Студопедия

Главная страница Случайная страница

Разделы сайта

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






Лабораторная работа №7






«Испытания гипсовых вяжущих. Определение тонкости помола.»

1. Сущность работы: определение тонкости помола строительного гипса.

2. Аппаратура: фарфоровая чаша, весы торговые, сушильный шкаф, сито №02, строительный гипс.

3. Подготовка работы: пробу гипса высушиваем в сушильном шкафу при температуре 50 оС в течение 1 часа. Высушенный гипс до испытаний храним в стеклянной банке.

4. Проведение работы: взвешиваем 50г. гипса, высыпаем его на сито №02. Просеиваем на чистый лист бумаги. Тонкость помола (Т) вычисляем как соотношение:

, где

-масса остатка на сите (гр.), -первоначальная масса гипса (гр.).

5. Обработка результатов:

Таблица 8 – Результаты испытаний

№ исп. Навеска т, г Остаток на сите №02, т1, г Тонкость помола, % Индекс степени помола как среднее между двух испытаний
1 50 2 4 II
2 50 2 4 II

6. Вывод: в результате проведенных испытаний тонкость помола-4%. Гипс среднего помола.
«Определение нормальной густоты строительного гипса»

1. Сущность работы: необходимо определить нормальную густоту строительного гипса, т.е. количество воды необходимое для получения теста нормальной густоты, со стандартной консистенцией. Стандартная консистенция - это расплыв теста с диаметром d = 180 ±5мм.

2. Аппаратура: фарфоровая чаша, весы торговые, ручная мешалка, мерный цилиндр, секундомер, прибор Сутторда

3. Подготовка работы: отбираем пробу методом квартования. Гипс берем из разных частей мещка, затем пробу гипса замешиваем горкой на поддоне. Массу доводим до 2-х килограмм.

4. Проведение работы: взвешиваем 300гр. гипса, отмеряем воду в количестве 180мл. – первый замес, второй замес – 170мл.

Приборы протираем влажной тряпкой, в чашу вливаем воду, включаем секундомер, высыпаем гипс, постоянно перемешивая. Перемешиваем в течение 30 секунд. Затем прибор Сутторда заполняем гипсовым тестом, выравниваем поверхность через 15 секунд от момента заполнения, цилиндр резко поднимаем вверх, тесто расплывается.

5. Обработка результатов: расплыв теста определяем в 2-х взаимноперпендикулярных направлениях.

, где

В-количество воды (мл.), m-масса сухого гипса (гр.).

Таблица 9 – Результаты испытаний

№ исп Масса гипса, гр. Масса воды, гр. Диаметр расплыва теста, см. Количество воды на 100гр. гипса при НГ
1 300 180 Более 20 -
2 300 170 18 56, 6

НГ- первый замес не считаем, т.к диаметр расплыва > 180 мм.

НГ- второй замес:

6. Вывод: НГ строительного гипса 56, 6%

«Определение сроков схватывания строительного гипса»

1. Сущность работы: определение начала и конца схватывания строительного гипса.

2. Аппаратура: чаша, весы торговые, ручная мешалка, секундомер, прибор ВИКА.

3. Подготовка работы: получение гипсового теста нормальной густоты (см. предыдущую работу)

4. Проведение работы: кольцо и пластину прибора ВИКА смазываем машинным маслом, заполняем кольцо гипсовым тестом и встряхиваем пять раз. Устанавливаем кольцо в прибор, иглу подводим к поверхности гипса, производим погружение иглы каждые 30 секунд.

5. Обработка результатов: начало схватывания – время от момента затворения гипсового теста до момента, когда игла не будет доходить до дна кольца не менее чем на 1 мм.

Конец схватывания – время от начала затворения гипсового теста до момента, когда гипсовое тесто загустеет на столько, что игла погрузится в него более чем на 1мм.

Таблица 10 –Требования ГОСТ по срокам схватывания.

Вид гипса Индекс сроков твердения Сроки схватывания, мин
Начало не ранее Конец не позднее
Быстротвердеющий А 2 15
Нормальнотвердеющий Б 6 30
Медленнотвердеющий В 20 Не нормируется

Вывод: начало схватывания - 12 минут, конец схватывания -16 минут. В результате проведенных испытаний гипс нормальнотвердеющий.


