- •Учебное пособие Ижевск Издательство ИжГту
- •Предисловие.
- •Введение.
- •Глава 1.
- •Основные свойства строительных материалов.
- •1.2. Определние истинной плотностии
- •Определение истинной плотности с помощью объемомера (колбы Ле–Шателье).
- •Определение истинной плотности пикнометрическим методом.
- •1.3. Определение средней плотности
- •Определение средней плотности на образцах правильной геометрической формы.
- •Определение средней плотности на образцах неправильной геометрической формы.
- •1.4 Определение насыпной плотности
- •1.5. Определение пористости и пустотности
- •1.6. Определение водопоглощения
- •1.7.Определение прочности и водостойкости.
- •1.8.Определение морозостойкости
- •Ускоренный метод испытания материалов на морозостойкость.
- •Контрольные вопросы.
- •Глава 2.
- •Природные каменные материалы
- •2.1. Изучение свойств породообразующих миералов
- •Шкала твердости минералов
- •Основные породообразующие минералы.
- •2.2. Изучение свойств горных пород
- •Р из осадочных пороДис. 2.3. Генетическая классификация горных пород.
- •Основные свойства некоторых горных пород
- •Контрольные вопросы
- •Глава 3. Стеновые керамические материалы
- •3.1. Оценка качества кирпича по внешнему осмотру
- •3.2. Определение водопоглощения по массе
- •3.3 Определение марки кирпича
- •Марки керамического обыкновенного кирпича пластического формования
- •Контрольные вопросы.
- •Глава 4.
- •Неорганические вяжущие вещества
- •А. Испытание строительной воздушной извести
- •Технические требования к строительной воздушной извести.
- •4.2. Определение скорости гашения извести
- •Б. Испытание строительного гипса.
- •Марки гипсовых вяжущих по прочности
- •4.3. Определение тонкости помола .
- •4.4. Определение нормальной густоты гипсового теста.
- •4.5. Определение сроков схватывания
- •4.6. Определение марки гипса.
- •Определение предела прочности образцов-балочек при изгибе.
- •Определение предела прочности при сжатии
- •В. Испытание портландцемента.
- •Технические требования к портландцементу.
- •4.7. Определение вида цемента
- •Требования к физико - механическим характеристикам основных видов цемента.
- •4.8. Определение тонкости помола
- •Определение тонкости помола цемента по величине удельной поверхности.
- •4.9. Определение насыпной плотности
- •4.10. Определение нормальной густоты цементного теста
- •4.11. Определение сроков схватывания
- •4.12. Определение равномерности изменения объема цемента.
- •4.13. Определение марки портландцемента.
- •Контрольные вопросы
- •Глава 5.
- •Металлургические и топливные шлаки
- •5.1. Классификация металлургических топливных шлаков.
- •Химический состав металлургических шпаков.
- •Золы и шлаки тэц.
- •Химический состав зол тэц
- •5.2. Физико-химические исследования шлаков
- •Электронная микроскопия
- •Идентификация минералов под электронным микроскопом
- •Рентгеноструктурный анализ
- •Термический анализ
- •5.3. Физико-механические испытания шлаков
- •Определение содержания слабых зерен и примесей металла
- •Определение устойчивости структуры шлаков против всех видов распада.
- •Марки прочности щебня из шлаков, определяемые по его дробимости в цилиндре.
- •Радиационно-гигиеническая оценка.
- •Соотношение между классами бетона по прочности на сжатие и растяжение и марками
- •Классификация бетонных смесей по удобоукладываемости.
- •6.2. Технические требования к крупному и мелкому заполнителю.
- •6.3. Испытание песка для бетона.
- •Определение истинной плотности песка пикнометрическим методом.
- •Определение насыпной средней плотности и пустотности.
- •Определение содержания органических примесей методом окрашивания (калориметрическая проба).
- •Определение зернового состава и модуля крупности песка.
- •6.4. Испытание крупного заполнителя Определение истинной, средней плотности зерен и насыпной плотности гравия или щебня. Расчет пустотности крупного заполнителя.
- •Определение зернового состава, наименьшей и наибольшей крупности зерен щебня (гравия).
