Материал: 280

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

Обработка результатов

Вычисляют разность между значениями конечного и начального измерений для каждого кольца.

За расширение образцов в кольце Ле-Шателье принимают среднеарифметическое значение результатов двух определений.

Результат вычисления округляют до 0,5 мм.

4.ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПРОЧНОСТИ

Средства контроля: смеситель; формы для изготовления образцов-балочек; встряхивающий стол; прибор для испытания на изгиб образцов-балочек; машина для испытания на сжатие половинок образцов-балочек; камера (шкаф) влажного хранения; ванна для водного хранения образцов; весы; цилиндр мерный.

Смеситель должен быть снабжен дозирующим устройством для подачи песка.

Для изготовления образцов-балочек используют трехгнездовые разъемные формы размером 40×40×160 мм.

Вспомогательное оборудование для изготовления образцов:

насадка к формам высотой 20-40 мм с фиксаторами на наружных стенках, обеспечивающими правильную установку ее на форму;

пластинки для форм размером 210×185 мм, изготовленые из стекла толщиной 6 мм с шлифованными краями или другого водонепроницаемого материала;

приспособления для укладки цементного раствора в форму, включающие два типа лопаток и металлическую линейку. Встряхивающий стол для уплотнения раствора в форме должен

иметь конструкцию, обеспечивающую плавный без перекосов подъем платформы стола на высоту (15±0,3) мм и ее свободное падение с этой высоты до удара о неподвижную преграду. Суммарная масса перемещающейся части стола вместе с пустой формой, насадкой и зажимами для формы должна быть (20±0,5) кг. Число ударов за рабочий цикл должно составлять 60 с частотой один удар в секунду.

18

Отключение стола после выполнения 60 ударов должно производиться автоматически.

Прибор для испытания на изгиб образцов-балочек может быть любой конструкции с предельной нагрузкой до 10 кН, обеспечивающий возможность приложения нагрузки по заданной схеме со средней скоростью нарастания нагрузки (50±10) Н/с.

Машина для испытания на сжатие половинок образцов-балочек может быть любой конструкции с предельной нагрузкой до 500 кН, обеспечивающая нагружение образца в режиме чистого сжатия. Машина должна быть снабжена нажимными пластинками для передачи нагрузки на половинки образцов-балочек.

Схемы расположения образца при испытании на изгиб и сжатие приведены на рис. 5.

а) б)

Рис. 5. Схемы расположения образца при испытании на изгиб (а) и сжатие (б) 1 – образец-балочка; 2 – нагрузочный элемент; 3 – опора; 4 – пластинки;

5 – половинка образца; 6 – плита пресса

4.1. Приготовление стандартного цементного раствора

Образцы изготавливают из стандартного цементного раствора, состоящего из цемента и стандартного полифракционного песка в соотношении 1:3 по массе при водоцементном отношении, равном

0,50.

Для приготовления одного замеса цементного раствора, необходимого для изготовления трех образцов-балочек, взвешивают 450 г цемента, используют одну упаковку стандартного полифракционного песка массой 1350 г и отмеривают 225 г воды.

Песок высыпают в дозирующее устройство смесителя. В предварительно протертую влажной тканью чашу смесителя

19

выливают воду и добавляют цемент, после чего смеситель включают на малую скорость. Дальнейшая процедура приготовления цементного раствора приведена в табл. 4.

 

 

Таблица 4

Наименование и последовательность

Скорость

Продолжительность

вращения

операций

операции, с (±1)

лопасти

 

 

Перемешивание цемента с водой

Малая

30

Дозирование песка

 

30

Перемешивание цементного раствора

Большая

30

Остановка (в том числе сбор цементного

90 (первые 15)

раствора со стенок чаши в середину)

 

 

Перемешивание цементного раствора

Большая

60

4.2. Изготовление образцов

Перед изготовлением образцов внутреннюю поверхность стенок формы и опорной плиты смазывают тонким слоем машинного масла. Стыки наружных стенок формы друг с другом и опорной плитой промазывают слоем солидола или другой густой смазкой.

На подготовленную форму устанавливают насадку, форму устанавливают на платформу встряхивающего стола и закрепляют зажимами.

