21.4. Определение предела прочности листовых конструкционных псм при статическом изгибе

Дополнительными к изложенным в п. 21.3 основными предпосылками являются следующие.

При испытании анизотропных материалов образцы вырезают так, чтобы изгибающее усилие при испытании образца было приложено в том же направлении, что и при эксплуатации. При необходимости доведения толщины образца до требуемой механическая обработка (острожка) производится только с одной стороны.

Основная аппаратура

Испытательная машина, обеспечивающая измерение нагрузки при изгибе образца с погрешностью ±1,0% от измеряемой величины и постоянную скорость сближения нагружающего наконечника и опор; штангенциркуль, обеспечивающий измерение из размеров с погрешностью измерения не более 0,02 мм; устройство с нагружающим наконечником и опорами, расстояние между которыми должно быть регулируемым, а радиусы закругления соответствовать толщине образца (рис. 9.3); весы технические; комплект разновесов.

Проведение испытания

Испытание образцов выполняют по схеме, приведенной на рис. 9.3. Расстояние между опорами устанавливают из соотношения мм.

Стандартный образец имеет длину l₁ не менее 80 мм, ширинуb=10±0,5 мм, толщинуt=4±0,2 мм. Допускается использование образцов иных размеров, при этом следует соблюдать соотношение длины и толщины образца, а ширину принимать в зависимости от толщины (табл. 9.3).

Перед испытанием в средней трети длины образца замеряют его ширину с точностью до 0,1 мм и толщину с точностью до 0,02 мм.

Рис. 9.3. Схема испытания полимерного листового материала на изгиб:

1– нагружающий наконечник;2– образец;3– опора;

r₁=5±0,1 мм;r₂=0,5±0,2 мм (приt≤3 мм) и 2±0,2 мм (приt>3 мм)

Таблица 9.3

Соотношение между толщиной и шириной образца

Вид пластмасс	t, мм, свыше	b, мм
Жесткие неармированные Армированные	1-3 3-5 5-10 1-10 10-20 20-35	25±0,5 10±0,5 15±0,5 15±0,5 30±0,5 50±0,5

Образец устанавливают на опоры широкой стороной (если он подвергался механической обработке – необработанной частью) и помещают в устройство с нагружающим наконечником, обеспечивающее возможность установки и закрепления опор на требуемом расстоянии, которое замеряется с погрешностью не более 0,5%. Устройство с образцом устанавливают в испытательную машину. Скорость деформирования (относительного сближения нагружающего наконечника и опор) при l/t=16±1 должна составлятьt/2мм/мин.

Предел прочности при изгибе определяют по формуле

Па,

где F– разрушающая нагрузка, Н;

l– расстояние между опорами;

bиt– соответственно ширина и толщина образца в средней трети длины, м.

Количество образцов и порядок оценки результатов испытания принимают аналогичными указанным в п. 21.3.

Результат, полученный на образце, разрушившемся не на средней трети его длины, не учитывается.

21.5. Определение прочностных показателей полимербетона

Полимербетон представляет собой искусственный каменный материал конгломератной структуры на синтетическом полимерном связующем.

Приготовление полимербетона производится в соответствии с «Инструкцией по технологии приготовления полимербетонов и изделий из них» (СН 525-80) и включает следующие операции:

промывку заполнителей (при необходимости);

сушку наполнителя и заполнителей;

фракционирование заполнителей;

подготовку отвердителей и ускорителей твердения полимерного связующего;

дозирование составляющих;

перемешивание составляющих.

Изготовление образцов производится так же, как и из обычного цементного бетона. Твердение образцов должно происходить при температуре не менее 15⁰С и нормальной влажности воздуха в течение 28 сут. Образцы могут подвергаться термообработке в камерах сухого прогрева после выдержки в формах в течение 4-12 ч в зависимости от температуры воздуха и вида полимерного связующего. Режимы термообработки указаны в Инструкции.

При изготовлении образцов из полимербетона необходимо строго соблюдать правила техники безопасности.

Основная аппаратура

Аппаратура, применяемая при определении прочности образцов из цементного бетона и раствора (соответственно § 6 и 13).

Проведение испытания

Для предварительной оценки прочностных свойств полимербетона в целях уточнения его состава целесообразно испытание образцов-балочек размером 4,0×4,0×16,0 см в возрасте 28 сут. Испытание образцов производят в соответствии с ГОСТ 310.4-81: вначале на изгиб, а затем половинок балочек – на сжатие (§ 6).

Образцы изготавливают из полиэфирного полимербетона, содержащего 10% полиэфирного полимерного связующего с необходимыми отверждающими добавками, тонкомолотый минеральный порошок, полиминеральный песок, гранитный щебень фракции 5-10 мм. Состав по массе 1:0,89:3,83:4,28 (связующее : минеральный порошок : песок : щебень).

Возможно испытание полимербетонов другого вида (фуранового, эпоксидного) и состава (мелкозернистого).

Количество образцов и порядок оценки результатов испытания, а также определение прочности полимербетона уточненного состава в соответствии с требованиями ГОСТ 10180¹-78 принимаются как для цементного бетона (§ 11).