Politechnika Częstochowska Częstochowa dn. 18.01.2015r.

Wydział Budownictwa

Rok akademicki 2014/2015

Sprawozdanie

Laboratorium z materiałów budowlanych

Temat: Badania techniczne wyrobów z kamienia naturalnego i ceramiki budowlanej

Daniel Słowik

Rok II, semestr 3

Grupa V

Studia: stacjonarne

Wstęp teoretyczny

Ceramika to wyroby, które zostały uformowane z gliny naturalnej

lub ich mieszaniny (tzw. mas ceramicznych), a następnie

wysuszone i wypalone w temperaturze powyżej 800 ^oC, w wyniku

czego uzyskały wymagane właściwości mechaniczne, fizyczne

oraz chemiczne.

Właściwości:

- gęstość ≈2700 kg/m³

-gęstość pozorna wyrobów pełnych 1600-1900 kg/m³

-przewodność cieplna wyrobów pełnych 0,76 W/mK

- wyroby budowlane na ogół produkowane są w klasach: 5; 7,5; 10; 15 (MPa) (wytrzymałość na ściskanie) oraz 25, 35 w przypadku wyrobów klinkierowych.

Podział ceramiki:

• w zależności od struktury i właściwości technicznych

- wyroby o strukturze porowatej i nasiąkliwości wagowej do 22% (wyroby ceglarskie i ogniotrwałe)

- wyroby o strukturze zwartej i nasiąkliwości wagowej do 13% (cegły i kształtki klinkierowe, płyty podłogowe terakotowe, wyroby kamionkowe)

- wyroby z ceramiki półszlachetnej i szlachetnej (wyroby fajansowe, porcelanowe i porcelitowe)

• Ze względu na rodzaj użytych surowców wyroby dzielimy na: ceramikę czerwoną, klinkier, kamionkę, ceramikę ogniotrwałą, fajans, porcelit i porcelanę.

• zależności od kształtu i przeznaczenia:

1.Wyroby ścienne i kominkowe

- cegła pełna (250±7x120±5x65±4 mm) (klasy: 20; 15; 10; 7,5; 5)

- cegła drążona dziurawka (klasy: 5; 3,5)

- cegła kratówka (typy: K1 250x120x65; K2 250x120x240) (klasy: 15; 10; 7,5; 5)

- cegła klinkierowa (klasy: 35; 25)

- cegły kominówki (klasy: 25; 15)

- pustaki ścienne

2. Wyroby stropowe

- pustaki Ackermana

- pustaki DZ-3

- pustaki Fert-40, Fert-45, Fert-60

- pustak typu F

- pustaki Cerit

3. Wyroby pokryć dachowych

4. Wyroby do budowy pieców

5. Wyroby podłogowe

6. Wyroby okładzinowe ścienne

7. Inne (wyroby sanitarne, melioracyjne, instalacji elektrycznych, drogowe, sztuczne kruszywa ceramiczne)

Badanie absorpcji wody

Badaniu przeprowadza się na 10 próbkach , które należy wysuszyć w suszarce w temperaturze 105°C do stałej masy. Próbka osiąga stała masę jeżeli dwa ważenia, co 24h różnią się o nie więcej niż 0,2% masy całkowitej. Próbkę należy zwarzyć w stanie suchym po ostygnięciu do temperatury otoczenia i odnotować masę. Nastepnie każdy element umieszcza się w wodzie w temperaturze pokojowej tak by wszystkie powierzchnie miały kontakt z wodą. Pozostawia się je zanurzone w wodzie przez 24h po czym wyjmuje się i usuwa z powierzchni nadmiar wody wycierając wilgotna tkanina. Nasycone próbki należy zwazyc. Absorpcję wody obliczono ze wzoru:

W_m=

m_w – masa próbki w stanie nasyconym [kg]

m_d – masa próbki w stanie suchym [kg]

w_m- absorpcja wody [%]

Obliczenie absorpcji

Dane

mw - 3653.6g

md - 3620.3 g

= 0,92 %

Odstępstwa od normy

• Do badania użyliśmy 1 próbki

• Nie badaliśmy masy co 24 godziny

• Nie umieszczaliśmy próbki w eksykatorze

• Zanurzenie próbki nie było całkowite

Badanie wytrzymałości na ściskanie

Opracowano według

W badaniu korzystano z normy: (PN-70/B-12016). Badanie wyrobów ceramiki budowlanej ( z wyłączeniem badania dachówek, kafli piecowych i wyrobów kamionkowych).

