Gips - część I

Doświadczenie wykonane w dniu: 22.11.2011

W składzie:

Kamil Maćkowski

Marek Lebelt

Robert Łukasik

Paweł Łobodziński

B.2. Metoda dyspersji.

1. Na wytarowaną wagę kładziemy miskę i tarujemy wagę. Wsypujemy m_g=300[g] gipsu. Po zdjęciu miski z gipsem tarujemy wagę. Bierzemy drugą miskę i kładziemy ją na wagę i tarujemy wagę. Wlewamy m_w=195[g] wody.

2. Do miski z wodą wsypujemy w ciągu 30s gips (w momencie rozpoczęcia wsypywania rozpoczynamy pomiar czasu na stoperze). Pozostawiamy mieszankę na 60 sekund, a po ich upływie mieszamy ręcznie przez 30s, w sposób naśladujący cyfrę "8" 30 razy. Pozostawiamy mieszankę na 30s. Następnie mieszamy w określony wcześniej sposób również przez 30s.
Od początku pomiaru czasu upłynęły 3 minuty.
W ciągu 15s napełniamy pierścień Vicata znajdujący się na szklanej płytce i usuwamy nadmiar zaczynu nożem. Po upływie 3 minut i 15s od rozpoczęcia pomiaru szybko podnieść pierścień.

3. Wymiary placka:
d₁=190[mm] d₂=200[mm]
d=(d₁+d₂)/2=(190+200)/2=195[mm]

Wynik mieści się w zakresie 150-210mm

4. Masa spoiwa m_g=300 [g]

Masa wody m_w=195 [g]

Obliczamy stosunek woda/spoiwo - R

R=m_w/m_g

R=195/300=0,65 [-]

C. Oznaczanie czasu wiązania.

C.1. Metoda nacinania nożem.
Placek wykonany metodą opisaną w podpunkcie B.2. nacinamy nożem co 20 sekund. Nacinanie rozpoczęliśmy po 40 sekundach od wylania (czyli 3minuty 55s od rozpoczęcia wsypywania gipsu (stoper nie był zatrzymywany). Każdorazowo po wykonaniu nacięcia wycieraliśmy nóż. Wykonaliśmy 4 nacięcia - po czwartym krawędzie nie zlały się co oznacza, że gips zaczął wiązać.

Czas wiązania T_i=5 minut 15s

C.2. Metoda Vicata.
1. Wyrobiliśmy tynk gipsowy tak jak w podpunkcie B.2., ale zostawiliśmy go w pierścieniu Vicata i usunęliśmy nadmiar zaprawy nożem. Mierzyliśmy czas stoperem od momentu rozpoczęcia wsypywania gipsu do miski.

2. Przenieśliśmy pierścień wraz z płytką pod aparat Vicata.
3. Ustawiliśmy trzonek ruchomy przyrządu tak, że dotykał powierzchni zaprawy.
4. Co 20s zwalnialiśmy mechanizm w różnych miejscach próbki, zachowując co najmniej 12mm-trowe odstępy. Każdorazowo czyściliśmy stożek i sprawdzaliśmy na jaką głębokość się zanurzał.

5. 8 minut i 25s od rozpoczęcia pomiaru czasu stożek zatrzymał się 21mm nad powierzchnią płytki.
T_i=8 min 25s= 505s

D. Oznaczenie zmian liniowych związanego zaczynu.

1. Do pomiaru użyliśmy 3 próbek o wymiarach 160 x 40 x 40 mm i normalnej konsystencji. Pozostawiono je w warunkach laboratoryjnych.

-pomiary po 2 godzinach (długość l₁)

Próbka 1 3,82 mm

Próbka 2 2,78 mm

Próbka 3 2,79 mm

-kolejne pomiary

	próbka 1	próbka 2	próbka 3	X1 [%]	X2 [%]	X3 [%]
l1 (po 2h)	3,82	2,78	2,79
l2 (po 3h 45min)	3,87	2,95	2,8	0,03125	0,10625	0,00625
l3 (po 21h 45min)	3,83	2,81	2,81	0,00625	0,01875	0,0125
l4 (po 92h 55min)	3,88	2,88	2,79	0,0375	0,0625	0

