2.1 Визначення границі міцності на стиск

Границя міцності на стиск являє собою основну технічну характеристику багатьох будівельних матеріалів, її доводиться застосовувати при всіх дослідженнях будівельних матеріалів.

Границю міцності на стиск визначають на зразках правильної геометричної форми у вигляді кубів, циліндрів (рис. 2.1).

Зразки циліндричної форми виготовляють з бурового керна: їхній діаметр залежить від розмірів бурової коронки, а висота повинна бути не більше їхніх двох діаметрів. Зразки у формі куба можуть мати розміри залежно від міцності і пористості матеріалу. Зразки щільних матеріалів приймають меншого розміру, а пористі зразки - більшого.

Для проведення дослідження на стиск застосовують спеціальні машини, що працюють згідно з принципом гідравлічного преса. Вони мають різні розміри і розвивають різні за величиною зусилля залежно від міцності випробуваних матеріалів. Машини складаються з трьох головних частин:

- пристосування для закріплення зразків;

- пристрою для створення тиску;

- вимірника тиску.

Пристосування для закріплення зразків, що забезпечує одержання правильних результатів при випробуванні, повинне задовольняти двом наступним умовам:

1. поверхні, що передають тиск на зразок, повинні щільно зіштовхуватися з усією площею грані зразка;

2. рівнодіюча тиску повинна збігатися з геометричною віссю зразка.

Спеціальний пристрій повинен забезпечувати плавне підвищення тиску на зразок з визначеною швидкістю, без поштовхів.

Для обчислення границі міцності за результатами випробування використовують формулу:

(2.1)

де R_ст - границя міцності на стиск, (кгс/см²); МПа, 1МПа = 10 кгс/см²

Р_руйн - руйнівне навантаження, кгс;

S - первинна площа зразка, що сприймає навантаження, см².

Для проведення випробування потрібне наступне обладнання і матеріали:

• гідравлічний прес;

• штангенциркуль;

• досліджувані зразки.

Зразок: куб з цементно-піщаного розчину.

Результати випробувань заносять до лабораторного журналу (табл. 2.1).

Таблиця 2.1

Визначення границі міцності на стиск

	Назва показників	Розмір-ність	Результати
			1	2	3
1	Розміри поперечного перерізу зразка: довжина	см
2	ширина	см
3	Площа поперечного перерізу	см2
4	Руйнівне навантаження	кгс

Продовження таблиці 2.1

5	Границя міцності на стиск зразка	кгс/см2 (МПа)
6	Середнє значення границі міцності на стиск матеріалу	кгс/см2 (МПа)

2.2 Визначення границі міцності на розтяг

a:b=1:10;с:d=1:5; 1-зразок "вісімка" Рис. 2.2. Схема випробу-вання матеріалу на розтяг на приладі Михаеліса

Границю міцності на розтяг визначають на розривних машинах. Зразки випробовуваного будівельного матеріалу з різним за площею перерізом виготовляють у вигляді "вісімок" з захватами або без них (рис. 2.2).

У даній лабораторній роботі границю міцності на розтяг визначають на важільному приладі Михаеліса зі співвідношенням важелів 1:50.

Границю міцності на розтяг будівельного матеріалу визначають за формулою (2.2)

(2.2)

Результати випробувань заносять до лабораторного журналу (табл.2.2).

Необхідне обладнання і матеріали:

• прилад Михаеліса;

• штангенциркуль;

• зразок „вісімка”

Зразок: „вісімка” з затверділого гіпсового тіста.

Таблиця 2.2

Визначення границі міцності на розтяг

	Назва показників	Розмірність	результати
			1	2	3
1	Розміри зразка: довжина	см
2	ширина	см
3	Площа поперечного перерізу зразка	см2
4	Руйнівне навантаження	кгс
5	Границя міцності на розтяг зразка	кгс/см2 (МПа)
Продовження таблиці 2.2
6	Середнє значення границі міцності на розтяг	кг/см2 (МПа)