- •Определение дробимости щебня (гравия) при сжатии (раздавливании) в цилиндре.
- •Определение удельной эффективной активности естественных радионуклидов.
- •6.5. Проектирование состава тяжелого бетона.
- •А. Расчет состава бетна по методу абсолютных объемов.
- •Значения коэффициентов а и а1
- •Ориентировочный расход воды л/м3, в зависимости от вида заполнителя и характера бетонной смеси
- •Минимальный расход цемента для получения нерасслаивающейся плотной бетонной смеси
- •Значение коэффициента α для подвижных бетонных смесей.
- •Б. Экспериментальная проверка расчетного состава бетона Определение подвижности бетонной смеси.
- •Изготовление образцов для определения прочности бетона и их испытание
- •Переводные коэффициенты к эталонной кубиковой прочности бетона.
- •Результаты испытаний.
- •В. Получение производственного состава бетона.
- •Г. Проектирование состава дорожного бетона.
- •6.6 Неразрушающие методы контроля прочности бетона
- •Определение прочности бетона методом ударного импульса.
- •Определение прочности бетона переносным прессом вм-п-2.0.
- •Определение прочности бетона склерометром оникс-2.5.
- •Статистический контроль прочности бетона.
- •Порядок проведения статистического контроля прочности бетона:
- •Контрольные вопросы.
- •Глава 7.
- •Строительные растворы
- •7.1 Классификация растворов
- •7.2 Определение подвижности растворной смеси
- •7.3 Определение средней плотности растворной смеси
- •7.4 Определение прочности затвердевшего раствора
- •Определение прочности при изгибе и сжатии образцов – балочек
- •Определение предела прочности образцов – кубов
- •Контрольные вопросы.
- •Глава 8. Металлические материалы
- •8.1 Классификация металлов и сплавов
- •Металлов: а-объемноценрированая кубическая; б-гранецентрированная кубическая; в-гексагональная
- •8.2 Изучение Диаграммы состояния железоуглеродистых
- •Сплавов.
- •Назначение режима Термической обработки стали.
- •8.3. Микроанализ железоуглеродистых сплавов
- •Б. Исследование микрошлифов под микроскопом
- •Результаты исследования
- •8.4 Макроанализ железоуглеродистых сплавов.
- •Изготовление макрошлифов
- •Б. Определение ликвации серы
- •В. Определение ликвации фосфора и углерода
- •Г. Макроанализ поверхности излома
- •8.5 Механические испытания стали
- •Определение марки стали
- •Определение твердости стали по методу Бринелля.
- •8.6 Изучение сортамента металлов.
- •А. Изучение сортамента прокатных профилей
- •Механические свойства углеродистых сталей обыкновенного качества.
- •Б. Стальная арматура для железобетона
- •Физико-механические свойства арматурной стали
- •Классы арматурной стали
- •В. Цветные металлы
- •Контрольные вопросы.
- •Глава 9. Лесные материалы.
- •Основные физико-механические свойства некоторых пород древесины
- •9.1.Изучение строения древесины.
- •А. Макроструктура древесины.
- •Б. Микроструктура древесины.
- •Строения сосны
- •Строения дуба
- •9.2.Определение физических свойств древесины.
- •А. Определение влажности.
- •Б. Определение средней плотности.
- •В. Определение числа годичных слоев и процента поздней древесины.
- •9.3. Определение механических свойств древесины
- •А. Определение предела прочности при сжатии вдоль волокон.
- •Б. Определение предела прочности при статическом изгибе.
- •В. Определение предела прочности при скалывании вдоль волокон
- •9.4. Изучение пороков древесины.
- •Контрольные вопросы.
- •Глава 10.
- •Испытание битумных вяжущих и материалов на их основе. А. Испытание нефтяных битумов.
- •10.1. Классификация битумных вяжущиих.
- •Марки нефтяных битумов
- •10.2. Определение температуры размягчения битума
- •10.3. Определение вязкости
- •10.4. Определенеи растяжимости
- •10.5. Определение температуры вспышки
- •Б. Испытание кровельных материалов
- •Технические характеристики некоторых рулонных кровельных материалов.
