Тема№1 «Основные свойства строительных материалов»

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 1

Структурные характеристики материалов

«ПЛОТНОСТЬ И ПОРИСТОСТЬ»

Задание: Определить истинную и среднюю плотность некоторых строительных материалов и рассчитать их пористость и коэффициент плотности.

Определение истинной плотности

Истинная плотность - масса единицы объема материала в абсолютно плотном состоянии.

Методика __________________________________________________________________

__________________________________________________________________

Приборы __________________________________________________________________

Инертная жидкость ____________________________________________

Температура жидкости ____________________________________________

Исследуемый материал ____________________________________________

Масса материала (порошка) ________________________________________ г.

Объем вытесненной жидкости ____________________________________ см3

Масса остатка материала ___________________________________________г.

Масса всыпанного порошка ________________________________________ г.

Истинная плотность ____________________ г/см3, или __________ кг/м3

Схема опыта Расчетная формула

1. Истинная плотность характеризует вещество, из которого состоит материал и зависит в основном от его химического состава. Для химически чистого вещества – это физическая константа. Ввиду того, что строительные материалы могут включать другие компоненты или содержать примеси, их истинная плотность может иметь некоторый разброс в своих значениях.

Табл. 1. Истинная плотность строительных материалов

№ пп	Материалы	Истинная плотность, г/см3
1.	Сталь	7, 85
2.	Гранит	2, 8-3, 0
3.	Керамический кирпич	2, 6-2, 65
4.	Бетон	2, 5 – 2, 6
5.	Древесина (целлюлоза)	1, 54
6.	Органические материалы	0, 8 - 1, 2
7.	Алюминий	2, 7

Определение средней плотности материалов в образцах правильной и неправильной геометрической формы.

Средняя плотность - масса единицы объема в естественном состоянии

Насыпная плотность - масса единицы объема зернистого материала в естественном состоянии

Методика______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Табл.2 Результаты испытаний

Показатели, размерность	Ф о р м а о б р а з ц о в
Правильная	Неправильная

Масса образца m, г
Размеры, см: длина ширина высота


Объем образца, см3
Масса гирь при взвеши-вании обр. в воде m, г
Масса вытесненной воды m = m – m, г
Объем воды (образца), см3
Средняя плотность, см3/г
Средняя плотность, кг/м3

Расчетные формулы: _____________________________________________

3. Расчет пористости и коэффициента плотности

Пористость - степень заполнения объема материала порами

Поры – это воздушные ячейки в материале окруженные твердым веществом

Коэффициент плотности – степень заполнения объема материала твердым веществом

Расчетные формулы: ________________________________________________

__________________________________________________________________

Табл. 3. Результаты расчета

Материал	Пористость, %	Коэффициент плотности, %

Тема№1: «Основные свойства строительных материалов»

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 2

Физические свойства строительных материалов

«ВОДОПОГЛОЩЕНИЕ И ПРОЧНОСТЬ МАТЕРИАЛОВ»

Задание: Определить водопоглощение материалов и оценить его морозостойкость. Определить прочность и оценить водостойкость материала. Рассчитать удельную прочность.

Определение водопоглощения и оценка морозостойкости

Влажность – степень насыщения материала водой

Водопоглощение (W) – способность материала впитывать и удерживать в себе воду при непосредственном соприкосновении с ней

Капиллярный подсос – способность материала поднимать воду внутри себя, за счет действия капилярных сил

Морозостойкость (F) – способность материала в насыщенном водой состоянии выдерживать многократное поочередное замораживание и оттаивание, без видимых признаков разрушения и снижения прочности.

Методика ________________________________________________________

__________________________________________________________________

Приборы ________________________________________________________

Исследуемый материал _____________________________________________

Масса сухого образца _____________________________ г.

Схема испытания Расчетные формулы

Табл. 4. Результаты испытаний

Показатели и размерность	Высота слоя воды в долях от высоты образца
1/4	1/2	3/4
Срок выдерживания, в мин.
Масса образца, г
Приращение массы образца, г
Водопоглощение по массе, %
Водопоглощение по объему, %
Коэффициент насыщения пор, Кнп

График зависимости приращения массы

от времени насыщения образца водой

m, г

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 (мин.)

Взаимосвязь Кнп и морозостойкости: ______________________________
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________

Выводы: ___________________________________________________________
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Определение предела прочности при сжатии и оценка водостойкости

Прочность – способность материала сопротивляться внутренним напряжениям и деформациям возникающим в результате действия внешних факторов.

Предел прочности (R) - отношение предельной разрушающей нагрузки к площади образца

Водостойкость - способность материала сохранять свою прочность в водонасыщенном состоянии

Коэффициент размягчения (K p) – отношение предела прочности материала в водонасыщенном состоянии к пределу прочности материала в сухом состоянии

Методика____________________________________________________________________________________________________________________________

Оборудование _____________________________________________________

Материал__________________________________________________________

Табл.5 Результаты испытаний

Показатели, размерность	Образец
сухой	водонасыщенный
Размеры, см: длина ширина высота


Площадь поперечного сечения, F см2
Разрушающее усилие, P кН
Предел прочности при сжатии R, кН/см2
Предел прочности при сжатии R, МПа
Коэффициент размягчения, Кр

Формулы: __________________________________________________________ __________________________________________________________________

Внешний вид образца

До испытания После испытания

Взаимосвязь Кр и водостойкости: _____________________________________
____________________________________________________________________________________________________________________________________

Выводы:

Расчет удельной прочности

Задание: Рассчитать удельную прочности для материалов

Удельная прочность Rуд (ККК) – отношение предела прочности материала к его относительной плотности

Формулы: _________________________________________________________

Выводы

Тема№2: «Неорганические вяжущие вещества»

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 3

Воздушные вяжущие вещества

«СТАНДАРТНЫЕ ИСПЫТАНИЯ ГИПСОВОГО ВЯЖУЩЕГО ВЕЩЕСТВА»

Задание: Определить водопотребность и сроки схватывания гипсового вяжущего

(ГОСТ 23789)

Неорганические вяжущие вещества -

Воздушные вяжущие вещества – это минеральные вяжущие способные твердеть и сохранять свою прочность на воздухе, к ним относятся гипсовые, магнезиальные вяжущие, воздушная известь и жидкое стекло.