Приспособления для укладки цементного раствора в форму перед применением должны быть протерты влажной тканью.

От приготовленного цементного раствора непосредственно из чаши смесителя лопаткой отбирают поочередно три порции цементного раствора массой около 300 г каждая и заполняют первым слоем отсеки формы. Цементный раствор выравнивают лопаткой для первого слоя, которую в вертикальном положении помещают плечиками на стенки насадки и перемещают по одному разу туда и обратно вдоль каждого отсека формы. Затем включают встряхивающий стол и уплотняют первый слой цементного раствора за рабочий цикл из 60-ти ударов.

После уплотнения первого слоя отсеки формы равномерно заполняют оставшимся в чаше цементным раствором и выравнивают его лопаткой для второго слоя, перемещая ее аналогично выравниванию первого слоя. Снова включают встряхивающий стол и

20

уплотняют второй слой цементного раствора за рабочий цикл из 60-ти ударов.

По окончании уплотнения с формы снимают насадку и ребром металлической линейки, расположенной перпендикулярно к поверхности образцов, удаляют излишек цементного раствора пилообразными движениями вдоль формы по одному разу туда и обратно. Затем выравнивают поверхность образцов той же линейкой, наклоненной почти до горизонтального положения, и производят их маркировку (ставят номер образца).

Для каждого установленного срока испытания изготавливают по три образца-балочки.

Форму с образцами накрывают пластинкой и помещают на полку в камеру (шкаф) влажного хранения. Не допускается устанавливать формы с образцами одна на другую.

Через (24±1) ч с момента изготовления формы с образцами вынимают из шкафа и осторожно расформовывают. Для проверки качества выполнения операций перемешивания и уплотнения, а также контроля содержания воздуха в цементном растворе рекомендуется взвешивать расформованные образцы.

После расформовки образцы укладывают на решетки в ванну с водой в горизонтальном положении заглаженной поверхностью вверх так, чтобы они не соприкасались друг с другом и уровень воды был выше образцов не менее чем на 2 см. Температура воды при хранении образцов должна быть (20±1) °С. Через каждые 14 сут половину объема воды в ванне меняют на свежую воду. В одной ванне следует хранить образцы из аналогичных по составу цементов.

По истечении срока хранения образцы испытывают. Непосредственно перед испытанием с поверхности образцов должны быть удалены капли воды.

4.3. Определение прочности при изгибе

Образец устанавливают на опорные элементы прибора таким образом, чтобы его грани, горизонтальные при изготовлении, находились в вертикальном положении, а поверхность с маркировкой была обращена к испытателю. Образцы испытывают в соответствии с инструкцией к прибору.

21

Средняя скорость нарастания нагрузки на образец должна быть

(50±10) Н/с.

4.4. Определение прочности на сжатие

Полученные после испытаний на изгиб половинки образцовбалочек сразу же испытывают на сжатие. Половинку образца-балочки помещают между нажимными пластинками таким образом, чтобы его грани, горизонтальные при изготовлении, находились в вертикальном положении, а поверхность с маркировкой была обращена к испытателю. Образцы испытывают в соответствии с инструкцией к испытательной машине. Средняя скорость нарастания нагрузки на образец должна быть (2400±200) Н/с.

Обработка результатов испытаний

Прочность при изгибе Rизг, МПа, отдельного образца-балочки вычисляют по формуле

R

 

1,5Fl

,

 

изг

 

b3

где F разрушающая нагрузка, Н; b размер стороны квадратного сечения образца-балочки, мм; l расстояние между осями опор, мм.

За прочность при изгибе принимают среднеарифметическое значение результатов испытаний трех образцов. Результат вычисления округляют до 0,1 МПа.

Прочность на сжатие Rсж, МПа, отдельной половинки образцабалочки вычисляют формуле

F Rсж S ,

где F разрушающая нагрузка, Н; S площадь рабочей поверхности нажимной пластинки, мм2.

За прочность на сжатие принимают среднеарифметическое значение результатов испытаний шести половинок образцов-балочек. Результат вычисления округляют до 0,1 МПа.

Если один из шести результатов отличается более чем на 10 % от среднеарифметического значения, этот результат следует исключить

22