Визначення вологопоглинання і коефіцієнта пом’ягшення будівельних матеріалів.
Теорія
1.Вагове та об’ємне водопоглинання.
Водопоглинанням будівельного матеріалу називається властивість матеріалу вбирати і утримувати в собі воду при безпосередньому контакті з нею.
Розрізняють вагове та об’ємне водопоглинання.
Вагове водопоглинання – відношення маси поглинутої матеріалом води до його маси в сухому стані. Вимірюється в частках одиниці або процентах.
Вагове вдопоглинання в процентах визначають за формулою
(1)
де Р- сухого зразка, г;
Р
-
маса насиченого водою зразка, г.
Об’ємне водопоглинання- відношення маси поглинутої води до об’єму матеріалу в природному стані. Чисельно воно рівне об’єму доступних для води пор і тому в ряді випадків водопоглинання називають гаданою пористістю.
Об’ємне водопоглинання завжди менше 100%, в той час, як вагове водопоглинання може бути і більше 100%.
Об’ємне водопоглинання в процентах визначають за формулою
(2)
де
об’єм
матеріалу,
Якщо розділити формулу (2) на (1) і перетворити, то об’ємне водопоглинання можна виразити через вагове водопоглинання і об’мну густину матеріалу
,
(3)
Водопоглинання матеріалу можна характеризувати також коефіцієнтом пом’якшеня, який показує, на скільки знизилась міцність матеріалу від водонасичення.
Коефіцієнт пом’якшення визначається за формулою
(4)
де
межа
міцності будівельного матеріалу у
водонасиченому стані, Мпа.
те
саме в сухому стані, Мпа.
Коефіцієнт пом’якшення міняється від нуля ( у глиняних необпечених матеріалів ) до 1.0 ( у скла, сталі, бітума).
Матеріали, у яких
вважають водотривкими. Такі матеріали
застосовуються для зовнішніх робіт.
При визначенні коефіцієнта
пом’якшення
зразки будівельного матеріалу розділяють
на дві партії. Одну з них замочують у
воді, а іншу – висушують при 150
у сушильній шафі. Потім зразки руйнують
на гідравлічному пресі при швидкості
прикладення навантаження 0.5-1 Мпа/с (
5-10
в секунду).
Приклад 1.
Визначити коефіцієнт насиченості пор
цеглини розміром (
)
з істинною густиною
і масою в сухому стані
якщо після витримування в воді маса
цеглини стала рівною
.
Коефіцієнт насичення
дорівнює відношеню водопоглинання по
об’єму до пористості
матеріалу.
Водопоглинання цеглини по масі
.
Об’єм цеглини
.
Середня густина цеглини
або 1800
.
Водопоглинання цеглини по об’єму:
,
Загальна пористість цеглини
.
Висновки При виконанні практичного заняття №4 студенти познайомились з такою фізичною властивістю матеріалів як водопоглинання; яке буває вагове та об’ємне; матеріали які мають велике водопоглилання знижають міцність майже до нуля ( глина та матеріали з не обпеченої глини).
Вихідні данні для розв’язання задачі до практичного заняття №4.
|
№ варіанта |
а Розмір ребра, см |
h Висота над рівнем води |
Істинна густина, г/см3 |
|
1 |
20 |
6.8 |
2.8 |
|
2 |
20 |
7.0 |
2.8 |
|
3 |
15 |
5.0 |
2.9 |
|
4 |
10 |
4.0 |
2.8 |
|
5 |
25 |
7.5 |
2.7 |
|
6 |
25 |
10 |
2.7 |
|
7 |
30 |
12 |
2.75 |
|
8 |
30 |
6.5 |
2.75 |
|
9 |
20 |
8.5 |
2.79 |
|
10 |
25 |
5.5 |
2.79 |
|
11 |
15 |
5.0 |
2.8 |
|
12 |
20 |
8.0 |
2.8 |
|
13 |
30 |
14 |
2.6 |
|
14 |
40 |
13.0 |
2.6 |
|
15 |
40 |
9.0 |
2.6 |
|
16 |
30 |
6.8 |
2.8 |
|
17 |
30 |
7.0 |
2.8 |
|
18 |
20 |
5.0 |
2.8 |
|
19 |
15 |
4.0 |
2.9 |
|
20 |
10 |
6.0 |
2.8 |
|
21 |
15 |
8.4 |
2.9 |
|
22 |
25 |
8.3 |
2.72 |
|
23 |
31 |
6.3 |
2.6 |
|
24 |
23 |
7.5 |
2.8 |
|
25 |
26 |
6.8 |
2.9 |
Практичне заняття №5