«Определение марки строительного гипса»

1. Сущность работы: из гипсового теста нормальной густоты изготавливаем балки с размерами 40X40X160 мл, испытываем на изгиб затем на сжатие.

2. Аппаратура: чаша, ручная мешалка, мерный цилиндр, весы торговые, форма для изготовления образцов-балок, гидравлический пресс, прибор МИИ-100, приспособление для испытания на сжатие

3. Подготовка работы: (см. предыдущую работу)

4. Проведение работы: взвешиваем 1 кг. гипса, отмеряем количество воды необходимое для получения гипсового теста Н.Г., тесто замешиваем в течение 1 мин., одновременно тесто выкладываем в отсеки (формы), встряхиваем 5 раз, поверхность выравниваем. Через 15-20 минут комнатного твердения образцы вынимаем из формы, через 2 часа образцы испытываем.

5. Схемы и формулы:

Рисунок 10 – Схема подготовки образца для испытания на сжатие

6. Обработка результатов:

Таблица 11 – Результаты испытаний

№ис. №исп. Р, Н М
1 20 20, 67 1 7900 3, 16 3, 28 Г3
1 ‘ 9200 3, 68
2 22 2 10200 4, 08
2 ‘ 7600 3, 04
3 20 3 7900 3, 16
3 ‘ 7800 3, 12

Вывод: в результате проведенных испытаний марка гипса

Г3. произведем маркировку гипса: Г3 Б II по ГОСТ 125-79.


Лабораторная работа №8 «Определение марки строительного битума»

1. Сущность работы: определение вязкости битума по глубине проникания в битум иглы «Пенетрометра».

2. Аппаратура: чашка, песчаная баня, стеклянная палочка, термометр, секундомер, сито №0, 7, кристаллизатор, «Пенетрометр», строительный битум, бензин.

3. Подготовка работы: для испытания берем 0, 5 кг. битума, его необходимо обезводить. Для этого чашку с пробой помещаем в сушильный шкаф при температуре 200оС. Битум доводим до подвижного состояния, процеживаем через сито, перемешиваем до полного удаления пузырьков воздуха. После остывания проба битума подготовлена для испытаний.

4. Проведение работы: чашу с битумом помещаем в кристаллизатор, установленный на столике прибора. Подводим остриё иглы к поверхности битума, при этом игла должна слегка касаться битума, но не входить в него. Для облегчения этой операции служит зеркало. Кремальеру доводим до верхней площадки стержня, несущего иглу, и устанавливают стрелку на нуль или отмечают ее положение, после чего одновременно пускаем секундомер и нажимаем стопорную кнопку, давая игле свободно входить в биту в течении 5 секунд. По истечении этого времени кнопку отпускают. Затем доводим нижнюю часть кремальеры до верхней площади стержня с иглой, и стрелка, передвигающаяся вместе с кремальерой, показывает в градусах расстояние, пройденное иглой за 5 секунд.

5. Схемы и формулы.

Рисунок 11 – Пенетрометр: 1-цифирблат; 2-клемальера; 3-плунжер; 4-стопорная кнопка; 5-игла; 6-вращающийся столик; 7-винт.

6. Обработка результатов: опыт проводим три раза в разных точках, находящихся друг от друга и от краёв чаши не менее чем на 10мм. Вычисляем среднее арифметическое трех испытаний. Расхождение между результатами не должны превышать значения указанных в таблице12.

Таблица 12 – Требования ГОСТ по глубине проникания иглы в битум.

Глубина проникания иглы, град. Допускаемые расхождения, град.
До 50 2
Свыше 50 до 150 4
Свыше 150 до 250 6
Свыше 250 3% от среднего результата

Если расхождения выше указанных в таблице 12, опыт повторяем в трех других точках. Если расхождения опять больше указанных необходимо подготовить новую пробу.

1-ый опыт – 123 о =12, 3 мм 1 о=0, 1мм

2-ой опыт – 125 о =12, 5мм


7. 3-ий опыт – 126 о=12, 6мм

Среднее значение

8. Вывод: глубина погружения иглы в битум П25=12, 47.

