 л по ГОСТ 1770-74, чаша для перемешивания и ручная мешалка, рамка с расстояниями между опорами 10 см, рифель.
3.6.2 Материалы: строительный гипс (алебастр), вода водопроводная, машинное масло.
3.6.3 Порядок проведения работы. Для изготовления трех образцов-балочек размером 4х4х16 см отвешивают по 1200 г гипсового вяжущего вещества для каждого звена, а количество воды берут по вариантам, предлагаемым для каждого звена раздельно. Вяжущее вещество в течение 5…20 секунд засыпают в сферическую чашу с уже залитой водой, и интенсивно перемешивают ручной мешалкой в течение 60 секунд до получения однородной массы. Готовую смесь заливают в слегка смазанную минеральным маслом металлическую форму, отсеки которой наполняют одновременно.
Для удаления вовлеченного воздуха форму после заливки встряхивают 5 раз, для чего ее поднимают за торцовую сторону на высоту 8...10 мм и опускают.
После наступления начала схватывания излишки гипсового теста срезают металлической линейкой, передвигая ее по верхним
12
граням формы перпендикулярно к поверхности образцов от их середины к краям.
Через 10…20 минут после конца схватывания образцы извлекают из формы, маркируют и хранят в помещении до испытания.
3.6.3.1 Определение марки гипсового вяжущего вещества по прочности
Через 2 часа после контакта вяжущего с водой при затворении теста, образцы-балочки, подвергаются испытанию на изгиб на гидравлическом прессе ПСУ-10 (максимальная нагрузка 10 тонн).
Схема испытания образцов-балочек приведена на рис. 4.
Рис. 4. Схема испытания образцов-балочек на изгиб
Образец устанавливают на опоры обоймы так, чтобы направление действия нагрузки от нагружающего валика прибора было параллельно слоям укладки гипсового теста.
По формуле (1.2) определяют предел прочности при изгибе
образца-балочки: |
|
3Pl |
(1.2) |
Rизг 2bh2
где: Р- разрушающая нагрузка, кгс,(Н);
l- расстояние между опорами, см,(м); b-ширина образца, см,(м);
h- высота образца, см,(м);
Результаты экспериментов заносят в табл. 6 и сравнивают с требованиями стандарта (табл. 8).
13
Таблица 6 Результаты определения предела прочности при изгибе
Размеры образцов, |
Разрушающая |
Rизг, (МПа) |
Заключение |
|
см |
нагрузка, Н |
каждого |
среднее |
по марки |
|
|
образца |
значение |
гипса |
1. |
|
|
|
|
2. |
|
|
|
|
3. |
|
|
|
|
Предел прочности при изгибе вычисляют в МПа как среднее арифметическое результатов испытания трех образцов одной серии. Полученные после испытания на изгиб шесть половинок балочек сразу же подвергают испытанию на сжатие.
3.7 Определение прочности гипсового камня при сжатии
3.7.1Оборудование, приборы, инструменты: гидравлический пресс по ГОСТ 8905-82 (ПСУ-10), две пластины площадью 25 см2.
3.7.2Материалы: половинки балочек размером 4 4 16 см (шесть штук).
3.7.3 Порядок проведения работы. Половинку балочки 3
помещают между двумя стальными пластинами 2 таким образом, чтобы направление нагрузки было параллельно слоям укладки гипсового теста (рисунок 5).
Рис. 5. Схема испытания образцов-половинок балочек на сжатие:
1 – верхняя плита пресса; 2 – пластины;
14
3 – образец; 4 – нижняя плита пресса
Время нагружения образца до разрушения должно составлять от 5 до З0 с, скорость нарастания нагрузки при испытании 0,5…1,5 MПa/с.
Марка гипсового вяжущего вещества по прочности устанавливается по результатам испытания образцов, изготовленных из теста нормальной густоты с учетом требований ГОСТ 125 (таблица 8).
Предел прочности при сжатии (формула 1.3) одного образца вычисляют как частное от деления разрушающей нагрузки на рабочую площадь пластинки, равную 25 см2.
P |
(1.3) |
Rсж F
где: Р- разрушающая нагрузка, кгс,(Н); F – площадь пластины, см2, (м2).
Предел прочности при сжатии для образцов одной серии вычисляют как среднее арифметическое испытаний шести образцов без максимального и минимального результатов. Результаты экспериментов заносим в табл. 7.
Таблица 7 Результаты экспериментов определения предела прочности при
сжатии
Разрушающая |
Площадь |
Rсж, (МПа) |
Заключение о |
|
нагрузка Р, Н |
пластины F, |
каждого |
среднее |
марки гипса |
|
м2 |
образца |
значение |
|
1. |
|
|
|
|
2. |
|
|
|
|
3. |
|
|
|
|
4. |
|
|
|
|
5. |
|
|
|
|
6. |
|
|
|
|
По результатам испытаний всех серий образцов строятся графики зависимости пределов прочности при изгибе и при сжатии гипсового камня от количества воды, взятой при затворении теста,
15
устанавливается комплексная марка гипсового вяжущего по срокам схватывания, тонкости помола и прочности.
Таблица 8 Марки гипсовых вяжущих веществ по прочности
Марка |
Предел прочности образцов- |
Марка |
Предел прочности образцов- |
||
|
балочек в возрасте 2 часа, |
|
балочек в возрасте 2 часа, |
||
|
МПа, не менее |
|
|
МПа, не менее |
|
|
при изгибе |
при сжатии |
|
при изгибе |
при сжатии |
Г-2 |
1,2 |
2 |
Г-10 |
4,5 |
10 |
Г-3 |
1,8 |
3 |
Г-13 |
5,5 |
13 |
Г-4 |
2,0 |
4 |
Г-16 |
6,0 |
16 |
Г-5 |
2,5 |
5 |
Г-19 |
6,5 |
19 |
Г-6 |
3,0 |
6 |
Г-22 |
7,0 |
22 |
Г-7 |
3,5 |
7 |
Г-25 |
8,0 |
25 |
Вопросы к защите
1.К какой группе вяжущих относятся гипсовые вяжущие вещества по способу (условиям) твердения?
2.Дайте определение строительного гипса.
3.Какой процесс лежит в основе производства низкообжиговых гипсовых вяжущих?
4.При помощи какого прибора определяют сроки схватывания гипсового теста, опишите методику этого определения?
5.С какой целью для затворения гипсовых вяжущих берут воды больше, чем требуется для химической реакции гидратации?
6.Как измениться результат испытаний, если уменьшить или увеличить содержание воды в тесте?
7.В чем выражается показатель нормальной густоты гипсового теста?
8.Почему при определении нормальной густоты гипсового теста строго регламентируются сроки перемешивания?
9.Через какое временя после затворения испытывают гипсовые образцы на прочность?
10.Чем характеризуют тонкость помола гипсового вяжущего?
16
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1.Строительные материалы: Учебно-справочное пособие / под ред. Г. В. Несветаева. – 4-е изд., перераб. и доп. – Ростов н/д.:
Феникс, 2009. – 699 с.
2.Материаловедение в строительстве: Учеб. пособие / под ред.
И.А. Рыбьев -2-е изд., испр. – М.: Академия, 2007. – 528 с.
3.ГОСТ 26871-86. Вяжущие гипсовые. Технические условия. М.: 1980. 4 с.
4.ГОСТ 23789 – 79. Вяжущие гипсовые. Методы испытаний. М.:
1980. – 8 с.
5.ГОСТ 125-79**. Вяжущие гипсовые. Технические условия.