UNIWERSYTET WARMIŃSKO-MAZURSKI W OLSZTYNIE
WYDZIAŁ NAUK TECHNICZNYCH
BUDOWNICTWO - Materiały budowlane
Temat: Gęstość
Marek Choromański
rok I, gr. 1b
07.03.2007r
Gęstość (masa właściwa) - to masa jednostki objętości materiału, dla substancji jednorodnych określana jako stosunek masy (m) do objętości (V):
Gęstość pozorna - jest to masa jednostki objętości materiału, wraz z porami w stanie naturalnym:
gęstość nasypowa - masa jednostki objętości luźno usypanego materiału uziarnionego
Szczelność - jest to stosunek gęstości pozornej do gęstości:
gdzie: 0 < S < 1
0 < S < 100%
Porowatość - jest to cześć objętości zajęta przez pory:
P = 1 - S
gdzie: 0 < P < 1
0 < P < 100%
Ćwiczenie 1. Badanie gęstości pozornej kruszywa
Do cylindra o objętości równej 1dm3 wlewamy 500cm3 wody i wsypujemy odmierzoną porcję kruszywa m = 500g. Oblicz gęstość pozorną kruszywa.
Dane:
Vwody = 500cm3
m = 500g
V = 700cm3 (odczytane z cylindra po wsypaniu kruszywa)
szukane:
Vkruszywa = ??
Obliczenia:
Vkruszywa = V - Vwody = 700cm3 - 500cm3 = 200cm3
= 500g/200cm3 = 2,500 g/cm3 = 2500 kg/m3
Odp. Gęstość pozorna kruszywa wynosi 2,500 g/cm3
Ćwiczenie 2. Oznaczenie gęstości nasypowej w stanie zagęszczonym i luźnym
Do cylindra o objętości równej 5dm3 wsypujemy kruszywo z wysokości 20cm i ubijamy.
Dane:
mcylindra = 4,323kg
m1cyl + kruszywo = 13,453kg
m2cyl + kruszywo = 14,723kg
Vcyl = 5dm3
Szukane:
m1kruszywa= ??
m2kruszywa= ??
Obliczenia:
m1krusz = m1cyl + kruszywo - mcylindra = 13,453kg - 4,323kg = 9,13kg
m2krusz = m2cyl + kruszywo - mcylindra = 14,723kg - 4,323kg = 10,40kg
ρnl = m1krusz / Vcyl = 9,13kg/5dm3 = 1,826 kg/dm3
ρnz = m2krusz / Vcyl = 10,40kg /5dm3 = 2,080 kg/dm3
Odp. Gęstość nasypowa luzna kruszywa wynosi 1,826 kg/dm3, a gęstość nasypowa zagęszczona 2,080 kg/dm3.
Ćwiczenie 3. Ustalenie procentowej zawartości poszczególnych frakcji kruszywa
Bierzemy próbkę ≥ 3000g, przesiewamy przez zestwa sit normowych i określamy dla każdego sita przesiew (wynik w tabeli).
|
Pozostałość na sicie |
Przesiew |
||
Sito [mm] |
[g] |
[%] |
[g] |
[%] |
63 |
0 |
0 |
3080 |
100 |
31,5 |
0 |
0 |
3080 |
100 |
16 |
295 |
9,6 |
2785 |
90,4 |
8 |
937 |
30,4 |
1848 |
59,8 |
4 |
600 |
19,5 |
1248 |
40,3 |
2 |
291 |
9,4 |
937 |
30,9 |
1 |
203 |
6,5 |
754 |
24,4 |
0,5 |
419 |
13,6 |
335 |
10,8 |
0,25 |
241 |
7,9 |
94 |
3 |
0,125 |
65 |
2,1 |
29 |
0,9 |
0,063 |
29 |
0,9 |
0 |
0 |
WYKRES
Ćwiczenie 4. Badanie zawartości frakcji (zanieczyszczeń)
1000g kruszywa zalewamy wodą i gotujemy. Po 30 minutach gotowania próbę przelewamy przez sito 4mm. Pozostałości na sicie odstawiamy do parowniczki, resztę przelewamy do stożka Sockes'a. po oddzieleniu zanieczyszczeń łączymy obie próby i ważymy.
mpyłu = mkruszywa - mpróby
= 958g
Ćwiczenie 5. Oznaczanie zawartości zanieczyszczeń obcych
2000g rozsypujemy na stole laboratoryjnym i odrzucamy wszystko to co nie jest kruszywem.
Różnica mas daje zawartość zanieczyszczeń obcych.
Ćwiczenie 6. Oznaczanie zanieczyszczeń organicznych
500g kruszywa umieszczamy w cylindrze o objętości równej 1000cm3 i zalewamy 3% roztworem NaOH tak, aby poziom NaOH był 2 razy większy. Po 24h porównujemy ze wzorcem (NaOH, alkohol i tanina).
jaśniejsza barwa od wzorca - mniej zanieczyszczeń,
ciemniejsza - więcej zanieczyszczeń [nie wolno używać kruszywa].
Obserwacje:
Próba po 24h zmieniła kolor na jaśniejszy od wzorca.
3