POLITECHNIKA WARSZAWSKA Wydział Inżynierii Lądowej
LABORATORIUM Z MATERIAŁÓW BUDOWLANYCH
SPRAWOZDANIE Z ĆWICZEŃ LABORATORYJNYCH
Ćwiczenie laboratoryjne nr 1
Temat:	Badania własności mechanicznych materiałów budowlanych
Imię i nazwisko:	Piotr GUMIŃSKI
Data wykonania ćwiczenia: 25.03.2006 r.		Grupa dziekańska	3	Rodzaj studiów	Zaoczne
				Rok akademicki	2005/06	Semestr	IV
Prowadzący zajęcia: dr inż. Szczepan Lutomirski
Ocena:

AWOZDANIE Z PRZEPROWADZENIA ĆWICZENIA

SPRAWOZDANIE Z PRZEPROWADZENIA ĆWICZEŃ

1. TEMAT ĆWICZENIA LABORATORYJNEGO nr 1

Badanie własności mechanicznych drewna i stali

2. PRZEBIEG WYKONYWANYCH CZYNNOŚCI

1. Próba zwykła rozciągania stali

Badanie przeprowadzono w zrywarce hydraulicznej

1. Wyraźna granica plastyczności R_e

dane i wyniki badania:

pręt ze stali niskowęglowej o średnicy d₀=16 mm =>

F_e - Siła przy wyraźnej granicy plastycznej ........................ 63,0 kN

S₀- powierzchni przekroju poprzecznego próbki ................. 2,01 cm²

2. Wytrzymałość na rozciąganie Rm

dane i wyniki badania:

pręt ze stali niskowęglowej o średnicy d₀=16 mm

F_m - największa siła zrywająca ........................................ 86,25 kN

S₀- powierzchni przekroju poprzecznego próbki ................. 2,01 cm²

3. Wydłużenie względne po zerwaniu

dane i wyniki badania:

pręt ze stali niskowęglowej o średnicy d₀=16 mm

L_u - długość pomiarowa końcowa ........................................ 114,3 mm

L₀ - długość pomiarowa początkowa ............................. 80,0 mm

4. Przewężenie względne po zerwaniu

dane i wyniki badania:

pręt ze stali niskowęglowej o średnicy d₀=16 mm

d_sr- średnia średnica pręta po zerwaniu

S₀- powierzchnia przekroju poprzecznego próbki ................. 2,01 cm²

S_u- powierzchnia przekroju poprzecznego po zerwaniu

2. Wyznaczenie współczynnika sprężystości podłużnej (moduł Younga) przy rozciąganiu osiowym stali

Badanie przeprowadzono na próbce stalowej obrobionej na tokarce o przekroju kołowym o średnicy d₀=10 mm i bazie pomiarowej o długości L₀=20 mm

za pomocą zrywarki f-my Schopper z napędem śrubowym i siłomierzem mechaniczno-uchylnym, zakres obciążeń do 25 kN, elementarna podziałka siłomierza 50N. Zrywarka wyposażona jest w dwa tensometry mechaniczne Huggenbergera o zakresie 40μm i elementarnej podziałce 1μm.

Obciążenie [kN]	Odczyty na tensometrach [μm]
		1	2
F0 = 2,0	13	15
F1 = 12,0	25	28
Δ F= 10,0	12	13
	ΔL = 0,5(ΔL1 + ΔL2) = 12,5

Dane:

Obliczenie modułu Younga:

3. Próba ściskania stali

Badanie przeprowadzono na próbce stalowej ze stali niskowęglowej (miękkiej) w kształcie walca o średnicy d₀=20 mm i wysokości h₀=30 mm w maszynie Amslera.

Dane:

siła na granicy plastyczności F_ec=94 kN

Obliczenie wyraźnej granicy plastyczności:

4. Próba ściskania betonu

Badanie przeprowadzono na sześciennej próbce betonu o wymiarze długości ścianki a₀=15 cm (typ B) w maszynie Amslera.

Dane:

a₀=15 cm, A₀= 225 cm²

siła niszcząca F_c= 552 kN

Obliczenie wytrzymałości na ściskanie :

5. Próba ściskania drewna

Badanie przeprowadzono na próbkach drewna: miękkiego (sosna) i twardego (dąb) ściskanych w kierunku podłużnym (równoległym do włókien) w mechanicznej maszynie uniwersalnej.

Dane:

Próbka 1 (sosna) wymiary: 2x2x3 cm => A₀= 4 cm²

Próbka 2 (dąb) wymiary: 2x2x3 cm => A₀= 4 cm²

Obliczanie wytrzymałości na ściskanie styczne R^l_c próbki 1 (sosna):

siła styczna, niszcząca próbkę 1 (sosna) F^l_c1= 26,6 kN

Obliczanie wytrzymałości na ściskanie styczne R^l_c próbki 2 (dąb):

siła styczna, niszcząca próbkę 2 (dąb) F^l_c2= 29,8 kN

6. Próba zginania drewna. Wyznaczanie współczynnika sprężystości podłużnej (moduł Younga) dla drewna

Badanie przeprowadza się na próbce o teoretycznych wymiarach przekroju poprzecznego 2x2 cm w rozstawie 240mm, w uniwersalnej maszynie mechanicznej.

Dane:

Wymiary rzeczywiste: b=19,8 mm, h=19,2 mm

i	Pi [N]	Odczyty fi [mm]	ΔPi = Pi-P0 [N]	Δfi = fi-f0 [mm]	Ei [MPa]
0	100	0,05
				1	200	0,30
				2	300	0,54
				3	400	0,78
				4	500	1,00

7. Próba skręcania. Wyznaczenie modułu odkształcenia postaciowego (moduł Kirchoffa) przy skręcaniu

3. ZBIORCZE WYNIKI

Próba zwykła rozciągania stali
Dane:
Pręt ze stali niskowęglowej o średnicy Φ 16 mm
Wyraźna granica plastyczności		Re=	313,4 MPa
Wytrzymałość na rozciąganie		Rm=	429,1 MPa
Wydłużenie względne po zerwaniu		Ap5=	42,88 %
Przewężenie względne po zerwaniu		Z =	60,70 %

Wyznaczanie modułu Younga
Dane:
Pręt ze stali o średnicy Φ 10 mm, L0=20mm
Moduł Younga		E=	2,03x10^5MPa

4

Wytrzymałość materiałów - Ćwiczenia laboratoryjne - Badanie cech mechanicznych materiałów budowlanych

---