Лабораторная работа № 2

Определение сопротивления удару

Цель работы: Определение сопротивлению удара каменных

материалов.

Теоретические положения:

Сопротивление удару – способность материала сопротивляться разрушающему действию ударных нагрузок.

На сопротивление удару испытывают те каменные материалы, которые в процессе эксплуатации в конструкциях подвергаются динамическим нагрузкам, например в конструкции полов промышленных зданий, в дорожных покрытиях.

Содержание работы:

Определение сопротивления удару

Описание оборудования: 1. Копер для испытания цилиндрических образцов на удар.

Порядок выполнения работы:

Испытание на удар природных каменных материалов осуществляют на копре (рис. 3), который состоит из массивной металлической опоры, переходящей внизу в стальную наковальню 1 массой около 50 кг. На опоре вертикально закреплены две направляющие штанги 2, по которым, свободно перемещаясь, движется стальная баба 3 массой 2 кг. Удар бабы по образцу 5, установленному на наковальне производится через подбабок 4, имеющий внизу сферическую поверхность диаметром 1 см; этой сферической поверхностью надбабок соприкасается с образцом в центре его верхней плоскости.

Наверху опоры установлен электродвигатель, который с помощью троса поднимает рамку с бабой, причем благодаря специальному устройству с выдвигающимися штифтами достигается автоматическое разъединение с бабой, в результате чего последняя свободно падает с заданной высоты на подбабок и через него передает удар на испытуемый образец. Для подсчета высоты падения бабы вдоль опоры установлена мерная стальная линейка с сантиметровыми делениями.

Рис. 3. Копер для испытания цилиндрических образцов на удар.

Для испытания изготовляют из горной породы цилиндрические образцы диаметром и высотой 25 мм. Образец устанавливают на наковальню копра и прижимают подбабком точно по центру. Удары должны приходится в центр верхней плоскости образца. Первый удар наносят с высоты 1 см, второй – с 2 см, третий – 3 см и т. д. до разрушения образца, т. е. до появления в образце первой трещины. Показателем сопротивления удару служит номер удара, предшествующего разрушения. Например, если первая трещина появилась от 21-го удара с высоты 21 см, то считают, что сопротивление материала удару равно 20. За окончательный результат берут среднее арифметическое трех определений.

Каменный материал признается хорошо сопротивляющимся удару при показателе, равном 16 и выше, и плохо сопротивляющимся удару при показателе, равном 8 и ниже.

Обработка результатов измерений

	1	2	3
Материал
Размеры образца
Число ударов, разрушивших образец
Среднее

Контрольные вопросы:

1. Какие свойства материалов относят к механическим?

2. Что такое сопротивление удару?

3. Как определяют сопротивление удару?

4. Какие каменные материалы испытывают на сопротивление удару?

5. При каком показателе каменный материал признается хорошо сопротивляющимся удару?