Cel pracy:

Sklasyfikowanie wyrobów ceramicznych ze względu na klasę wytrzymałości na ściskanie, określenie wytrzymałości na ściskanie.

Materiał:

-Cegła pełna

Przebieg badania:

Wytrzymałości na ściskanie:

a)Przygotowanie próbek do badania wytrzymałości z

- cegły pełnej

b)Przeprowadzenie badania wytrzymałości na ściskanie na

- cegle pełnej wyrównanej z obu stron podstawy zaprawą cementową o gr. około 1 cm

Dane próbki materiałów:

Długość1=253 mm; długość2=256 mm;

Szerokość1=129mm; szerok.2=131mm;

Pole1=32637

Pole2=33536

Śr =33086,5

Wytrzymałośc na ściskanie

Wytrzymałość na ściskanie definiuje się jako naprężenia ściskające, które wywołują zniszczenie próbki. Naprężenia te wyrażone są przez stosunek siły niszczącej do pola przekroju poprzecznego danej próbki. Aby obliczyć wytrzymałość stosuje się następujący wzór:

F- siła niszcząca przykładana do próbki

A-pole przekroju poprzecznego zadanej próbki z dokładnością 0,1 mm

Badanie wytrzymałości na ściskanie

Badanie to przeprowadza się na 8 próbkach. Wynik ten jest podstawą klasyfikacji do odpowiedniej klasy wytrzymałościowej wyrobu.( badanie laboratoryjne różniło się od wymagań normowych ilością próbek, gdyż badaliśmy tylko po jednej próbce cegły pełnej

Cegła pełna

Próbka jest to cegła pełna. Powierzchnie przygotowanej próbki przeznaczone do ściskania należy wyrównać zaprawą tak, aby były równoległe. Grubość warstw zaprawy powinna wynosić 10 -12 mm. (Badanie laboratoryjne różniło się od wymagań normowych brakiem: sprawdzenia rodzaju cementu użytego do zespolenia)

Przygotowane do badania próbki przechowuje się przez cztery doby w temperaturze 12-18⁰C, przez pierwsze 24h powinny one być owinięte mokrą tkaniną, przynajmniej raz na dobę powierzchnię należy zwilżać. Badanie przeprowadza się w prasie, obciążając próbki prostopadle do przygotowanych powierzchni a obciążenie powinno wzrastać jednostajnie z prędkością 5 kN/s do chwili zniszczenia próbki.

Odstępstwa od normowego przebiegu badania:

-badanie przeprowadzono na 1 próbce a nie na 8

-podczas przechowania próbek nie zwilżano wodą

-przyrost obciążenia wynosił 0,3 MPa/s

-przechowywanie próbek przez 7 dób a nie 4

Obliczenia dla cegły pełnej

P=33086,5

F= 1333000N

R_c = F/P = 1333000N /33086,5 =40,2883 [N/mm²]= 40,2883 MPa

R_c- wytrzymałość na ściskanie [MPa]

P- powierzchnia ściskania obliczona jako średnia arytmetyczna pól obu podstaw próbki [mm²]

F- siła niszcząca

Obliczanie znormalizowanej wytrzymałości na ściskanie wg wzoru:

fb = Rc * α *δ [MPa]

Objaśnienia zapisu

fb –znormalizowana wytrzymałość na ściskanie [MPa]

Rc -wytrzymałość na ściskanie [MPa]

α –mnożnik zależny od sposobu sezonowania

(α=1,0 dla stanu powietrzno-suchego oraz dla stanu o wilgotności do 6%

α=0,8 dla stanu wysuszonego do stałej masy

α=1,2 dla stanu mokrego)

