Tomasz Olędzki Bydgoszcz, dn. 13.10.2005
ATR, BUDOWNICTWO, sem.III.
ĆWICZENIE NR 2.
SPRAWOZDANIE NR 1.
WYZNACZENIE NIEKTÓRYCH CECH FIZYCZNYCH I MECHANICZNYCH MATERIAŁÓW BUDOWLANYCH.
1. BADANIE AUTOKLAWIZOWANEGO BETONU KOMÓRKOWEGO.
A. OZNACZENIE GĘSTOŚCI OBJĘTOŚCIOWEJ W STANIE SUCHYM wg PN-EN 678:1998.
B. OZNACZENIE WILGOTNOŚCI MASOWEJ wg PN-EN 1353.
C. OZNACZENIE POROWATOŚCI.
D. OZNACZENIE ŚREDNIEJ WYTRZYMAŁOŚCI NA ŚCISKANIE wg PN- 89/B-06258.
E. ZESTAWIENIE WYNIKÓW BADAŃ W TABELI.
2. OZNACZENIE GĘSTOŚCI OBJĘTOŚCIOWEJ PRÓBEK O KSZTAŁTACH NIEREGULARNYCH.
1. BADANIE AUTOKLAWIZOWANEGO BETONU KOMÓRKOWEGO
A. OZNACZENIE GĘSTOŚCI OBJĘTOŚCIOWEJ W STANIE SUCHYM wg PN-EN 678:1998
OPIS WYKONANIA:
Oznaczenie przeprowadzamy na trzech próbkach o wymiarach 100x100x100[ mm] pobranych zgodnie z obowiązującą normą.
Próbki należy poddać suszeniu w temperaturze 105 ± 5ºC do stałej masy (przy warunku, że po 24 h dalszego suszenia masa próbki nie zmienia się więcej niż o 0,2%).
Trzy próbki ważymy z dokładnością do 0,1% masy badanej próbki.
Próbki mierzymy z dokładnością do 0,1 mm.
Gęstość objętościową w stanie suchym ρi obliczamy ze wzoru (1.1), gdzie mdi - masa w stanie suchym badanej próbki [kg], V- objętość badanej próbki [m3]
(1.1)
Za wynik oznaczenia przyjmujemy średnią arytmetyczną wyników pomiarów trzech próbek, z zaokrągleniem do 5 kg/m3.
WYNIKI:
- Masa próbek: Próbka nr 2: 730,5 [g] = 0,7305 [kg]
Próbka nr 4: 730,9 [g] = 0,7309 [kg]
Próbka nr 6: 736,5 [g] = 0,7365 [kg]
Pomierzone wartości wymiarów próbek:
Próbka nr 2: 98,7 x 100,8 x 101,2 [mm]
Próbka nr 4: 99,3 x 100,7 x 101,1 [mm]
Próbka nr 6: 100,3 x 99,8 x 99,6 [mm]
Obliczone objętości próbek:
Próbka nr 2: 0,001006834 [m3]
Próbka nr 4: 0,001010950 [m3]
Próbka nr 6: 0,000996990 [m3]
Obliczone gęstości objętościowe próbek w stanie suchym:
Próbka nr 2: 725,5416 [ kg/m3]
Próbka nr 4: 722,9833 [ kg/m3]
Próbka nr 6: 738,7236 [ kg/m3]
Wynik oznaczenia - średnia arytmetyczna wyników pomiarów 3 próbek:
ρi - Gęstość objętościowa = 730 [ kg/m3]
B. OZNACZENIE WILGOTNOŚCI MASOWEJ wg PN-EN 1353
OPIS WYKONANIA:
Wilgotność obliczamy (na trzech próbkach) na podstawie wyników w oznaczeniu masy próbek w stanie niesuszonym oraz wysuszonym do stałęj masy.
Dokonujemy pomiarów masy trzech próbek w stanie wysuszonym.
Od prowadzącego ćwiczenia otrzymujemy gotowe masy próbek w stanie niesuszonym.
Wilgotność masową μm obliczamy według wzoru (1.2).