«Определение температуры размягчения битума на приборе «Кольцо и шар»

1. Сущность работы: определение верхнего температурного предела размягчения битума.

2. Аппаратура: прибор «Кольцо и шар», термометр с градуировкой до 200С, стеклянная пластина, нож, источник нагрева, строительный битум, вода, глицерин, тальк.

3. Подготовка работы: (см. предыдущую работу)

4. Подготовленный битум укладываем в латунные кольца предварительно смазав тальком, избыток битума срезаем ножом, кольца устанавливаем в прибор.

5. Проведение работы: прибор «Кольцо и шар» ставим в чашу с водой с температурой 5 0С, уровень воды в чаше выше поверхности битума не менее чем на 5 см.. По истечении 10 мин. кольца из чаши вынимают и в центр каждого кольца на поверхность битума кладут стальной шарик весом 3, 5 кг и диаметром 9, 53 мм. Затем кольца опять ставят в стакан с водой, а чашу нагревают на плитке или горелке. Скорость нагрева чаши с водой (после первых трех минут) должна быть 5 0, 5 0С в минуту. Нагревают до тех пор, пока шарик с размягчившимся битумом не коснется нижнего диска. В момент соприкосновения шарика отсчитывают температуру размягчения битума. Если предполагаемая температура размягчения битума от 80 до 110 0С, то вместо воды в чашу наливают глицерин и кольцо с битумом перед испытанием выдерживают в воде с глицерином 10 мин, при температуре 32 1 0С. Расхождения между двумя параллельными определениями не должны превышать 1-2 0С.

6. Схемы и формулы:

Рисунок 14. Прибор «Кольцо и шар» для определения температуры размягчения битума.

где, 1 – латунное кольцо; 2 – битум; 3 – стальной шарик; 4 – термометр; 5 – металлические диски; 6 – металлические стержни; 7 – стакан; 8 – нижний диск.

7. Обработка результатов: испытания проводят два раза, и температуру размягчения вычисляют как среднее арифметическое значение двух определений.

8. Вывод: температура размягчения битума 97, 5 0С

Марку битума устанавливают путем сравнения результатов испытаний с требованиями ГОСТ (см. таблицу 13).

Таблица 13. Физико-механические свойства нефтяных битумов.

Марка битума Глубина проникания иглы Растяжимость см при t=25 0С не менее Температура (0С) не ниже
размягчение вспышки
Строительный битум
БН50/50 41-60 40 50 220
БН70/30 21-40 3 70 230
БН90/10 5-20 1 90 240
Кровельный битум
БНК45/80 140-220 Не регламентируется 40-45 240
БНК90/40 35-45 85-95 240
БНК90/30 25-35 85-95 240
Дорожные битумы
БНД200/300 201-300 - 35 200
БНД130/220 131-200 65 39 220
БНД90/130 91-130 60 43
БНД60/90 61-90 50 47
БНД40/60 40-60 40 51

9. Общий вывод: в результате проведенных испытаний марка битума БН-90/10


Лабораторная работа №9 «Испытание песка для бетона. Определение модуля крупности»

1. Сущность работы: изучить методы определения качества мелкого заполнителя для бетона

2. Аппаратура: стандартный набор сит с отверстиями: 10; 5; 2, 5; 1, 25; 0, 63; 0, 315; 0, 14 мм, весы с разновесами, совок, щетка, сушильный шкаф.

3. Подготовка работы: среднюю пробу песка массой два килограмма высушивают, просеивают сквозь сита с отверстиями диаметром от 10 до 5 мм. Полученные значения по остаткам на ситах вычисляют поформулам:

где, т – масса пробы (гр); т5 и т10 – остатки на ситах с отверстиями, равными соответственно 5 и 10 мм, г.

4. Проведение работы: из пробы песка, прошедшего через сита с отверстиями диаметром 5 мм, отбирают навеску 1000г, просеивают ее ручным или механическим способом через комплект сит, последовательно разложенных по мере уменьшения размеров отверстий в ситах (сита с круглыми отверстиями диаметром 2, 5 мм, ниже сита с сетками, имеющими квадратные отверстия размером 1, 25; 0, 63; 0, 315; 0, 14 мм.)