δ- współczynnik kształtu obliczany z interpolacji liniowej

Obliczenia

Rc - 40,2883Mpa

α - 1.0

δ - 0,8

fb = 40,2883 * 1 *0,8

fb = 32,23 [MPa]

Zgodnie z Norma PN-EN 771-1 klasa wytrzymałości na ściskanie naszej próbki wynosi 30 N/mm2

Odstępstwa od normy

• Wyrównanie zaprawą zostało wykonane z 2 stron w tym samym czasie

• Przyjęto inną prędkość obciążania tj. 0.30 MPa/s

• Próbka nie była przechowywana w określonych warunkach wilgotnościowych

Badanie wilgotności materiału kamiennego

Opracowano według:

PN-EN 1936:2001 „Metody badań kamienia naturalnego -- Oznaczanie gęstości i gęstości objętościowej oraz całkowitej i otwartej porowatości”

Cel pracy:

celem pracy było sprawdzenie gęstości, porowatości i nasiąkliwości materiałów ceramicznych.

Materiał:

Trzy odpowiednio przygotowane próbki z materiału ceramicznego (cegła pełna)

1. Dwie próbki o zbliżonym kształcie do prostopadłościanu.

2. Jedna próbka rozdrobniona

Wykonane czynności:

Spreparowanie trzech próbek oraz oznaczenie ich, pozostawienie ich w odpowiednich warunkach na 7 dni.

Badanie wilgotności

Cel badania: oznaczenie wilgotności materiałów ceramicznych

Materiał: Jedna próbka z cegły pełnej

Przebieg badania:

Przygotowanie kilku nieregularnych kawałków z cegły pełnej, jeden z nich umieszczamy w suszarce.Próbkę ważymy na wadze elektrycznej z dokładnością do 0,1g a następnie umieszczamy w suszarce na okres 7 dni, poczym ponownie ważymy próbkę na wadze elektrycznej z dokładnością 0,1g

Obliczenie wilgotności próbki:

W = * 100 [%]

Gdzie:

M_n- masa próbki w stanie naturalnym [g]

M_e – masa próbki w stanie wysuszonym [g]

Próbka I :

M_n – 166,5 g

M_e – 166,1 g

W = * 100 = 0,24 [%]

Próbka II:

M_n – 315,7 g

M_e – 313,0 g

Gdzie:

M_n- masa próbki w stanie naturalnym [g]

M_e – masa próbki w stanie wysuszonym [g]

100%= [%]

Wartość średnia: W_śr = (0,24%+0,86%)/2 = 0,55[%]

Wnioski: Badany materiał ceramiczny ma wilgotność na poziomie 0,55[%]

Badanie gęstości objętościowej

Przebieg badania:

Spreparowane opisane dwie próbki w stanie powietrzno suchym o nieregularnym kształcie przypominającym prostopadłościan zważono na wadze elektrycznej z dokładnością do 0,1g poczym zanurzono w wodzie i pozostawiono na okres siedmiu dni. Po upłynięciu tego czasu wyjęto próbki z wody i zwarzono wadze hydrostatycznej tak aby próbka była cała zanurzona w wodzie. Odczytano wagę. Tą samą czynność powtórzono z drugą próbką. Wyniki zapisano.

Odstępstwa od normowego przebiegu badania:

-badanie zamiast na 6 to przeprowadzono na 2 próbkach

-kształt próbek był nieregularny a nie wycięty piłą diamentową

-próbki niebyły wysuszone do stałej masy, masę wysuszonych próbek obliczono uwzględniając wcześniej określoną wilgotność

-próbki zanurzono bez naczynia próżniowego, na okres 7 dni

Obliczenie objętości próbki

Vb - [mm³]

Gdzie:

-masa próbki w stanie powietrzno suchym

-masa próbki nasyconej wodą w gramach

- masa próbki nasyconej wodą zanurzonej w wodzie w gramach

- gęstość wody w temperaturze 20°C

V_b – objętość próbki cm³

Obliczenie gęstości objętościowej

Potrzebne wzory:

