Визначення водопоглинання цегли ЛАБОРАТОРНА РОБОТА №3 Випробування цегли керамічної Мета роботи Засвоїти стандартні методики випробувань цегли керамічної та її властивості. Обладнання і матеріали Зразки цегли керамічної, мірна металічна лінійка, вага технічна з різновагами, ємність з водою, гратка, гідравлічний прес. Теоретичні відомості. Цегла керамічна ( ГОСТ 530-80 ) – найпоширеніший керамічний будівельний матеріал, являє собою штучний камінь, встановленої форми і розмірів виготовлений шляхом формування і випалювання із глин, діатомітів, лесів і промислових відходів із мінеральними та органічними добавками або без них. Цегла керамічна у формі прямокутного паралелепіпеда являється одним з найстарших будівельних матеріалів. Протягом тисячоліття вона практично не змінила ні форми, ні фактури. Машинні способи виробництва привели до різних модифікацій цегли, збільшення в розмірах, що надає більш виразний вигляд будівлям та їх інтер’єрам . Одинарна цегла має такі розміри :250×120×65 мм. (Рисунок 3.1 ), потовщена - 288×138×88 мм. Цегла може бути повнотілою або порожнистою. Кількість, розміщення і форма порожнин дуже різноманітні. Вони можуть бути наскрізні та не наскрізні, розташовані перпендикулярно або паралельно постелі. Невеликий розмір цегли пояснюється двома причинами. По-перше, маса цегли, яка вкладається вручну, не повинна перевищувати 4 кг. І по-друге, отримання масивного керамічного виробу затруднене , так як сушіння і випалювання таких виробів протікає довго і супроводжується великими деформаціями і розтріскуваннями. Звичайну керамічну цеглу використовують для мурування зовнішніх та внутрішніх стін і інших елементів будівель і споруд, а також для виготовлення стінових панелей і блоків.  Рисунок 3.1 − Цегла керамічна звичайна пластичного формування. Завання, порядок виконання роботи та оформлення звіту. Визначити середню густину водопоглинання та границю міцності при стиску цегли керамічної Визначення середньої густини цегли. Висушена до постійної маси цегла керамічна повинна мати середню густину більшу від 1.6 г/см3. Чим менша середня густина матеріалу, тим менший коефіцієнт теплопровідності, що дозволяє зменшити товщину стіни. Середню густину визначають на трьох цеглинах висушених до постійної маси при температурі 105-110 °С. Для її визначення цеглини зважують з точністю до 1 г. і лінійкою вимірюють їх розміри, а довжину (l), ширину (b) і товщину (h) в см. Кожний лінійний розмір вираховують як середнє арифметичне значення із трьох вимірів. Перемножуючи довжину на ширину і товщину знаходять об’єм цегли. Знаючи масу і об’єм цегли визначають її середню густину за формулою: ρm=m / V, ( 3.1 ) де m – маса сухої цегли, г ; V – об`єм цегли см3. Отримані результати заносять в таблицю 3.1 Таблиця 3.1 – Визначення середньої густини цегли керамічної Характеристики | Показники | Номер зразка | | | | Маса сухого зразка, г | | | | Розміри | довжина l, см | | | | ширина b , см | | | | товщина h, см | | | | Об`єм V см3 | | | | Середня густина окремого зразка | | | | Середня густина матеріалу | | Визначення водопоглинання цегли Водопоглинання суцільної цегли має бути не більше 8%, пустотілої 6%. Для визначення водопоглинання зразки цегли висушують при температурі 105 °С – 110 °С до постійної маси. Випробування проводять в приміщенні при температурі 20±5 °С, на трьох цілих зразках або їх половинках, насичуючи їх у воді при температурі 20±5 °С і атмосферному тиску. Висушені зразки після зважування поміщають на гратку в посудину з водою. Їх кладуть в один ряд із зазором не менше ніж 2 см, рівень води – 10-20 см. над зразками (рис 3.2)  1-цегла керамічна; 2-ємність з водою; 3-гратка; Рисунок 3.2 − Схема насичення цегли водою. Зразки витримують у воді 48±1 год., після чого