Головна |
Середня щільність чисельно дорівнює масі одиниці об'єму матеріалу в природному стані (з пустотами і порами).
Обсяг зразка правильної форми (пеносіліката, цегла, зерна керамзиту) розраховують, визначаючи геометричні розміри за допомогою штангенциркуля або металевої лінійки. При розмірах зразка до 100 мм точність виміру становить 0,1 мм; понад 100 мм - 1 мм. Масу зразка визначають з точністю до 0,1 г (при масі до 500 г) і з точністю до 1 г (при масі більше 500 г).
Для визначення середньої щільності зразки матеріалу повинні бути виготовлені у формі куба, паралелепіпеда або циліндра. При цьому необхідно враховувати, що для пористих матеріалів розмір зразка кубічної форми повинен бути не менше 100 '100' 100 мм, а для щільних не менше 40 '40' 40 мм. У циліндричних зразків діаметр і висота повинні бути відповідно не менше 70 і 40 мм.
Зразки правильної геометричної форми (три для випробуваного матеріалу) висушують в сушильній шафі при t = ± 5 ° С, охолоджують в ексикаторі і зберігають в ньому до моменту випробування.
На підставі отриманих даних середню щільність ?о, г / см3, Обчислюють за формулою
?о = m / V (1)
де m - маса зразка, г; V - Обсяг зразка, см3.
Обсяг зразків неправильної форми (зерна щебеню) визначають за допомогою гідростатичного зважування. Відповідно до закону Архімеда на тіло, що знаходиться в рідині, діє виштовхуюча сила, рівна вазі витісненої рідини.
Так як в роботі в якості рідини використана вода, щільність якої дорівнює 1 г / см3, То, отже, обсяг зразка чисельно дорівнює виштовхує силі, розрахованої як різниця маси зразка на повітрі і в воді.
Для визначення обсягу попередньо зважений висушений зразок покривають тонким шаром розплавленого парафіну з метою гідроізоляції відкритих пір, проникнення води в які може вплинути на достовірність отриманих результатів.
Після парафінування виробляють зважування зразка спочатку на повітрі, підвісивши його на нитки до лівого коромисла гідротехнічних ваг, а потім у воді, за винятком зіткнення з повітрям, стінками і дном ємності.
Розрахунок середньої щільності проводять в наступній послідовності.
обсяг парафінаVn, см3, Витраченого на покриття зразка.
v = m1 - m / ?п (2)
де т - Маса висушеного зразка, г; m1 - Маса зразка, покритого парафіном на повітрі, г; ?п - Щільність парафіну, яка приймається 0,93 г / см. Обсяг зразка з парафіном Vj, см3.
v1 = M1 - m2 / ?в (3)
де m1 - Маса зразка, покритого парафіном, на повітрі, г; m2 - Маса зразка в воді, г; ?в - Щільність води, що дорівнює 1 г / см3.
На підставі отриманих результатів формул (2), (3) розраховують середню щільність зразка ?о, Г / см3
?о = M / v1 - V (4)
Пісок, щебінь, гравій використовують в будівництві у вигляді рихлозер- ність сумішей. Тому для таких матеріалів визначають не тільки середню щільність зерен, але і насипну щільність їх сукупності.
Насипна щільність - це маса рихлозерністих матеріалів в одиниці об'єму в вільному, неущільненому стані.
Для визначення насипної щільності в циліндр відомого обсягу засипають з висоти 10 см висушений матеріал з гіркою.
Обсяг циліндра вибирають в залежності від розміру зерен: до 5 мм - 1 - 2 л; від 5 до 10 мм - 5 л; від 10 до 20 мм - 10 л; від 20 до 40 м - 20 л; понад 40 мм - 50 л.
Надлишки матеріалу знімають лінійкою врівень з краями (без ущільнення) рухом від себе, зважують циліндр з матеріалом. Насипану щільність ?н, Кг / м, визначають за формулою.
?н = M1- m / v (5)
де m - маса мірного циліндра, кг; mj - маса мірного циліндра з матеріалом, кг; V - об'єм мірного циліндра, м3.
Для оцінки достовірності отриманих результатів їх порівнюють з табличними даними (таблиця 2).
Таблиця 2 - Щільність будівельних матеріалів
матеріали | Щільність, кг / м3 | |||
істинна | середня | Насипна | ||
щебінь гранітний | 2600 - 2800 | 2500 - 2700 | 1450 - 1650 | |
гравій керамзитовий | 2600 - 2700 | 650 - 800 | 200 - 1300 | |
пісок кварцовий | 2500 - 2650 | 1450 - 1700 | ||
цегла керамічна | 2600 - 2700 | 1600 - 1900 | ||
бетон важкий | 2600 - 2900 | 1800 - 2500 | ||
сталь будівельна | - 7900 | 7850 - 7900 | ||
скло будівельне | 2500 - 2600 | 2500 - 2600 | ||
Для учнів 2 курсу денного відділення за фахом | визначення пористості | Перелік ГОСТів і СТБ, використовуваних при виконанні лабораторної роботи | визначення водопоглинання | визначення міцності | Вивчення макро- і мікроструктури деревини | Визначення рівноважної вологості | Визначення межі міцності деревини хвойних порід при статичному вигині | Вивчення основних видів і властивостей гірських порід і мінералів | Лабораторна робота № 5. Оцінка якості керамічної цегли шляхом зовнішнього огляду і обміру. Визначення марки цегли по межі міцності на стиск і вигин |