= × [g/cm³]

- gęstość objętościowa badanej próbki

M_d – masa próbki wysuszonej w gramach

V_b – objętość próbki w cm³

Próbka A:

m_n = 191,1g

m_s = 228,9g

m_h = 116,8g

- 0,998

Masa próbki suchej:

Obliczenie gęstości pozornej :

= = 1,69 [g/cm³]

Próbka B:

m_n = 265,0 g

m_s = 315,9 g

m_h = 161,4 g

- 998

Masa próbki suchej

Obliczenie gęstości objętościowej :

= = 1,71[g/cm³]

Obliczenie średniej gęstości objętościowej :

ρ_bśr = ( ρ_bI + ρ_bII ) / 2 = ( 1,69 + 1,71) / 2 = 1,70 [g/cm³]

Wnioski:

Przeprowadzone badanie ze względu na ograniczony czas zajęć laboratoryjnych nie jest w pełni zgodne z normowym przebiegiem tego badania, dla tego może posiadać pewne niedokładności. Po wykonaniu badania i opracowaniu wyników średnia gęstość objętościowa wynosi : 1,70 [g/cm³]

Określenie gęstości właściwej

Przebieg badania

Przygotowano próbkę o w tym celu z różnych miejsc danego materiału odłupano kawałki (okruchy) Całą próbkę roztarto na proszek za pomocą moździerza i przesiano przez sito o wymiarze boku oczka 0,063 mm. Zważono próbkę na wadze elektrycznej z dokładnością do 0,1 g tak aby po wyjęciu z suszarki po 7 dniach można było z niej uzyskać 6 próbek po 50 g.. Po tych czynnościach wsadzono do suszarki laboratoryjnej na okres 7 dni. Po wysuszeniu proszek rozdziela się na dwie próbki po 50g . Próbkę wsypuje się małymi porcjami do objętościomierza Le Chateliera napełnionego wodą destylowaną. Ciecz przed wsypaniem proszku powinna sięgać poziomu zerowego. Proszek wsypuje się małymi porcjami aż do wyczerpania materiału.Odczytuje się wynik z objętościomierza. Tak samo postępujemy z drugą próbką.

Odstępstwa od normowego przebiegu badania:

-oczko sita w którym przesiewano materiał powinno mieć 0,063mm a miało 0,125mm

-nie zmierzono temperatury powietrza w pomieszczeniu w którym przeprowadzono badanie

Obliczenie gęstości właściwej za pomocą kolby Lechateliera

= * [g/cm³]

Gdzie:

- gęstość wody w temperaturze 20°C

- gęstość właściwa

M_e- masa próbki wysuszonej w gramach

V_s – objętość wypartej cieczy przez próbkę

Próbka 1:

M_e = 50,0 g

V_s = 19,3 cm³

= 0,998

= = 2,59 [g/cm³]

Próbka 2:

M_e =50,0 g

V_s = 19,2 cm³

- 0,998

= = 2,60 [g/cm³]

Obliczenie średniej gęstości właściwej:

ρ_rśr = ( ρ_rI + ρ_rII ) / 2 = (2,59 + 2,60) / 2 = 2,595 [g/cm³]

Wnioski:

Przeprowadzone badanie ze względu na ograniczony czas zajęć laboratoryjnych nie jest w pełni zgodne z normowym przebiegiem tego badania, dla tego może posiadać pewne niedokładności. Po wykonaniu badania i opracowaniu wyników gęstość właściwa dla próbki wynosi 2,595 [g/cm³]

Określenie nasiąkliwości wagowej i objętościowej

Opis badania nasiąkliwości:

Badanie przeprowadzono na tych samych dwóch próbkach z cegły pełnej które były użyte do badania gęstości objętościowej. Nie zostały one jednak wysuszone do stałej masy, masę próbki wysuszonej obliczono za pomocą wcześniej ustalonej wilgotności. Próbki umieszczono w wodzie na okres 7 dni po tym czasie próbki wyjęto i zaważono na wadze elektrycznej z dokładnością do 0,1 g.