Водопотребность гипса

Методика _______________________________________________________

__________________________________________________________________

Приборы__________________________________________________________

Время перемешивания – 30 секунд

Табл. 6. Результаты испытаний

Показатели и размерность	Данные опытов

Масса гипса m, г
Относительное содержание воды В, % массы гипса
Масса воды m, г
Диаметр лепешки

Схема опыта

Зависимость диаметра лепешки от содержания воды в тесте

D, мм

0 30 40 50 60 70 80 В, %

Выводы: _______________________________________________________
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Определение сроков схватывания гипсового теста

Методика____________________________________________________________________________________________________________________________

Приборы__________________________________________________________

Масса гипса__________________ г.

Водопотребность B_________________%.

Масса воды__________________г.

Время начала затворения_____________________

Табл.7 Результаты испытаний

№ отсчета	Время, мин	Показание прибора	№ отсчета	Время, мин.	Показание прибора

Начало схватывания_____________________ мин.

Конец схватывания______________________ мин.

Схема определения начала и конца сжватывания

Изменение глубины погружения иглы

при схватывании гипсового теста

h, мм

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 (мин)

Дать определение «начала» и «конца» схватывания ____________________

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Табл.8 Группы гипсовых вяжущих по срокам схватывания (ГОСТ 125)

Вид вяжущего	Индекс сроков схватывания	Сроки схватывания, мин
Начало, не ранее	Конец, не позднее
Быстротвердеющее	А
Нормальнотвердеющее	Б
Медленнотвердеющее	В		Не нормируется

Выводы: ______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Тема№2: «Неорганические вяжущие вещества»

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 4

Гидравлические вяжущие вещества

«ПОРТЛАНДЦЕМЕНТ. МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА»

Задание: Ознакомиться с методами определения водопотребности, сроков схватывания и равномерности изменения объема. Определение активности и марки цемента.

Гидравлические вяжущие вещества – это неорганические вяжущие вещества способные твердеть и сохранять свою прочность как на воздухе так и в воде.

Влияние содержания воды на консистенцию цементного теста.

Методика ________________________________________________________

__________________________________________________________________

Приборы _________________________________________________________

Продолжительность погружения пестика – 30 секунд

Табл. 9. Результаты испытаний

Показатели и размерность	Данные опытов

Масса цемента m, г
Относительное содержание воды В, % массы цемента
Масса воды m, г
Показания прибора h, мм

Схема опыта

Зависимость глубины погружения пестика от содержания воды в тесте

h, мм

0 24 25 26 27 28 29 30 31 32 (%)

Выводы: __________________________________________________________
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Определение сроков схватывания цементного теста

Методика____________________________________________________________________________________________________________________________
Приборы__________________________________________________________
Масса цемента__________________ г.

Водопотребность _________________ %.

Масса воды __________________ г.

Табл.10 Сроки схватывания цементов

ЦЕМЕНТ	ГОСТ	Сроки схватывания
Начало, мин, не ранее	Конец, час. не позднее
Портландцемент
Глиноземистый цемент

Определение равномерности изменения объема

Методика________________________________________________________

Размеры лепешек: диаметр ___________ см, толщина_______________мм

Испытание: ______________________________________________________

Причины вызывающие неравномерность изменения объема цемента:
______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Внешний вид

1. Лепешки выдержавшие испытание на равномерность изменения объема

2.Лепешки не выдержавшие испытание на равномерность изменение объема

4. Изготовление образцов для определения активности и марки

Активность цемента – это предел прочности образцов из затвердевшего цементно-песчаного раствора в возрасте 28 суток нормального твердения

Марка цемента – это

Подбор стандартной консистенции цементного раствора

Методика________________________________________________________

__________________________________________________________________

Приборы и приспособления_________________________________________
__________________________________________________________________

Состав раствора по массе Ц: П (цемент: песок) = 1: 3

Цемент ___________________________, масса цемента ________________ г.

Песок_____________________________, масса песка ___________________ г.

В/Ц = ________________________ масса воды_______________________ г.

Способ перемешивания _____________________________________________
__________________________________________________________________

Уплотнение раствора в конусе ______________________________________
__________________________________________________________________

Число встряхиваний столика – 30 раз

Расплыв конуса 1. В/Ц =, диаметр____________________ мм;

2. В/Ц =, диаметр____________________ мм;

3. В/Ц =, диаметр____________________ мм.

Стандартная консистенция, соответствующая расплыву конуса в пределах 106…115 мм, достигается при В/Ц = ________.

Схема встряхивающего столика

Изготовление образцов

Методика_________________________________________________________
__________________________________________________________________

Оборудование и приспособления ____________________________________
__________________________________________________________________

Размеры образцов: 4х4х16 см

Режим уплотнения: _______________________________________________

Частота – 50 ГЦ; амплитуда 0, 3 мм; продолжительность 2 мин.

Условия хранения образцов до испытания: нормальное – Т = 20 оС; влажность – 100% ;

Длительность твердения – 28 суток

Тема№3: «Тяжелый бетон»

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 5

⇐ Предыдущая 123 Следующая ⇒