POLITECHNIKA ŚLĄSKA W GLIWICACH
KATEDRA PROCESÓW BUDOWLANYCH
ZAKŁAD TECHNOLOGII MATERIAŁÓW I PRODUKCJI BUDOWLANEJ
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
(imię i nazwisko)
Sem. . . . . . ; grupa . . . . .; rodz. st. . . . . . . . . . . . .
SPRAWOZDANIE NR 1
TEMAT: Oznaczenie wybranych cech fizycznych przykładowych
materiałów budowlanych.
Oznaczenie gęstości wybranych materiałów budowlanych; szkic, opis oznaczenia,
wyniki badań.
Oznaczenie gęstości pozornej wybranych materiałów budowlanych; szkic, opis oznaczenia, wyniki badań.
Oznaczenie porowatości i szczelności dla wybranych materiałów budowlanych; szkic, opis oznaczenia, wyniki badań.
Pokaz oznaczenia wilgotności wybranych materiałów budowlanych; szkic, opis oznaczenia, wyniki badań.
Oznaczenie nasiąkliwości masowej i objętościowej wybranych materiałów budowlanych; szkic, opis oznaczenia, wyniki badań.
Oznaczenie wielkości podciągania kapilarnego dla wybranych materiałów budowlanych; szkic, opis oznaczenia, wyniki badań.
PROWADZĄCY: Data ćwiczeń laboratoryjnych: .......................
..................................................................... Data przyjęcia: ........................
Ad.I
Gęstość - nazywamy masę jednostki objętości materiału bez uwzględnienia porów wewnętrznych materiału i obliczana jest ze wzoru;
[g/cm3]
gdzie:
m - masa suchej próbki,
Va - objętość próbki bez porów.
Oznaczenie gęstości polega na;
sproszkowaniu piaskowca do ziaren mniejszych lub równych ≤ 0,063,
wysuszeniu materiału do stałej masy,
pomiarze objętości przy pomocy kolby Le Chateliera zawierającej ciecz obojętną dla badanej substancji np.: denaturat lub benzen (poziom cieczy w przyrządzie powinien sięgać poziomu zero)o temp. 20º,
- zważeniu pojemnika ze sproszkowanym piaskowcem:
m1 = 453 g
- następnie wsypaniu sproszkowanego kamienia, aż ciecz podniesie się do ustalonego
poziomu:
V = 20 cm3
- oraz ponownym zważeniu pojemnika zawierającego sproszkowany piaskowiec:
m2 = 400 g
Otrzymane wyniki podstawiamy do wzoru:
Gęstość piaskowca wyniosła; ρ =2,65 g/cm3.
Ad.II
Oznaczenie gęstości pozornej (ρp) na bryłach regularnych, przeprowadza się metodą bezpośrednią - przygotowując próbki w kształcie sześcianu, susząc je do stałej masy, ważąc
i mierząc ich wymiary.
PIASKOWIEC
Pomiar |
Wysokość (h) [mm] |
Szerokość (a) [mm] |
Długość (b) [mm] |
1 |
51,9 |
51 |
52 |
2 |
50,8 |
51,2 |
51,9 |
3 |
50,9 |
50,9 |
50,2 |
4 |
50,6 |
50,9 |
51,6 |
Średnia |
51,05 |
51 |
51,43 |
m = 321 g
PGS
Pomiar |
Wysokość (h) [mm] |
Szerokość (a) [mm] |
Długość (b) [mm] |
1 |
49,3 |
49,3 |
50,8 |
2 |
49,2 |
49,4 |
50,9 |
3 |
50,7 |
49,4 |
49,5 |
4 |
50,4 |
49,3 |
49,2 |
Średnia |
49,9 |
49,35 |
50,1 |
m = 77 g
KOSTKA BRUKOWA
Pomiar |
Wysokość (h) [mm] |
Szerokość (a) [mm] |
Długość (b) [mm] |
1 |
51,6 |
51,6 |
51,5 |
2 |
51,4 |
51 |
51,1 |
3 |
51 |
51,6 |
51,4 |
4 |
51,1 |
51,4 |
51,1 |
Średnia |
51,28 |
51,4 |
51,28 |
m = 294 g
Gęstość pozorna oznaczana na próbkach wyniosła:
Piaskowiec - ρp = 2,4 [g/cm3]
PGS - ρp = 0,62 [g/cm3]
Kostka brukowa - ρp =2,18 [g/cm3]
Ad.III
Szczelność (S) - to stosunek gęstości pozornej materiału do jego gęstości.