виймають, витирають ганчіркою і зважують не пізніше, ніж через 2 хв. після виймання з води, з точністю до 1 г. Знаючи масу цегли до насичення і після насичення водою визначаємо водопоглинання за масою за формулою: , (3.2) де mH- маса зразка насиченого водою; mC- маса сухого зразка. Результати випробувань заносять в таблицю 3.2 Таблиця 3.2 - Визначення водопоглинання цегли. Характеристики | Показники | | | | Маса зразка висушеного до постійної маси, г. | | | | Маса зразка насиченого водою, г. | | | | Водопоглинання окремого зразка W мас % | | | | Середнє значення водопоглинання % | | 4.2.Визначення границі міцності цегли при стиску. Для визначення цього показника відбирають п’ять зразків і розрізають по ширині на дві рівні частини. Для з`єднання половинок цегли використовують цементний розчин. Для розчину використовують портландцемент марки 400 і пісок просіяний через сито № 1,25. Склад розчину з відношенням цемент:пісок – 1:1 і водо цементним В/Ц = 0,4 0,42. Цеглу попередньо занурюють у воду на 1 хвилину. Потім на рівну горизонтальну поверхню кладуть скляну або металеву пластинку на яку кладуть лист гладкого паперу на котрий накладають цементний розчин товщиною 5 мм. На розчин кладуть цеглу злегка притискаючи її рукою, після чого на верхню частину цегли кладуть шар розчину товщиною 5 мм. І кладуть на нього другу половинку цегли. Залишки розчину зрізають. Зразок витримують 30 хв., потім перевертають і вирівнюють другу опорну поверхню зразка. Половинки цегли кладуть так, щоб поверхні розрізу були направлені в протилежний бік. Після виготовлення зразки витримують не менше трьох діб при температурі 20±5 °С і відносній вологості 60-80%. Допускається вирівнювати горизонтальні поверхні цегли шліфуванням гіпсовим розчином або використовувати пластинки із картону з гладкою поверхнею або гумовотканинні. Поверхні зразків із цегли пів сухого пресування не вирівнюються. Схема випробування зразків на стиск приведена на рисунку 3.3.  1-цегла; 2-розчин цементний; 3-плита преса; Рисунок 3.3−Схема випробування цегли на стиск. Перед випробуванням вираховують площу поперечного перерізу зразка як середнє арифметичне площ верхньої і нижньої граней. Лінійний розмір кожної грані визначають як середнє арифметичне значення результатів вимірювань розмірів поверхнею зразка. Заміри виконують з точністю до 1 мм. Випробують зразки на гідравлічному пресі, причому тиск на зразок під час випробування повинен передаватися плавно, перпендикулярно його поверхні ( рисунок 3.3 ). Границю міцності при стиску цегли визначають за формулою: , (3.3) де Rст – границя міцності при стиску, МПа ( 3.3 ) Р – руйнівне навантаження (сила), Н; F – площа поперечного перерізу зразка до випробування, м2. Середнє значення границі міцності при стиску цегли вираховують як середнє арифметичне із результатів випробування п’яти зразків. Результати випробування заносять в таблицю 3.3. Таблиця 3.3 – Визначення границі міцності цегли при стиску. Номер зразка | Площа зразка F м2 | Руйнівне навантаження Р, Н | Границя міцності при стиску окремого зразка Rст, МПа | Середнє значення границі міцності Rст, МПа | Найменше значення границі міцності Rст, МПа | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 5 Контрольні запитання 5.1 Яка сировина використовується длявиробництва керамічних матеріалів і виробів? 5.2 З якою метою використовуютьспіснювальні добавки? 5.3 Які матеріали використовують в якості спіснювальних добавок? 5.4 З якою метою використовують вигораючі добавки? 5.5 3 Які матеріали використовують в якості вигораючих добавок? 5.6 Яким способом отримують цеглу керамічну? 5.7 При якій темратурі випалюють цеглу керамічну? 5.8 Як визначають водопоглинання цегли? 5.9 Як підготовляють зразки для випробування цегли на стиск? |