Материал: 2104

5.Построить и объяснить график зависимости показателя прочности пластичного материала при статической нагрузке от скорости ее приложения.

6.Как будет изменяться прочность образцов из хрупких и пластичных материалов при изменении температуры при испытании?

7.Как будет изменяться прочность материалов при изменении их влажности?

8.Какие схемы испытаний используют для определения прочности материалов при сжатии, изгибе, растяжении?

Лабораторная работа № 11

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ИСТИРАЕМОСТИ

Цель работы: определить истираемость различных видов бетона на круге истирания и установить зависимость истираемости от вида

которые применяют для устройстваАдорожных покрытий, тротуарных

плит, полов, лестн чных ступеней и т.п. Чем выше истираемость, тем менее износостоекСматер ал. Постепенное разрушение материала происходит в результате отрывания и удаления мелких частиц с его поверхности. ледовательно, истираемость в первую очередь зависит от плотности и твердости материала.

Истираемость бетона , г/см2, характеризуемую потерей массы образца, вычисляют по формуле

G = m1 m2

где m1 – масса образца до испытания, г; m – масса образца после

четырех циклов испытания, г; – площадь истираемой грани образца, см2.

Определяют истираемость на специальных приборах, снабженных абразивными насадками и моделирующих реальный процесс изнашивания.

Материалы и оборудование: цементобетонные образцы-кубы с ребром 7,07 мм; асфальтобетонные образцы-цилиндры диаметром и высотой 7,07 мм; кварцевый песок; штангенциркуль; весы технические; круг истирания типа ЛКИ-3 (рис. 14).

Рис. 14. Круг истирания типа ЛКИ-3: 1 – истирающийИдиск; 2 – испытуемые образцы; 3 – нагружающее устройство; 4 – счетчик оборотов

плоскости диск, изготовленныйАизДсерого чугуна. Скорость вращения истирающего диска под нагрузкой – 30 об/мин. Круг оборудован приспособлениями для сво одной (в вертикальной плоскости)

Круг истирания имеет съемный вращающийся в горизонтальной

установки образцов и их загружения вертикальной нагрузкой, а также

1. Взвесить образцы с точностью до 0,01 г.

2. Измерить высоту образцов с точностью до 0,1 мм. Места измерения высоты образцов (перпендикулярно к истираемой грани) отметить маркером. Боковые грани образцов-кубов, перпендикулярные истираемой грани, перед испытанием нумеровать цифрами 1, 2, 3, 4 и в последовательности этой нумерации образец поворачивать при проведении испытаний.

3. Вычислить площадь истираемой грани образцов.

4. Установить образцы в рамку для крепления и загрузить с помощью рычага нагрузкой 30 кгс (300 Н).

5. Насыпать на истирающий диск равномерным слоем 20 г песка; включить прибор и производить истирание образцов.

6. Через 28 оборотов (30 м пути истирания) диск остановить,

очистить, насыпать новую порцию песка и снова включить прибор. Указанную операцию повторить 5 раз, что составит 140 оборотов (150 м пути истирания) или 1 цикл испытаний.

7.После 1 цикла испытаний образцы вынуть из гнезда, измерить их массу и высоту.

8.Установить образцы обратно, повернув их вокруг вертикальной оси на 90° и провести следующие циклы испытаний. Всего следует выполнить 4 цикла (общий путь истирания равен 600 м).

9.Вычислить истираемость образцов после каждого цикла испытания.

10.Результаты испытаний занести в табл. 16.

11.Построить график зависимости истираемости от количества циклов для цементобетона и асфальтобетона.

Контрольные вопросы и задания

1.Дайте определение истираемости материала. Для каких строительных материалов это свойство имеет важное значение?

2.Приведите формулу для определения истираемости бетонов. В чем выражается данный показатель?

3.Изложите методику определения истираемости бетонов на круге истирания.

Задачи

1.Образец камня неправильной формы весил на воздухе 80 г. После покрытия поверхности образца парафином масса его в воде

составила 37 г. На парафинирование образца израсходовано парафина 0,75 г (плотность парафина 0,9 г/см3). Вычислить среднюю плотность камня, определить его пористость, если истинная плотность 2,6 г/см3.

2.Цилиндрический образец горной породыИдиаметром и высотой 5 см весит в сухом состоянии 245 г. После насыщения водой его масса увеличилась до 249 г. ОпределитьДсреднюю плотность камня и его водопоглощение (объемное и по массе).

3.Образец камня в сухомАсостоянии весит 77 г, а после насыщения водой ‒ 79 г. Вычислить среднюю плотность и пористость, если его плотность 2,67 г/см3, а объемное водопоглощоние 4,28%.

4.Средний пределбпрочности при сжатии образца камняпесчаника в сухом состоянии равен 145 МПа, а после насыщения водой

136 МПа. Определить коэффициент размягчения песчаника и сделать заключение о его водостойкости.

5.НаСк рп чный столб сечением 50×50 см приложена вертикальная нагрузка в 36 т. Прочность кирпича в сухом состоянии на сжатие 15 МПа (150 кгс/см2), а предельно допустимая нагрузка на каждый см2 сечения столба не должна превышать 10% прочности кирпича. Определить, выдержит ли, находясь в воде, столб указанную нагрузку, если коэффициент размягчения кирпича равен 0,85.

6.Масса образца горной породы в сухом состоянии 220 г. После

выдерживания в воде в течение 48 ч масса увеличилась до 238 г. Истинная плотность горной породы равна 2750 кг/м3, средняя плотность 2000 кг/м3. Определить пористость, водопоглощение по массе и по объему.

7.Масса образца камня в сухом состоянии равна 175 г. После

насыщения водой масса стала 194 г. Истинная плотность горной породы составляет 2700 кг/м3. Определить среднюю плотность камня, его пористость, если водонасыщение этой породы по объему составляет

12,5%.

8.Высушенный образец горной породы в виде цилиндра высотой