- •10.6. Определение качества рулонного материала по внешним признакам.
- •10.7.Определение гибкости
- •10.8. Определение водопоглощения
- •10.9. Определение массы 1 м2 рулонного материала
- •10.10. Определение массы покровного слоя
- •10.11. Определение водонепроницаемости
- •10.12. Определение предела прочности при растяжении
- •В. Испытание горячего асфальтобетона.
- •10.13. Определение средней плотности
- •10.14. Определение водонасыщения и набухания
- •10.15. Определение предела прочности при сжатии и коэфициента водостойкости.
- •Контрольные вопросы.
- •Глава 11.
- •Материалы и изделия на основе полимеров.
- •11.1 Состав и свойства пластмасс
- •11.2. Изучение полимерных строитекльных материалов по коллекциям.
- •Эксплуатационные свойства волокнистых кпм
- •11.3. Определение твердости пластмасс по бринеллю.
- •11.4. Определение предела прочности строительных пластмасс при растяжении.
- •11.5. Определение плотности прессованых полимерных материалов
- •11.5. Определение водопоглощения
- •Контрольные вопросы.
- •Глава 12. Теплоизоляционные материалы.
- •Физико-механические свойства некоторых теплоизоляционных материалов и изделий.
- •12.1.Изучение теплоизоляционных материалов по коллекциям
- •12.2. Испытание минеральной ваты.
- •Определение средней плотности.
- •Определение влажности минеральной ваты.
- •12.3. Испытание пенополистирола.
- •Определение плотности, влажности и коэффициента теплопроводности.
- •Определение водопоглощения, %.
- •Определение прочности на сжатие.
- •Контрольные вопросы.
- •Глава13.
- •Лакокрасочные материалы
- •Технические требования к некоторым лакокрасочным материалам.
- •13.1. Определение вязкости красочного состава
- •13.2. Определение твердости пленки.
- •13. 3. Определение пластичности пленки.
- •13. 4. Определение укрывистости красочного состава.
- •Контрольные вопросы.
- •Государственные стандарты (гост) на основные строительные материалы и методы их испытаний
- •Литература.
- •Содержание
- •Глава5. Металлургические и топливные шлаки
- •Глава11. Материалы и изделия на основе полимеров
- •Глава12. Теплоизоляционные материалы
- •Глава13. Лакокрасочные материалы
- •Юдина Людмила Викторовна Испытание и исследование строительных материалов
Марки прочности щебня из шлаков, определяемые по его дробимости в цилиндре.
|
Потери, % по массе для щебня из шлаков | ||
Марка |
| ||
щебня |
черной |
цветной |
фосфорных |
|
металлургии |
метаппургии |
химической |
|
|
|
промышленности |
1200 |
До 15 |
До 10 |
До 15 |
1000 |
Свыше 15 до 25 |
Свыше 10 до 15 |
Свыше 15 до 20 |
800 |
'' 25 '' 35 |
" 15 " 20 |
" 20 " 25 |
600 |
" 35 " 45 |
" 20 " 25- |
" 25 " 35 |
|
" 45 " 55 |
" 25 '" 35 |
— |
Испытание проводят следующим образом: шлаковый щебень фракции 5—10,
10—20 или 20—40 мм просеивают через два сита с размерами отверстий, соответствующих наибольшей (Д наиб.) и наименьшей (Д наим.) крупности испытываемой фракции. Из остатка на наименьшем сите для испытания в цилиндре Д == 150 мм отбирают две пробы не менее 4 кг. Пробы щебня погружают в воду на 2 часа, после чего с поверхности зерен удаляют влагу. Стальной цилиндр диаметром 150 мм заполняют щебнем испытываемой фракции, свободно засыпая с высоты 50 мм так, чтобы после разравнивания верхний уровень материала примерно на 15 мм не доходил до верхнего края цилиндра. Затем в цилиндр вставляют пуансон, при этом плита пуансона должна находиться на уровне верхнего края цилиндра. Цилиндр помещают на нижнюю плиту пресса и начинают повышать давление со скоростью 1 ...2 кН в секунду, до 200 кН. После сжатия пробу высыпают из цилиндра и взвешивают, а затем просеивают в зависимости от испытываемой фракции через сито: 1,25 мм для фр. 5—10 мм; 2,5 мм — для фр. 10—20 мм; 5 мм — для фр. 20— 40мм. Пробу на сите тщательно промывают водой и удаляют поверхностную влагу с зерен шлака.