Просеивание считается законченным если при контрольном встряхивании через сито на чистый лист бумаги за 1 минуту проходит не более 0, 1% зерен песка от общей массы просеиваемой навески.

Остатки песка на каждом сите взвешивают и вычисляют частные остатки на каждом сите с точностью до 0, 1%:

где, ai – частный остаток на сите, %; т1 – масса остатка на данном сите, г; т – масса просеиваемой навески, равная 1000г.

С точностью до 0, 1% определяют полный остаток А на каждом сите как сумму частных остатков на всех ситах, лежащих выше рассматриваемого, плюс частный остаток на данном (рассматриваемом) сите.

где, а – сумма частных остатков на ситах, лежащих выше рассматриваемого, %; ai – частный остаток на данном (рассматриваемом) сите, %; А – полный остаток.

Для оценки зернового состава песка и его пригодности для приготовления бетона результаты просеивания (по полным остаткам) сравнивают с данными таблицы 14 и графиком (рисунок 15).

5. Схемы и формулы:

Таблица 14. Требования ГОСТ по остаткам на ситах

Размеры отверстий сит, мм Полные остатки на ситах для бетонов всех конструкций кроме труб, %
2, 5 1, 25 0, 63 0, 315 0, 14 Проход через сито 0, 14 Модуль крупности 0-20 5-45 20-70 35-90 90-100 10-0 1, 5-3, 25

Рисунок 15. График зернового состава мелкого заполнителя.

Вычисляем частные остатки на ситах:

а2, 5= *100= *100=2, 5%

а1, 25= *100= *100=9, 7%

а0, 63= *100= *100=33, 5%

а0, 315= *100= *100=1, 5%

а0, 14= *100= *100=41, 5%

Полные остатки на ситах

А2, 52, 5=2, 5%

А1, 252, 51, 25=2, 5%+9, 7%=12, 2%

А0, 63=а2, 51, 250, 63=12, 2%+33, 5%=45, 7%

А0, 3152, 51, 250, 630, 315=45, 7%+1, 5%=47, 2%

А0, 142, 51, 250, 630, 3150, 14=47, 2%+41, 5%=88, 7%

Таблица 16. Результаты просеивания

Остатки на ситах, % Размер отверстий шт, мм Прошло сквозь сито 0, 14 мм, %
2, 5 1, 25 0, 63 0, 315 0, 14
Частные Полные Частный, г 2, 5 2, 5 25 9, 7 12, 2 97 33, 5 45, 7 335 1, 5 47, 2 15 41, 5 88, 7 415 10 98, 7 100

Мк=

6. Вывод: В результате проведенных испытаний модуль крупности Мк=1, 963. Рекомендуется для бетонов М200


Лабораторная работа №10 «Приготовление бетонной смеси и проверка свойств бетона. Расчет и подбор состава тяжелого бетона»

Сущность работы: изучит порядок расчета и состава тяжелого бетона.

Содержание работы: расчет номинального состава тяжелого бетона, определение коэффициента выхода бетонной смеси.

Выполнение работы: для расчета состава имеем следующие данные.

Rб – заданная марка бетона

П (Ж) – требуемая удобоукладываемость

Rц – вид и активность цемента бетонной смеси

насыпная плотность цемента, песка, гравия

истинная плотность

V – объем пустот щебня (гравия)

Наибольшая крупность щебня, гравия

бетонной смеси.

Состав бетона на 1 м3 бетонной смеси рассчитывают в следующей последовательности:

Вычисляют В/Ц (водоцементное отношение)

где, А – коэффициент учитывающий качество материалов

Вычисляют расход воды (водопотребность). Определяют ориентировочно исходным для определения явления заданная удобоукладываемость Определяется по таблице.

Расход цемента в кг на 1 м3 т.е. вычисляют по формуле:

Расход щебня в кг на 1 м3:

V – объем межзерновых пустот щебня

где, α – коэффициент раздвижки зерен, щебня, гравия.

Для подвижных смесей с осадкой конуса 4-15 см; α =1, 25-1, 6.

Для малоподвижных смесей осадка конуса 1-3 см; α =1, 5-1, 62.

