WYDZIAŁ GÓRNICZY	Temat: Próba statyczna ściskania materiałów kruchych.	Data wykonania:		Grupa: IV
G i G II rok	Śmierciak Dominika Młyńska Magdalena	Ocena:	Zespół:

Temat ćwiczenia:

Próba statyczna ściskania materiałów kruchych.

1. Cel ćwiczenia.

Celem ćwiczenia jest zapoznanie ze sposobem przeprowadzenia próby statycznego ściskania.

Próbę statyczną ściskania stosuje się głównie przy badaniu materiałów kruchych, czyli nie wykazujących zdolności do znacznych odkształceń plastycznych (beton, cegła, skały).

Materiały kruche mają znacznie większą wytrzymałość na ściskanie (R_c) niż wytrzymałość na rozciąganie (R_m)

Dla betonu

Dla granitu

Dla piaskowca

Cecha, która charakteryzuje materiały kruche jest wytrzymałość na ściskanie (R_c):

gdzie:

P_c - największa wartość obciążenia ściskającego, przy którym następuje rozkruszenie próbki,

S₀ - pole początkowego przekroju próbki.

Jeżeli wykres ściskania l = f(P) ma część, w której skrócenie (l) jest wprost proporcjonalne do siły ściskającej (P). to na tej podstawie wyznaczamy dla tego materiału moduł Younga (E). Jeżeli zależność ta nie jest proporcjonalna, to na podstawie kilku pierwszych wyników (gdzie w przybliżeniu można przyjąć, że materiał zachowuje się liniowo - sprężyście) wyznaczamy wartość średnią modułu Younga (E). Wartość modułu Younga wyznacza się z prawa Hooke'a:

gdzie:

P - siła ściskająca,

Δl - skrócenie próbki odpowiadające sile (P),

l - początkowa wysokość próbki,

S₀ - pole początkowego przekroju próbki.

2. Maszyna wytrzymałościowa.

Próba statyczna ściskania wykonana została na maszynie wytrzymałościowej o napędzie hydraulicznym. Maksymalna siła ściskająca odczytana została z wskaźnika zegarowego. Jednostkowe skrócenia jednostkowe odczytano z tensometru mechanicznego, który zamocowany został wraz z próbką w maszynie wytrzymałościowej.

3. Tok przeprowadzenia ćwiczenia.

• Pomiar wymiarów próbki i umieszczenie jej w maszynie wytrzymałościowej.

• Obciążanie próbki na napędzie hydraulicznym, aż do zniszczenia i odczytanie maksymalnej siły niszczącej.

• Odczytywanie skrócenia jednostkowego z tensometru mechanicznego.

4. Opracowanie wyników.

Wykres Δl=f(P)

Tabela nr 1

Nr pomiaru	Siła Ścinająca [N]	Wielkość skrócenia próbki [mm]
				l1	l1	Σl1	l2	l2	Σl2	l3	l3	Σl3	Σlśr
1	0	0	0	0,22	0	0	0,3	0	0	0,44	0,32
2	2500	0	0		0,08	0,08		0,01	0,01
3	5000	0	0		0,08	0		0,04	0,03
4	7500	0	0		0,1	0,02		0,07	0,03
5	10000	0	0		0,11	0,01		0,08	0,01
6	12500	0	0		0,12	0,01		0,1	0,02
7	15000	0,01	0,01		0,13	0,01		0,12	0,02
8	17500	0,04	0,03		0,14	0,01		0,13	0,01
9	20000	0,04	0		0,15	0,01		0,15	0,02
10	22500	0,05	0,01		0,15	0		0,16	0,01
11	25000	0,06	0,01		0,16	0,01		0,18	0,02
12	27500	0,07	0,01		0,17	0,01		0,19	0,01
13	30000	0,08	0,01		0,18	0,01		0,21	0,02
14	32500	0,09	0,01		0,18	0		0,22	0,01
15	35000	0,1	0,01		0,19	0,01		0,24	0,02
16	37500	0,12	0,02		0,2	0,01		0,26	0,02
17	40000	0,13	0,01		0,21	0,01		0,28	0,02
18	42500	0,13	0		0,21	0		0,29	0,01
19	45000	0,14	0,01		0,23	0,02		0,3	0,01
20	47500	0,15	0,01		0,23	0		0,32	0,02
21	50000	0,16	0,01		0,23	0		0,33	0,01
22	52500	0,17	0,01		0,24	0,01		0,35	0,02
23	55000	0,18	0,01		0,25	0,01		0,36	0,01
24	57500	0,19	0,01		0,26	0,01		0,38	0,02
25	60000	0,2	0,01		0,27	0,01		0,39	0,01
26	62500	0,22	0,02		0,28	0,01		0,42	0,03
27	65000	0,22	0		0,3	0,02		0,44	0,02

Tabela nr 2

Siła Ścinająca P [N]	Skrócenie próbki Δl [mm]	Moduł Younga E [MPa]	Wartość średnia modułu Younga Eśr [MPa]
0	0	0	148751
2500	0,03	3843,333
5000	0,01	23060
7500	0,01667	20754
10000	0,00667	69179,99
12500	0,01	57649,99
15000	0,01333	51884,99
17500	0,01667	48425,99
20000	0,01	92239,99
22500	0,00667	155655
25000	0,01333	86474,99
27500	0,01	126830
30000	0,01333	103770
32500	0,00667	224835
35000	0,01333	121065
37500	0,01667	103770
40000	0,01333	138360
42500	0,00333	588029,9
45000	0,01333	155655
47500	0,01	219070
50000	0,00667	345900
52500	0,01333	181597,5
55000	0,01	253660
57500	0,01333	198892,5
60000	0,01	276720
62500	0,02	144125
65000	0,01333	224835

Tabela nr 3

Siła, przy której nastąpiło zniszczenie próbki	P0	[N]	67000
Wysokość próbki	l0	[mm]	114
Średnica próbki	D	[mm]	56,1
Pole pierwotnego przekroju próbki	S0	[mm^2]	2471,813
Wytrzymałość na ściskanie	Rc	[MPa]	27,10561

5. Wnioski:

Na własności wytrzymałościowe próbki betonowej mogło mieć prawdopodobnie wpływ zagęszczenie próbki, okres dojrzewania, rodzaj użytego kruszywa, współczynnik cementowo-wodny, itp.

Δl [mm]

P [N]

---