Остаток шлака после мокрого просеивания взвешивают и определяют показатель дробимости Др по формуле:
Др=m1/m2 *100,
где m - испытываемая навеска, г;
m1 - масса остатка на контрольном сите после просеивания раздробленной в цилиндре пробы щебня, г.
Испытание повторяют два раза.
При испытании шлакового щебня, состоящего из смеси двух или более смежных фракций, показатель дробимости вычисляют как средневзвешенное результатов испытаний отдельных фракций.
Радиационно-гигиеническая оценка.
В зависимости от значений суммарной удельной эффективной активности естественных радионуклеидов Аэфф шлаки и золы принимают:
при Аэфф 370-740 Бк/кг – для дорожного строительства в пределах территори населенных пунктов и зон перспективной застройки.
при Аэфф 740-1350 Бк/кг – для дорожного строительства вне населенных пунктов. (см. гл. 6.4)
Контрольные вопросы.
Как классифицируют металлургичесие шлаки?
Что такое зола-унос и зола гидроудаления?
Какие характеристики шлаковых материалов вы знаете?
Что такое основные и кислые шлаки?
Как определить устойчивость шлаков против распада?
Что такое активность шлака?
Как определить марку шлака по прочности?
Как производится радиационно-гигиеническая оценка шлаков?
Какие физико-химические методы используют при исследовании шлаков?
Глава6.
БЕТОНЫ.
6.1. КЛАССИФИКАЦИЯ БЕТОНОВ.
Бетон на неорганических вяжущих - это композиционный материал, получаемый в результате формования и твердения рационально подобранной смеси из вяжущего, воды, крупного и мелкого заполнителей, специальных добавок.
В зависимости от средней плотности D различают бетоны:
Особо тяжелые - D>2500кгс/м3, изготовляемые на особо тяжелых заполнителях (магнетита, барита, чугунного скрапа, обрезков стали и т.п.). Их применяют для защитных конструкций, например, для биологической защиты от радиоактивного излучения.
Тяжелые, или обыкновенные бетоны - D=2200…2500кгс/м3, изготавливаемые на заполнителях из тяжелых горных пород. Это бетон для несущих конструкций.
Облегченные - D=1800…2000кгс/м3, их применяют также в несущих конструкциях.
Легкие - D=500…1800кгс/м3:
легкие бетоны на пористых заполнителях;
ячеистые бетоны (газобетон и пенобетон);
крупнопористые, изготавливаемые без мелкого заполнителя;
легкие бетоны применяют для ограждающих конструкций.
Особо легкие, или теплоизоляционные, D<500кгс/м3,
используют для теплоизоляции зданий и сооружений
По виду вяжущего бетоны бывают:
цементные;
силикатные (известкого-кремнеземистые);
гипсовые;
магнезиальные;
кислотоупорные;
на смешанных вяжущих (известкого-цементные,
известкого-гипсовые и др).
Прочность бетона в проектном возрасте, в соответствии с международными стандартами, характеризуют классами прочности на сжатие, осевое растяжение, растяжение при изгибе. Для бетона конструкций, запроектированных до ввода в действие СТ СЭВ 1406, прочность нормируется марками.
Класс бетона - это числовая характеристика какого-либо его свойства, принимаемая с гарантированной обеспеченностью 0.95. Соотношение между классом и марками бетона по прочности при нормативном коэффициенте вариации 13,5% приведено в табл. 6.1.
За проектную марку бетона по прочности на сжатие принимают сопротивление осевому сжатию (кгс/см2) эталонных образцов-кубов (базовый размер 15х15х15см), в возрасте 28 суток.
За проектную марку бетона по прочности на осевое растяжение принимают сопротивление осевому растяжению (кгс/см2) контрольных образцов.
Таблица 6.1