Oblicza się ją ze wzoru:
gdzie:
ρp - gęstość pozorna
ρ - gęstość
Porowatość (P) - to liczba określająca zawartość wolnych przestrzeni (porów) w jednostce objętości materiału, czyli przestrzenie nie wypełnione substancją stałą.
Obliczamy ją ze wzoru:
gdzie:
S - szczelność materiału.
Porowatość próbki jest równa 9,4%, a szczelność 90,6%.
Ad.IV
Wilgotność - procentowa zawartość wody wchłoniętej przez materiał (np. na sutek działania czynników atmosferycznych) do jego masy w stanie suchym, obliczona według wzoru:
mw - masa próbki w stanie naturalnego zawilocenia [g]
ms - masa próbki w stanie suchym [g]
Piaskowiec
ms= 321 g
mw= 324 g
PGS
ms= 77 g
mw= 79 g
Kostka brukowa
ms= 294 g
mw= 297 g
Wilgotność poszczególnych materiałów wynosi:
Piaskowiec - w = 0,93 %
PGS - w = 2,6 %
Kostka brukowa - w = 1,02 %
Ad.V
Nasiąkliwością - materiału nazywamy zdolność wchłaniania oraz utrzymania wody, przy maksymalnej jej zawartości. Wartość liczbową nasiąkliwości oblicza się ze stosunku ilości wody wchłoniętej do masy lub objętości próbki, mamy do czynienia z nasiąkliwością wagową (nw), natomiast jeśli obliczamy w stosunku do objętości próbki (V), mamy do czynienia z nasiąkliwością objętościową (no). Wartości obliczamy ze wzorów:
gdzie:
mn - masa próbki nasyconej wodą
ms - masa próbki suchej
Vs - objętość próbki suchej
ρw - gęstość wody 1,0 g/cm3
PIASKOWIEC
Pomiar |
Wysokość (h) [mm] |
Szerokość (a) [mm] |
Długość (b) [mm] |
1 |
51,2 |
52,7 |
52,1 |
2 |
51,9 |
53 |
51,9 |
3 |
51 |
51,6 |
51,8 |
4 |
51,3 |
52,1 |
52 |
Średnia |
51,35 |
52,35 |
51,95 |
ms = 328 g
mn = 340 g
Vs= 139,65 cm3
PGS
Pomiar |
Wysokość (h) [mm] |
Szerokość (a) [mm] |
Długość (b) [mm] |
1 |
49,6 |
50,5 |
50,3 |
2 |
49,2 |
50,5 |
50,2 |
3 |
50,7 |
50,2 |
49,5 |
4 |
50,4 |
49,3 |
49,2 |
Średnia |
49,98 |
50,13 |
49,8 |
ms = 76 g
mn = 130 g
Vs=124,77 cm3
Kostka brukowa
Pomiar |
Wysokość (h) [mm] |
Szerokość (a) [mm] |
Długość (b) [mm] |
1 |
51,4 |
50,8 |
50,9 |
2 |
50,5 |
50,8 |
51,7 |
3 |
52 |
51,5 |
50,7 |
4 |
51,2 |
51,4 |
50,8 |
Średnia |
51,28 |
51,13 |
51,03 |
ms = 301 g
mn = 309 g
Vs = 133,8 cm3
Nasiąkliwość wagowa poszczególnych materiałów wyniosła:
Piaskowiec - nw= 3,66%
PGS - nw= 71,05%
Kostka brukowa - nw= 2,66%
Nasiąkliwość objętościowa poszczególnych materiałów wyniosła:
Piaskowiec - no= 8,59%
PGS - no= 43,28%
Kostka brukowa - no= 5,98%
Ad.VI
Podciąganie kapilarne ( kapilarność ) - zdolność podciągania wody przez włoskowate kapilary przy zetknięciu materiału z wodą. Wysuszone próbki do stałej masy o wymiarach 4x4x16 zanurzamy w wodzie na głębokość 1cm.
|
masa początkowa [g] |
Po 15 min |
Po 25 min |
||||||||||
|
|
masa |
podciągnięcie [mm] |
średnie |
masa |
podciągnięcie [mm] |
średnie |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
Ceramika |
413 |
429 |
4,6 |
4,2 |
4,2 |
4,5 |
4,38 |
434 |
7,5 |
7,7 |
7,5 |
7,5 |
7,55 |
Piaskowiec |
624 |
625 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1,00 |
627 |
2,2 |
2 |
1,6 |
1,9 |
1,93 |
PGS |
465 |
475 |
2,9 |
3,1 |
3,2 |
3 |
3,05 |
478 |
3,9 |
3,7 |
3,5 |
3,6 |
3,68 |