Материал: 2104

прочности при сжатии образцы материала подвергают действию сжимающих внешних сил и доводят до разрушения.

(МПа, кгс/см2) опре-

деляют по формуле

Rсж = Pmax ,

S

где Pmax – разрушающая нагрузка, Н (кгс); – площадь поперечного сечения образца, м2 (см2).

Прочность является важным свойствомДбольшинства строительных материалов. От ее значениябзависит нагрузка, которую может воспринимать данный элемент при заданном сечении. Чем больше прочность материала, тем меньшим может быть размер сечения элемента. Для испытан я матер алов применяют специальные машины, снабженные механ змом для силового воздействия на образец и из-

мерительными устройствамии(рис. 11).

Физическое состояние материала оказывает большое влияние на прочность образцов. Увлажнение многих материалов снижает их

прочность в водонасыщенном состоянии. Степень понижения прочности материала, насыщенного водой, характеризуется коэффициентом размягчения

Кр

Rнас ,

Rсух

где – прочность материала в насыщенном водой состоянии, МПа;

– прочность материала в сухом состоянии, МПа.

Значение Кр для разных материалов колеблется от 0 (необож-

женная глина) до 1 (стекло, сталь, битум). Строительные материалы принято считать водостойкими, если коэффициент размягчения составляет не менее 0,8. Их применяют в конструкциях, находящихся в воде, и в местах с повышенной влажностью.

душно-сухом и насыщенном водой состоянии, штангенциркуль, весы

иХод работы:

технические, гидравл ческ й пресс. С

1. Взвесить образец с точностью до 1 г.

2. Определить геометрические размеры образца с точностью до

0,1 мм. По результатам измерений вычислить площадь сечения образца, перпендикулярную к направлению разрушающего усилия.

3. Провести испытание сухих и насыщенных водой образцов на сжатие на гидравлическом прессе. Для этого:

а) установить образец на нижнюю опорную плиту пресса точно по ее центру;

б) установить на ноль стрелки силоизмерителя; в) опустить верхнюю опорную плиту с помощью винта для

плотного закрепления образца между опорными плитами; г) включить насос пресса и дать на образец нагрузку, отрегули-

ровав скорость ее приложения (обычно 0,5 1,0 МПа/с).

д) зафиксировать момент разрушения образца, при котором стрелка силоизмерителя останавливается и начинает двигаться обратно;

е) выключить пресс; ж) поднять верхнюю опорную плиту, убрать разрушенный образец

и тщательно очистить плиту от остатков материала.

4. Вычислить предел прочности при сжатии образца Rсж с точностью до 1 МПа.

5.Вычислить коэффициент размягчения образцов. Каждый материал испытать не менее чем на трех образцах. За окончательный результат принимается среднее арифметическое результатов всех испытаний.

6.Результаты измерений и вычислений занести в табл. 12.

Таблица 12

Результаты определения предела прочности при сжатии и водостойкости материала

Контрольные вопросы

1. Понятие о механических свойствах материалов. На какие группы делятся механические свойства?

2. Понятие о прочности материала. Как определить предел прочности при сжатии? Применяемое оборудование и схема испытания.

3. Какая существует зависимость между прочностью и плотностью (пористостью) материала?

4. Что такое водостойкость материала?

5. Какова методика определения водостойкости материала?

Лабораторная работа № 9

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПРОЧНОСТИ ПРИ ИЗГИБЕ

Цель работы: освоить метод экспериментального определения предела прочности при изгибе.

Теоретическая часть

Предел прочности при изгибе Rизг определяют путём испытания образца материала в виде балочек на двух опорах. Их нагружают одной или двумя сосредоточенными силами до разрушения.

Предел прочности на растяжение при изгибе Rизг определяют по следующим формулам:

опорами, м (см); – ш р на поперечного сечения балочки, м (см) ; – высота поперечного сечения балочки, м (см).

Рис. 12. Схемы испытаний на изгиб: а – при одном сосредоточенном грузе; б – при двух одинаковых грузах