Odstępstwa od normowego przebiegu badania:

-badanie przeprowadzono na 2 a nie na 3 próbkach

-próbki pozostawiono w wodzie na 7 nie zanurzając ich stopniowo

-próbki niebyły wysuszone do stałej masy

Nasiąkliwość wagową próbki określamy według wzoru:

N_w = * 100 [%]

Gdzie:

N_w – nasiąkliwość wagowa

M₁ – masa próbki nasyconej wodą

M – masa próbki w stanie suchym

Nasiąkliwość objętościową próbki możemy obliczyć z dwóch wzorów

N₀ = n_{w *} [ ]

Gdzie:

N_w- nasiąkliwość wagowa

– gęstość objętościowa próbki

Próbka A.

M_d = 190,0 g

M_s = 228,9 g

N_w = * 100[%] = 20,47 [%]

Próbka B.

M_d = 263,5 g

M_s = 315,9 g

N_w1 = * 100[%] = 19,89 [%]

Obliczenie średniej nasiąkliwości:

N_śr.= (N_w + N_w1) / 2 = (20,47+19,89) / 2 = 20,18%

Oznaczenie porowatości otwartej i całkowitej

Przebieg badania wg PN-EN 1936

Przebiega ono identycznie jak w przypadku badania gęstości pozornej (objętościowej).

Przebieg badania w laboratorium:

Próbki I oraz II uzyskane po podzieleniu cegły pełnej zostały oczyszczone oraz oznaczone. Następnie zostały one zważone na wadze laboratoryjnej i zanurzone w wodzie na okres 7 dni w celu nasycenia ich do stałej masy. Po wyjęciu z wody próbki zostały zważone na wadze laboratoryjnej oraz wadze hydrostatycznej.

Odstępstwa od normy:

• Próbki nie zostały przycięte do regularnego kształtu zgodnego z norma .

• Badanie zostało przeprowadzone na 2 próbkach .

• Próbki zostały nasycone poprzez pozostawienie ich w wodzie na okres 1 tygodnia.

• Próbki nie zostały wysuszone do stałej masy. Masa wysuszonych próbek została obliczona na podstawie wilgotności.

Obliczenie porowatości otwartej materiału:

gdzie:

m_s – masa próbki nasyconej wodą ważonej w powietrzu[g]
m_d – masa wysuszonej próbki [g]

m_h – masa próbki nasyconej wodą zanurzonej w wodzie [g]

Próbka A

m_s = 228,9 g
m_d = 190,0 g

m_h = 116,8 g

p

Próbka B

m_s = 315,9 g
m_d = 263,5 g

m_h = 161,4 g

5.4 Obliczenie średniej porowatości otwartej:

p_ośr.= (p_oI + p_oII) / 2 = (34,70+33,92) / 2 = 34,31%

Obliczenie porowatości całkowitej materiału:

ρ_{b -} dana została obliczona w badaniu 3 za pomocą gęstości właściwej w kolbie Le’Chateliera _,

- dana została obliczona w pomaca badania 2 czyli badania gęstości pozornej (objętościowej) przy użyciu metody bezpośredniej i hydrostatycznej,

Próbka A

ρ_r =1,69 g/cm³

=2,595 g/cm³

Próbka B

ρ_r =1,71 g/cm³

=2,595 g/cm³

Obliczenie średniej porowatości całkowitej:

p_śr.= (p_A + p_B) / 2 = (34,87+34,10) / 2 = 34,49%

Wnioski:

Przeprowadzone badanie ze względu na ograniczony czas zajęć laboratoryjnych nie jest w pełni zgodne z normowym przebiegiem tego badania, dla tego może posiadać pewne niedokładności. Po wykonaniu badania i opracowaniu wyników porowatość całkowita próbek wynosi 34,49 [%]