(1.2)
µ m - wilgotność masowa [%]
m dry - masa w stanie wysuszonym [kg]
m hum - masa w stanie niesuszonym [kg]
Jako wynik oznaczenia podajemy średnią arytmetyczną z trzech próbek, z dokładnością do 0,1%
WYNIKI:
- Masy próbek w stanie niesuszonym: próbka nr 2: 759,2 [g]
próbka nr 4: 759,6 [g]
próbka nr 6: 768,8 [g]
- Masy próbek w stanie suchym: próbka nr 2: 730,5 [g]
próbka nr 4: 730,9 [g]
próbka nr 6: 736,5 [g]
- Wilgotność obliczona ze wzoru (1.2): próbka nr 2: 3,9 %
próbka nr 4: 3,9 %
próbka nr 6: 4,3 %
- Wynik oznaczenia - średnia arytmetyczna z trzech próbek: µ m wynosi 4,0 %
C. OZNACZENIE POROWATOŚCI.
OPIS WYKONANIA:
Porowatość określa się na podstawie badania gęstości pozornej (objętościowej) i gęstości
właściwej próbek betonu komórkowego.
Wartości gęstości właściwej podane przez prowadzącego ćwiczenia.
Wartości gęstości pozornej - obliczone w oznaczeniu A.
Porowatość p obliczamy wg wzoru (1.3)
(1.3)
p - porowatość [%]
ρi - gęstość objętościowa w stanie suchym [kg/m3]
ρ - gęstość właściwa [kg/m3]
- Jako wynik oznaczenia przyjmujemy średnią arytmetyczną z trzech próbek.
WYNIKI:
- Wartość gęstości właściwej: 2500 [kg/m3]
Wartość gęstości pozornej próbek, obliczona w oznaczeniu A:
Próbka nr 2: 725,5 [ kg/m3]
Próbka nr 4: 723,0 [ kg/m3]
Próbka nr 6: 738,7 [ kg/m3]
Porowatość obliczona dla próbek 2,4,6:
Próbka nr 2: 70,98 %
Próbka nr 4: 71,08 %
Próbka nr 6: 70,45 %
- Wynik oznaczenia porowatości: 71%
D. OZNACZENIE ŚREDNIEJ WYTRZYMAŁOŚCI NA ŚCISKANIE wg PN- 89/B-06258
OPIS WYKONANIA:
Oznaczenie przeprowadzamy w stanie suchy na sześciu próbkach o wymiarach 100x100x100 [mm] pobranych z górnej, środkowej i dolnej części wyrobu.
Próbki suszymy w temperaturze 100 ± 5 oC do stałej masy. (W dwóch kolejnych ważeniach wykonanych w odstępie co najmniej 24h strata masy nie przekracza 0,2% masy całkowitej; wymiary próbek zmierzone z dokładnością do 0,1[mm]; dopuszcza się tolerancję wymiarową próbek ± 1 [mm] i skrzywienie płaszczyzn 1 [mm] ).
Próbki poddajemy ściskaniu w prasie (używamy do tego podkładek elastycznych z płyty pilśniowej porowatej o grubości od 9,5 do 12,5 [mm] ) aż do całkowitego zniszczenia. Próbkę ustawiamy na środku płyty oporowej, zgniatanie próbek powinno odbywać się prostopadle do kierunku wyrastania betonu komórkowego w formie. Ciśnienie wywierane na próbkę powinno wzrastać z szybkością 10 do 12 [N/cm2 ·s]
Wytrzymałość betonu komórkowego obliczamy ze wzoru (1.4) z dokładnością do 0,05 [Mpa]:
(1.4)
R - wytrzymałość na ściskanie [MPa]
P - siła niszcząca próbkę [kN]
F - powierzchnia próbki [cm2]
Po wyliczeniu wytrzymałości dla wszystkich sześciu próbek liczymy ich średnią arytmetyczną, otrzymując końcowy wynik badania, z dokładnością do 0,1 [MPa].
