Gdańsk

WILiŚ – Budownictwo

Technologia Betonu

Sprawozdanie z laboratorium:

Oznaczanie cech technicznych cementów.

1. Cel ćwiczenia.

Celem ćwiczenia jest doświadczalne zbadanie klasy wytrzymałości cementu na ściskanie i zginanie.

1. Opis doświadczenia.

Badania zostaną przeprowadzone w następującej kolejności:

• Badanie na zginanie w aparacie Michalisa;

• Badanie na ściskanie w prasie hydraulicznej;

Do doświadczenia przygotowano 3 próbki według receptury normowej tj.

• 450g cementu CEM I 42,5N

• 1350g piasku normowego (1:3)

• 225g wody (W/C=0,5)

Po wymieszaniu składników wylano w formie 3 betonowe belki o wymiarach 4x4x16 cm i odstawiono je do związania na 28 dni. Niestety z przyczyn od nas niezależnych badanie przeprowadzono po 30 dniach od sporządzenia zaprawy.

Badanie na zginanie:

Belki ustawiono wg schematu statycznego jak na rysunku poniżej

Siła powodująca niszczenie próbek wywoływana była przez śrut sypiący się ze zbiornika do naczynia wiszącego na ramieniu dzwigni.

Wytrzymałość na zginanie obliczamy ze wzoru :

1. R_f=(1,5*F_t*l)/b³ lub

2. R_f=1,17*P

Gdzie:

F_f-ciężar na czynia ze śrutem

l-odległość pomiędzy podporami

b-szerokość belki

P-masa pojemnika ze śrutem

Korzystamy ze wzoru b).

Nr belki	P [kg]	R [MPa]
1	6,338	7,415
2	6,370	7,453
3	6,720	7,862

R_zg=1/3(7,415+7,453+7,862)=7,577 [MPa]

Badanie na ściskanie:

Badanie przeprowadzono na 6 pozostałych z poprzedniego badania częściach belki.

Aby ujednolicić powierzchnię ścisku umieszczono na belkach nakładki o powierzchni 16 cm².

R_c=F_c/A

Gdzie:

F_c= siła powodująca zniszczenie próbki

A=powierzchnia działania siły

A=16 cm²=0,0016 m²

Nr próbki	Fc [kN]	Rc [MPa]
1	36,8	23,00
2	34,6	21,62
3	31,5	19,69
4	32,5	20,31
5	29,4	18,38
6	35,6	22,25

R_c=1/6(23,00+21,62+19,69+20,31+18,38+22,25)=20,875

Z uwagi iż badanie przeprowadzono po 30 dniach należy nanieść poprawkę:

R_c=R_n/(1+α(n-28))

α=0,002

n=30

R_c=20,792 [MPa]

1. Wnioski

Wytrzymałość średnia na ściskanie wyniosła 20,792 [Mpa]. Jest to bardzo duża rozbieżność względem wyniku oczekiwanego który wg PN-EN 197-1 powinien zawierać się w przedziale 42,5 – 62,5 [Mpa]. Zaprawa została źle wykonana i nie nadaje się do użytkowania. Wynik musiał być wypaczony przede wszystkim z powodu pobrania do badania złej jakości cementu, który ze względu na otwarty worek pochłaniał wilgoć, czego skutkiem była utrata mocy wiązania. Drugorzędny wpływ na błąd w zarobieniu zaprawy mógł mieć nieprzepłukany piasek, wszelkie zanieczyszczenia w nim się znajdujące również negatywnie wpływają na jakość wiązania. Ewentualne drobne błędy mogły się pojawić przy odmierzaniu składników. Eliminujemy błędy związane z mieszaniem, zagęszczaniem, warunkami dojrzewania belek.