Ceramika budowlana

CEGŁA PEŁNA

Określanie wymiarów

Opis badania według normy

Badanie jest wykonywane na podstawie normy PN EN 772-16. Należy usunąć zbędne ilości materiału przylegających do elementu powstałych w wyniku produkcji. Pomiaru dokonuje się ze względu na długość (lu), szerokość (wu) i wysokość (hu). Można go dokonać na 2 sposoby. Jeden jest podstawowym, gdzie dokonuje się dwóch pomiarów blisko każdej krawędzi, a wynikiem jest średnia arytmetyczna z dwóch pomiarów, drugi sposób wynika z wymagań podanych w norie PN EN 771 ( gdy co najmniej dwa wymiary nominalne elementu nie są większe niż 250 mm, 125 mmm 100 mm). Dokonuje się jeden pomiar w przybliżeniu w środku każdej próbki. Średnią arytmetyczną dwóch pomiarów , należy przedstawić z dokładnością z dokładnością do 0,2mm.

Wyniki badania dla cegły pełnej:

Cecha	Pomiar [mm]	Średnia [mm]	Deklarowany [mm]	Odchyłka [mm]	Kategoria odchyłki
Długość lu	253	253,5	250	3,5
	254
Szerokość wu	125	124	120	4	Tm
	123
Wysokość hu	62	61	65	4
	60

Wymiary i ich odchyłki elementu LD

Określono długość L , szerokość W oraz wysokość H w milimetrach czterech próbek. Do pomiaru użyto linijki. Wymiary zostały wyznaczone jako wartości średnie. Określono również odchyłki wymiarów. Wartości odchyłek kwalifikują wyroby do klasy Tm. Wartości rozpiętości spełniają wymagania kategorii R1.

Kategorie odchyłek

• Kategoria T1- ± 0,40 √(wymiar nominalny) mm lub 3 mm, (przyjmuje się większa wartość)

• Kategoria T1+-± 0,40 √(wymiar nominalny) mm dla długości lub szerokości (przyjmuje się wartość większą)

oraz ± 0,05 √(wymiar nominalny) mm lub 1 mm dla wysokości( przyjmuje się wartość większą)

• Kategoria T2- ± 0,25 √(wymiar nominalny) mm lub 2 mm, (przyjmuje się większa wartość) i szerokości)

• Kategoria T2+-± 0,25 √(wymiar nominalny) mm lub 2 mm dla długosci (przyjmuje się wartość większą)

oraz ± 0,05 √(wymiar nominalny) mm lub 1 mm dla wysokości( przyjmuje się wartość większą)

• Kategoria Tm – odchyłki w mm deklarowane przez producenta ( mniejsze lub większe od innych kategorii)

długość

0,40*(250)^1/2=6,3mm

szerokość

0,40*(120)^1/2=4,3mm

wysokość

0,40*(65) ^1/2=3,2mm

Porównanie odchyłek badanego elementu z dopuszczalną odchyłką T1

długość

+3,5<6,3

szerokość

+4<4,3

wysokość

4>3,2

Badana próbka nie spełnia wymagań kategorii T1

Odstępstwa od normy

• Dokładność cegły pomierzone do 1mm

Gęstość w stanie suchym

Została obliczona na podstawie dokonanych wcześniej pomiarów oraz wzorów zawartych w PN-EN 772-16:2006.

ρ_g,u = [kg/m³]

ρ_g,u -gęstość brutto w stanie suchym [kg/m³]

m_dry,u -masa próbki w stanie suchym [kg]

V_g,u –objętość brutto w stanie suchym [m³]

V_g,u = l_u * w_u * h_u

l_u –długość elementu [mm]

w_u –szerokość elementu [mm]

h_u –wysokość elementu [mm]

WIELKOŚĆ	WYNIK
Długość elementu [mm], lu	253,5
Szerokość elementu [mm], wu	124
Wysokość elementu [mm], hu	61
masa próbki w stanie suchym [g] mdry,u	3620,3
objętość brutto w stanie suchym [m^3] Vg,u	0,0019175
gęstość brutto w stanie suchym [kg/m^3] pg,u	1888,03

Absorpcja początkowa

Powinna być zdeklarowana przez producenta. Średnia wartość absorpcji wody uzyskanej w badaniu nie powinna być większa od podanej przez producenta. Wykonuje ją się zgodnie z normą PN-EN 777- 1 .