WYNIKI:
za powierzchnię działania siły przyjmujemy 100 x 100 [mm] = 10000 cm2
sześć wyników pomiarów sił niszczących: 55,0 [kN]
54,0 [kN]
54,5 [kN]
55,5 [kN]
53,7 [kN]
54,6 [kN]
- obliczone wytrzymałości poszczególnych próbek: 5,50 [MPa]
5,40 [MPa]
5,45 [MPa]
5,55 [MPa]
5,35 [MPa]
5,45 [MPa]
- końcowy wynik oznaczenia: 5,45 [MPa].
ZESTAWIENIE WYNIKÓW BADAŃ W TABELI.
Nr próbki
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
kg/m3
|
kg/m3 |
kg/m3 |
% |
% |
% |
% |
MPa |
MPa |
2. |
726 |
730 |
2500 |
3,9 |
4,0 |
70,98 |
71 |
5,50
|
5,45 |
|
|
|
|
|
|
|
|
5,40
|
|
4. |
723 |
|
|
3,9 |
|
71,08 |
|
5,45
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5,55
|
|
6. |
739 |
|
|
4,3 |
|
70,45 |
|
5,35
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5,45
|
|
2. OZNACZENIE GĘSTOŚCI OBJĘTOŚCIOWEJ PRÓBEK O KSZTAŁTACH NIEREGULARNYCH
OPIS WYKONANIA:
Oznaczenie wykonujemy dla bazaltu i marmuru.
Pobieramy próbkę składającą się z trzech ziaren kruszywa (wymiary od 40 do 80 [mm], kształty zbliżone do ziaren bitumicznych; badamy kruszywo o porach zamkniętych.
Oczyszczamy próbki z zanieczyszczeń.
Próbki suszymy do stałęj masy w temp od 105 do 110 oC i studzimy w eksykatorze.
Określamy masę próbek, z dokładnością do 0,1 [g]/.
Próbki nasycamy wodą do stałej masy. (wymienione czynności wykonane zostały przed przystąpieniem do oznaczenia)
*nasycenie wodą polega na: umieszczeniu próbki w zlewce, nalaniu wody do 1/3 wysokości i pozostawieniu na 6 godzin, dolaniu wody do 2/3 wysokości i pozostawieniu na 18 godzin, pokryciu całej próbki wodą i pozostawieniu na 24 godziny; łączny czas nasycenia to 48 godzin.
Po nasyceniu wodą, próbkę osuszamy, pozostawiając na sicie i wycierając ściereczką.
Próbkę ważymy na powietrzu z dokładnością do 0,1 [g] i notujemy masę m1.
Próbkę ważymy na wadze hydrostatycznej z dokł. 0,1 [g] i notujemy masę m2.
Objętość próbki V obliczamy ze wzoru (2.1):
(2.1)
V- objętość próbki [cm3]
m1- masa próbki nasyconej wodą i zważonej w powietrzu [g]
m2- masa próbki nasyconej wodą i zważonej w wodzie [g]
ρw- gęstość wody [g/cm3]
Gęstość pozorną ρp badanej próbki obliczamy do drugiego znaku po przecinku stosując wzór (2.2):
(2.2)
ρp - gęstość pozorna badanej próbki [g/cm3]
m - masa próbki wysuszonej do stałej masy [g]
V- objętość próbki [cm3]
Za wynik oznaczenia przyjmujemy średnią arytmetyczną wyników trzech próbek. (Różnica pomiędzy wynikami nie powinna przekraczać 0,02 [g/cm3]. W przypadku większych róznic podajemy wyniki poszczególnych oznaczeń. (W laboratorium wykonaliśmy oznaczenie dla trzech próbek jednocześnie sumując ich masy)
WYNIKI:
BAZALT: MARMUR:
- masa próbek na powietrzu (m1): 245,7 [g] 264,5 [g]
- masa próbek w wadze hydrostatycznej (m2): 162,0 [g] 168,0 [g]
- objętość próbki liczona wzorem (2.1): 83,7 [cm3] 96,5 [cm3]
- podana masa próbki wysuszonej do stałej masy: 243,3 [g] 263,5 [g]
- gęstość pozorna obliczona wzorem (2.2): 2,91[g/cm3] 2,73 [g/cm3]