Для жестких смесей α =1, 05-1, 1

Расход песка в кг на 1 м3 т.е. вычисляют по формуле

Определив расход каждого составляющего бетонной смеси на 1 м3 вычисляем расчетную плотность в кг/м3

У=316, 6 кг/м3

В=190 л/м3

Щ (Г)=1447, 8 кг/м3

П=454, 81 кг/м3

Затем вычисляем коэффициент выхода бетонной смеси

Коэффициент выхода бетонной смеси – это соотношение объема бетонной смеси (1 м3) в уплотненном состоянии на сумму объемов сухих составляющих пошедших на ее приготовление

Задание:

Рассчитать состав бетона для колон.

Марка бетона: М300, марка ПЦ400, подвижность бетонной смеси 4 см осадка конуса.

Характеристики заполнителя:

=1150 кг/м3

=3100кг/м3

=1600 кг/м3

=1500 кг/м3

=2700 кг/м3

=2650 кг/м3

Наибольшая крупность щебня перекрытия 20 мм, влажность согласно ГОСТ. Материалы высококачественные.


Произведем расчет материалов на замес в бетономешалке с объемом 750 мл. произведем расчет материалов на 5 литров замеса в строительной лаборатории.


«Определение подвижности бетонной смеси»

1. Сущность работы: определить подвижность бетонной смеси заданного состава.

2. Аппаратура: форма – конус, металлическая штыковка диаметром 16 мм, металлический лист с размерами 70*70, линейка, кельма, загрузочная воронка, бетонная смесь.

3. Подготовка работы: из материалов рассчитанных на замес готовим бетонную смесь, подвижность которой определяется стандартным конусом высотой 300 мм, с диаметром нижнего основания 200 мм, верхнего 100 мм.

4. Проведение работы: форму устанавливаем на ровную горизонтальную поверхность, предварительно протертую изнутри влажной тканью, затем через воронку форму заполняют тремя ровными по высоте слоями бетонной смеси с уплотнение каждого слоя 25-кратным штыкованием металлической штыковкой диаметром 16 мм и длиной 600 мм. после укладки и штыкования избыток бетонной смеси срезают кельмой вровень с краями формы. Затем форму снимают, не разрушая бетонный конус, и ставят рядом со смесью. Освобожденная от формы бетонная смесь под действием собственной массы начинает оседать. На верхнее основание формы конуса укладывают металлическую или деревянную линейку, от нижнего ребра которой другой линейкой измеряют конуса ОК с точностью до 0, 5 см.

5. Схемы и формулы:


Рисунок 16. определение подвижности бетонной смеси стандартным конусом.

где, 1 – осевший конус бетонной смеси; 2 – линейка с делениями; 3 – металлическая линейка; 4 – форма – конус.

6. Вывод: в результате проведенных испытаний осадка конуса (ОК) равна 0, время вибрирования 8 сек. Марка по удобоукладываемости Ж1


«Определение марки бетона»

Сущность работы: изготавливаем образцы-кубы, по истечении 28 суток твердения в нормальных условиях (Н.У.) образцы осматриваем, измеряем, испытываем на сжатие, определяем средние значения предела прочности при сжатии по ГОСТ 26 633-91.

Аппаратура: формы, виброплощадки, неметаллическая линейка, лопатки, поддон, гидравлический пресс.

Подготовка работы: изготавливаем образцы согласно требованиям ГОСТ 26 633-91 и ГОСТ 10 180-90. замешиваем смесь лабораторного состава. Форму заполняем в два слоя каждый слой штыкуется из расчета: один удар на 1 м3поверхности, уплотнение производим на виброплощадке. Образцы выдерживаем во влажных условиях 1 сутки, затем формы распалубливаем, образцы оставляем для набора прочности.

проведение работы: (смотри лабораторную работу №2)

Схемы и формулы:

Рисунок 17. Схема испытания


Образец 1

a1=10 см

a2=10 см

в1=9.9 см

в2=10 см

а=

в=

F1=a*b=10см*9.95см=99.5см2

P1=22372.9кгс

Rсж=


Образец 2

а=9.9 см

а=10 см

в=10 см

в=10.1 см

а=

в=

F2=a*b=10.05см*9.95см=99.99см2

Р2=27016.9кгс

Rсж


Обработка результатов:

Таблица 16. Результаты испытаний

Размеры, см F, см P, кгс Rсж, кгс/см2 Rсж, кгс/см2 Марка, М
длина ширина
             

Дополнительно: определение класса бетона.