Badanie przeprowadza się na 10 próbkach , które należy wysuszyć w suszarce w temperaturze 105°C do stałej masy. Próbka osiąga stała masę jeżeli dwa ważenia, co 24h różnią się o nie więcej niż 0,2% masy całkowitej. Próbkę należy zwarzyć w stanie suchym po ostygnięciu do temperatury otoczenia i odnotować masę. Nastepnie każdy element umieszcza się w wodzie w temperaturze pokojowej tak by wszystkie powierzchnie miały kontakt z wodą. Pozostawia się je zanurzone w wodzie przez 24h po czym wyjmuje się i usuwa z powierzchni nadmiar wody wycierając wilgotna tkanina. Nasycone próbki należy zwazyc. Absorpcję wody obliczono ze wzoru:

Cw=

m_s-masa próbki nasyconej

m_d- masa próbki suchej

A – powierzchnia

C_w – początkowa absorbcja wody

Dane:

m_s – 3653,6 g

m_d – 3620,3g

A – 31434 mm²

C_w = = 1,06[kg/(m²*min)]

Odstępstwa od normy

• Do badania użyto 1 próbki

• Nie badano masy co 24 godziny

• Nie umieszczano próbki w eksykatorze

• Zanurzenie próbki nie było całkowite

Oznaczenie wytrzymałości na ściskanie.

Opis badania według norm:

Aby z cegły pełnej uzyskać próbkę przeznaczoną do badania, przecina się ją w pół i uzyskuje dwie części. Zaprawę łączącą dwie połówki cegły oraz warstwy wyrównawcze sporządza się z cementu powszechnego użytku klasy 32,5 i piasku w proporcjach wagowych 1:1. Próbkę przechowuje się przez 7 dni w środowisku wilgotnym. Badanie wytrzymałości przeprowadza się w prasie hydraulicznej. Ze stosunku siły niszczącej do powierzchni próbki oblicza się wytrzymałość na ściskanie cegły (w MPa).

Przebieg badania w laboratorium:

Cegły przed badaniem zostały oczyszczone z wszelkich zanieczyszczeń za pomocą szczotki drucianej. Następnie przygotowano zaprawę na zaczynie cementowym z cementu portlandzkiego. Przygotowaną zaprawę nałożono na obie podstawy cegieł dociskając je szklanymi płytkami celem uzyskania idealnie prostopadłych powierzchni. Tak przygotowane próbki zostały odłożone na okres 7 dni. Kolejnym etapem badania było ustawienie prasy obciążającej w której ustawiono między innymi szybkość obciążania próbek która wynosiła dla cegieł pełnych 0,30 [MPa/s]. Wartości sił niszczących zostały odczytane z urządzenia dokonującego badania.

Obliczanie wytrzymałości na ściskanie

f_c =

f_c –wytrzymałość na ściskanie [MPa]

F- maksymalna siła niszcząca [N]

S_brutto-pole powierzchni brutto [mm²]

f_{b =} f_{c *} α *δ [MPa]

f_b –znormalizowana wytrzymałość na ściskanie [MPa]

α –mnożnik zależny od sposobu sezonowania

α=1,0 dla stanu powietrzno-suchego oraz dla stanu o wilgotności do 6%,

α=0,8 dla stanu wysuszonego do stałej masy,

α=1,2 dla stanu mokrego (zanurzenie w wodzie)

δ- współczynnik kształtu

Z interpolacji :

F(x)=y₁+

y₁ = 0,85 x₁ = 65

y₂ = 0,75 x₂ = 50

CEGŁA PEŁNA :