Gips - część II

A. Przygotowanie próbek do badań

1. Odważyliśmy 2 kg gipsu i 1,35kg wody z których wyrobiliśmy zaczyn.

2. Przygotowany zaczyn wlaliśmy do formy.

3. Po związaniu gipsu wyjęliśmy próbki z formy.

4. Na próbkach oznaczyliśmy czas ich wykonania.

B. Oznaczenie twardości

1. Do oznaczenia twardości użyliśmy wcześniej wykonanych próbek.

2. Do próbki przyłożyliśmy pod kątem prostym siłę 10 N

3. Po 2 s siłę zwiększyliśmy do 200 N (na 15 s)

4. Po 15 s wyjęliśmy próbkę z prasy i zmierzyliśmy średnicę odcisków przy pomocy lupki.

5. Obliczyliśmy głębokość wgłębienia z twierdzenia pitagorasa.

5² - (1,7)² = (5-t)² gdzie t < 5 mm

t = 0,3 mm

1. Obliczyliśmy twardość gipsu ze wzoru:

H=F/(π *D*t) = 6366/t

H=21,22 [N/mm²]

C. Oznaczanie wytrzymałości na zginanie

1. Na prasie hydraulicznej ze specjalną wkładką złamaliśmy 3 beleczki o wymiarach 160 x 40 x 40 mm

2. Siła potrzebna do złamania próbek to:

Próbka 1 2,3 [kN]

Próbka 2 2,1 [kN]

Próbka 3 2,2 [kN]

1. Obliczyliśmy wytrzymałość na zginanie wszystkich próbek ze wzoru:

P_F=0,00234 x P P - siła niszcząca

Próbka 1 5,4 [N/mm²]

Próbka 2 4,9 [N/mm²]

Próbka 3 5,2 [N/mm²]

1. Obliczamy średnią z 3 wyników:

P_F=5,2 [N/mm²]

D. Badanie wytrzymałości na ściskanie.

1. Połówki belek otrzymane w wyniku oznaczenia wytrzymałości na zginanie zmiażdżyliśmy na prasie hydraulicznej.

2. Siły potrzebne do zmiażdżenia próbek to:

Próbka 1 22,2 [kN]

Próbka 2 22,8 [kN]

Próbka 3 25,9 [kN]

Próbka 4 24,2 [kN]

Próbka 5 23,9 [kN]

Próbka 6 24,0 [kN]

1. Wytrzymałość na ściskanie liczymy ze wzoru:
   R_C=F­_C/1600 gdzie F_C to siła niszcząca

Otrzymane wyniki to
Próbka 1 13,875 [N/mm²]

Próbka 2 14,25 [N/mm²]

Próbka 3 16,1875 [N/mm²]

Próbka 4 15,125 [N/mm²]

Próbka 5 14,9375 [N/mm²]

Próbka 6 15 [N/mm²]

1. Obliczamy średnią

(13,875+14,25+16,1875+15,125+14,9375+15)/6=14,8958 [N/mm²]

E. Oznaczenie współczynnika rozmiękania.

1. Oznaczyliśmy wytrzymałości mokrych próbek na ściskanie i zginanie tak jak w poprzednich podpunktach.

2. Otrzymane wyniki:

Numer Próbki	Wytrzymałość na zginanie[N/mm^2]	Wytrzymałość na ściskanie[N/mm^2]
1	2,34	5,1
2	1,87	4,8
3	2,11	3,2
4		3,2
5		4,3
6		4,4

Dane dla suchych próbek bierzemy z poprzedniego zadania.

1. Obliczamy współczynniki przy ściskaniu i zginaniu wg wzorów:

k_g=R_gn/R_g

k_s=R_sn/R_s

w którym:

k_g - współczynnik rozmiękania przy zginaniu

k_s - współczynnik rozmiękania przy ściskaniu

R_gn - średnia wytrzymałość na zginanie próbek nasyconych wodą, [MPa],

R_sn - średnia wytrzymałość na ściskanie próbek nasyconych wodą, [MPa],

R_g - średnia wytrzymałość na zginanie próbek wysuszonych,[MPa],

R_s - średnia wytrzymałość na ściskanie próbek wysuszonych, [MPa].

R_gn=(2,34+1,87+2,11)/3=2,11 [MPa],

R_g=5,2 [MPa],

k_g=2,11/5,2=0,41

R_sn=(5,1+4,8+3,2+3,2+4,3+4,4)/6=4,17 [MPa],

R_s=14,90 [MPa],

k_s=4,17/14,90=0,28