Для определения класса бетона отбираем 50 штук образцов кубов. В течении одного месяца образцы изготавливают, измеряют, испытывают на прочность. Средние значение предела прочности при сжатии (средняя прочность бетона) вычисляют оп ГОСТ 26 633-91


где, В – численное значение класса бетона в МПа;

0, 0980665 – переходный коэффициент от МПа к кгс/см2

0, 135 – нормальный коэффициент вариации прочности бетона

В=Rсж*0, 980665*(1-1, 64*0, 135)

Класс бетона по прочности Средняя прочность бетона (R), кгс/см2 Ближайшая марка бетона по прочности, М
В 3, 5 В 5 В 7, 5 В 10 В 12, 5 _______ В 80 Сжатие 45, 8 65, 5 98, 2 131, 0 163, 7 ________ 1047, 7 М50 М75 М100 М150 М150 _______ М1000

Таблица 17. Соотношение между классами бетона по прочности на сжатие и марками.

Вывод: В результате проведенных испытаний Rсж=, класс бетона


Лабораторная работа №11 «Подбор состава строительного гипса»

1. Сущность работы: изучить способы определения состав строительного раствора, научиться подбирать состав сложного раствора по таблицам

2. Выполнение работы: последовательность работы следующая:

Определяем расход цемента на 1 м3 песка в рыхло-насыпном состоянии по массе в кг.

Ц=Rр*1000/к* Rц

где, Ц – расход цемента на 1 м3 песка; Rр – заданная мпрка раствора МПа, кгс/см2; Rц – активность цемента; к – коэффициент зависит от вида цемента (для ПЦ=1)

Расход цемента на 1 м3 песка по объему в м3

Расход известкового или глиняного теста (добавки) на 1 м3 песка по объему в м3

Расход известкового или глиняного теста на 1 м3 песка по массе в кг

Состав сложного раствора в частях по объему устанавливают делением расхода каждой составляющей растворной смеси на расход цемента по объему.

Расход воды на 1 м3 песка ориентировочно определяют по формуле:

В=0, 5(Ц+Д)

Задание:

Подобрать состав сложного цементно-песчанного раствора марки 100; подвижность – 9-13; активность ПЦ-500; =1100кг/м3; песок соответствует требованиям ГОСТ; добавка известковое тесто с =1450 кг/м3.

Подобрать состав сложного цементно-известкового раствора марки 50 для кирпичной кладки и рассчитать количество материалов на замес растворомешалки емкостью 150 литров.

Материалы: ПЦ 400; =101 кг/л: известковое тесто со средней плотностью 1, 4 кг/л; песок с насыпной объемной массой 1, 3 кг/л и влажностью 2%. Материалы удовлетворяют требованиям ГОСТ. По таблице справочника устанавливаем состав раствора на пересечении графы, соответствующей марки раствора 50, со строкой соответствующей марке цемента 400, находим состав раствора по объему 1: 0, 9: 8 т.е. цемента 1 часть, известкового теста 0, 9 частей, песка – 8 частей.

Определяем количество составных частей раствора: 1+0, 9+8=9, 9.

Определяем расход цемента на замес (150 литров).

По объему Vц=150/9, 9=15, 15 л. или по массе Ц=15, 15*1, 1=16, 7 к

Определяем расход известкового теста на замес.

Одна часть раствора составляет 15, 15 л. следовательно, известковое тесто составляет 0, 9 от этой величины.

Vи=150/9, 9*0, 9=13, 63л. или по массе

И=13, 63*1, 4=19, 1 кг

Определяем расход песка на замес.

Песка в растворе 8 частей, что составляет:

Vп=150/9, 9*8=121, 2 л. или по массе

П=121, 2*1, 3=157, 6 кг

Вывод: в результате проведенной работы научились определять состав сложного раствора по марке и таблице.






© 2023 :: MyLektsii.ru :: Мои Лекции
Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав.
Копирование текстов разрешено только с указанием индексируемой ссылки на источник.