WIELKOŚĆ	WYNIK
lu długość średnia [mm]	253,5
wu szerokość średnia [mm]	124
Sbrutto pole powierzchni brutto [mm^2]	31434
F maksymalna siła niszcząca [N]	1333000
Fc wytrzymałość na ściskanie [MPa]	42,42
α mnożnik zależny od sposobu sezonowania	1,0
hu wysokość po przygotowaniu powierzchni [mm]	77
δ współczynnik kształtu	0,8
fb –znormalizowana wytrzymałość na ściskanie [MPa]	33,94

1. Odstępstwa od normy:

- cegła pełna nie była przecinana

- zaprawa dojrzewała jedynie przez 7 dni

CEGŁA DZIURAWKA

Określenia wymiarów

Przebieg badania w laboratorium:

W celu dokonania badania cegła dziurawka została oczyszczona, a następnie oznaczona. Później nastąpiła czynność pomiaru długości, szerokości oraz wysokości cegły w środkowych jej częściach. Wyniki zostały zapisane w odpowiednich tabelach na podstawie których w późniejszym czasie dokonano obliczeń.

Cecha	Pomiar [mm]	Średnia [mm]	Deklarowany [mm]	Odchyłka [mm]	Kategoria
Długość	249	250	250	0	Tm
	250
Szerokość	119	119	125	6
	119
Wysokość	66	66	65	1
	65

Dopuszczalne odchyłki dla cegły dziurawki

długość

0,40*(250)^1/2=6,3mm

szerokość

0,40*(120)^1/2=4,3mm

wysokość

0,40*(65) ^1/2=3,2mm

Porównanie odchyłek badanego elementu z dopuszczalną odchyłką T1

długość

0<6,3

Szerokość

6>4,3

wysokość

1<3,2

Badana próbka nie spełnia wymagań kategorii T1

Gęstość brutto w stanie suchym

Została obliczona na podstawie dokonanych wcześniej pomiarów oraz wzorów zawartych w PN-EN 772-16:2006.

ρ_g,u = [kg/m³]

ρ_g,u -gęstość brutto w stanie suchym [kg/m³]

m_dry,u -masa próbki w stanie suchym [kg]

V_g,u –objętość brutto w stanie suchym [m³]

V_g,u = l_u * w_u * h_u

l_u –długość elementu [mm]

w_u –szerokość elementu [mm]

h_u –wysokość elementu [mm]

WIELKOŚĆ	WYNIK
Długość elementu [mm], lu	250
Szerokość elementu [mm], wu	119
Wysokość elementu [mm], hu	66
masa próbki w stanie suchym [g] mdry,u	2150,2
objętość brutto w stanie suchym [m^3] Vg,u	1,9635*10^-3
gęstość brutto w stanie suchym [kg/m^3] pg,u	1095,09

Gęstość netto w stanie suchym obliczono na podstawie dokonanych wcześniej pomiarów i wzorów zawartych w PN-EN 772-3:2000

p_n,u -gęstość brutto w stanie suchym [kg/m³]

m_dry,u -masa próbki w stanie suchym [kg]

V_n,u –objętość brutto w stanie suchym [m³]

[m³]

M_a,u –masa próbki nasyconej wodą w powietrzu [kg]

M_w,u –masa pozorna próbki w wodzie [kg]

P_w – gęstość wody [kg/m³] ~ P_w - 1000[kg/m³]

Cegła dziurawka :

WIELKOŚĆ	WYNIK
mdry,u masa próbki w stanie suchym [g]	2150,2
Ma,u –masa próbki nasyconej wodą w powietrzu [g]	2347,1
Mw,u –masa pozorna próbki w wodzie [g]	1211,1
Vn,u –objętość netto w stanie suchym [cm^3]	1136
pn,u -gęstość netto w stanie suchym [kg/m^3]	1892,78

Absorpcja

Wykonuje ją się zgodnie z normą PN-EN 777-1. Powinna być zdeklarowana przez producenta. Średnia wartość absorpcji wody uzyskanej w badaniu nie powinna być większa od podanej przez producenta.

m_w-masa próbki nasyconej

m_d- masa próbki suchej

m_w-2347,1g

m_d- 2150,2

w_m= w_m=9,16%

str. 29