Строительные материалы и изделия
СТАНДАРТИЗАЦИЯ МАТЕРИАЛОВ
Основные требования к качеству материалов, изделий и готовых конструкций массового применения устанавливаются Государственными стандартами РФ (ГОСТ), отраслевыми стандартами (ОСТ), техническими условиями (ТУ).
В ГОСТах и ТУ содержатся краткое описание материалов и способы его изготовления, указаны марки материалов и требования к их качеству, форма и размеры и допускаемые отклонения от них, а также правила транспортирования, приемки и хранения, обеспечивающие сохранность материала, а также методы испытаний. ГОСТы и ТУ — документы, устанавливающие, что данный материал или изделие одобрены для производства и применения при определенном его качестве.
Основные положения строительного проектирования и производства строительных работ регламентируются Строительными нормами и правилами (СНиП).
В части II СНиП «Нормы проектирования» содержатся сведения о том, в каких конструкциях и как следует применять строительные материалы с указанием необходимых требований к свойствам этих материалов.
В стандартах и СНиПах требования к свойствам материалов выражены в виде марок на эти материалы.
Марка строительных материалов — условный показатель, устанавливаемый по главнейшим эксплуатационным характеристикам или комплексу главнейших свойств материала. Так, существуют марки по прочности, плотности, морозостойкости, огнеупорности.
Один и тот же материал может иметь несколько марок по различным свойствам. Так, кирпич маркируют по прочности и морозостойкости, но основной из них считается марка по прочности — главнейшему эксплуатационному показателю. По прочности для всех природных и искусственных каменных материалов СНиПом установлены следующие марки: 4; 7; 10; 15; 25; 35; 50; 75; 100; 125; 150; 200; 300 и т. д. до 3000. Цифра показывает минимально допустимый предел прочности
мптериала, выраженный в кгс/см2 (например, кирпич марки 100 должен иметь прочность 100...125 кгс/см2 или 10...12,5 МПа).
Теплоизоляционные материалы делят на марки по плотности. Это объясняется тем, что теплопроводность находится в прямой зависимости от плотности, но контролировать последнюю значительно проще (см. 2.4). Например, изделия из минеральной ваты выпускают марок 75; 100; 150 и т. д. (в этом случае размерность марки кг/м3).
Лабораторная работа Ш 1 Часть 1. Определение истинной и средней плотности У-
Цель: ознакомиться с сущностью понятий «плотность» истинная и средняя и методами их определения для образцов правильной и неправильной геометрической формы.
Материалы: навеска размолотого в порошок керамического кир
пича массой около 70 г и кусок кирпича неправильной формы массой
50.. .70 г; бетонный (или растворный) образец-куб; куб из дерева с ребром 4...5 см; образец пенопласта в форме параллелепипеда массой.
10.. .30 Г;
Приборы и приспособления: весы лабораторные технические с приспособлением для гидростатического взвешивания, весы торговые, стандартный объемомер (колба Ле-Шателье), стеклянная палочка, стеклянные (фарфоровые) стаканы вместимостью 100 и 500 см3; линейки измерительные, чашечка фарфоровая.
I. Определение истинной кирпича
Пробу тонкоразмолотого кирпича (размер частиц должен быть менее размера пор в кирпиче) массой около 70 г помещают в стаканчик и взвешивают на технических весах с более 0,05 г
(mj).
В объемомер (рис. 2.6, а)наливают воду до нижней риски, нане - сенной до расширения на горле колбы. Горло объемомерагпщеушивают фильтровальной бумагой (или тряпочкой). Затем порошок кирпича из взвешенного стакана осторожно с помощью стеклянной палочки пересыпают в объемомер до тех пор, пока уровень воды не поднимется до верхней метки (потери порошка недопустимы). Объем засыпанного порошка V„ равен объему между верхней и нижней метками объемомера (20 или 10 см3) и указывается на объемомере.
Массу порошка кирпича (г), засыпанного в объемомер, определяют, взвешивая остатки порошка в стакане т2 и вычисляя ее как разность масс
' ч : - П —
■■■>■ ,
Истинную плотность (г/см) рассчитывают по формуле
р - (nti ~mi)j
II. Определение средней плотности материалов
Образец материала правильной формы. Образцы-кубы бетона (раствора), дерева и пенопласта измеряют линейкой с погрешностью 1 мм и рассчитывают объем образцов Vecr, см3. Затем определяют их массу т с погрешностью 5 г для бетона, 1 г для раствора и 0,1 г для дерева и пенопласта. Среднюю плотность (г/см3) рассчитывают по формуле рт = т/Ист, а затем переводят ее в кг/м3, умножая полученное значение на 1000. Полученные данные заносят в таблицу.
Образец неправильной формы. Трудность определения средней плотности на таких образцах заключается в определении объема образца. Его невозможно рассчитать по результатам геометрических измерений. Для определения объема используют метод гидростатического взвешивания, основанный на законе Архимеда: объем тела оценивают по объему вытесненной телом воды, который, в свою очередь, определяют по выталкивающей силе, действующей на погруженный в воду образец.
Образец кирпича взвешивают в сухом состоянии, определяя его массу тсух. Далее образец постепенно заливают водой и периодически (через 1...2 мин) взвешивают; перед взвешиванием образец обтирают мягкой тканью. Заканчивают насыщение образца водой после того, когда два последовательных взвешивания будут различаться не более чем на 0,05 г. Значение массы образца в этот момент принимают за массу насыщенного водой образца тиас.
SHAPE * MERGEFORMAT
ж |
Р и с. 2.6. Объемомер (а) и весы для гидростатического взвешивания (б): 1 — П-образная подставка; 2 — образец материала; 3 — стакан с водой |
а |
Y7
Насыщенный водой образец подвешивают на тонкой проволочке к коромыслу технических весов и еще раз определяют его массу пгтс. Затем образец, не снимая с весов, погружают в воду, используя приспособление для гидростатического взвешивания (рис. 2.6, б) и определяют массу гирь, уравновешивающих образец, находящийся в воде — твод.
По результатам двух последних взвешиваний рассчитывают естественный объем образца * л.-".-’-.. И I Д.? 'ЛЛ'г
^ест (/«нас /«вод)/, РН2О з
■да Рн2о = 1 г/см3. Среднюю плотность рт рассчитывают по приведенной ранее формуле.
Все результаты заносят в сводную таблицу, форма которой дана в работе 2.