Определение объемной насыпной массы песка
ОБЛАСТНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ
ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
СРЕДНЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНО ОБРАЗОВАНИЯ
БЕЛГОРОДСКИЙ СТРОИТЕЛЬНЫЙ КОЛЛЕДЖ
Л. Н. Присяжная
Рабочая тетрадь
Для выполнения лабораторных и практических занятий
По профессиональному модулю 01
Участие в проектировании зданий и сооружений»
Междисциплинарному курсу 01.01
«Проектирование зданий и сооружений»
Для студентов очной и заочной форм обучения
Белгород, 2013г.
Лабораторная работа №1
"Определение истинной, средней и насыпной плотности различных материалов"
Цель работы:ознакомится с сущностью понятия «плотность» истинная и средняя и методами её определения для образцов правильной и неправильной формы.
Материалы:навески кварцевого песка и порошка керамического кирпича массой около 70г, образцы правильной формы кубы из разных материалов, а также балочки и параллелепипед.
Приборы и приспособления:весы лабораторные, стандартныйобъёмомер (колба Ле-Шателье), мерные стаканы, воронки, стеклянная палочка, линейка, емкость с водой.
Определение средней плотности материалов правильной геометрической формы
Средняя плотность материалов правильной геометрической формы определяется по формуле:
, (1)
где: m – масса образца, г
V – объем образца, см3.
Рисунок 1. Измерение размеров образцов
В зависимости от вида образца выбирают формулу для подсчета объема.
|
|
Ход работы
Выданные образцы необходимо взвесить. Затем измерить и найти с помощью вычислений объем каждого образца. Затем произвести расчеты по определению плотности материала.
Для подсчета объема образца цилиндрической формы используют формулу:
, (2)
где: π – постоянная равная 3,14
d – диаметр, см
h – высота цилиндра, см
Результаты вычислений записывают в таблицу 1.
Таблица 1. Средняя плотность образцов правильной геометрической формы
№образца | Материал и форма | габариты | Масса, г | Плотность,
| |||
Длина, см | Ширина, см | Высота, см | Диаметр, см | ||||
1 | |||||||
2 | |||||||
3 | |||||||
4 | |||||||
5 | |||||||
6 |
Вычисления:
Определение средней плотности материалов неправильной геометрической формы
Неправильная геометрическая форма образца – такая, определить объем которого с помощью математических формул нельзя. Поэтому его определяют с помощью закона Архимеда при помощи объемомера или мерного стакана. Образец плотной структуры взвешивают и погружают в воду на нитке. Изменение объема воды в мерном стакане показывает объем образца.
|
|
Ход работы
Навеску тонкоразмолотого кирпича или кварцевого песка массой около 70 г взвешивают на лабораторных весах с точностью до 0,05г.
В колбу Ле-Шателье наливают воду до нижней отметки 0 см³. Горло объемомера просушивают. Затем насыпают в колбу аккуратно навеску (порошок кирпича или песка), нельзя просыпать материал. Материал засыпают до тех пор, пока вода не поднимется до 18,0 см³. Объем засыпанного порошка равен объму между верхней и нижней меткамиобъемомера.
Массу оставшегося порошка определяют взвешиванием и вычисляют как разность масс.
Рисунок 2. Колба Ле – Шателье для определения плотности.
Среднюю плотность образца вычисляют следующим образом:
, (3)
где:V- объем занятый образцом, см3
m1 – масса навески, г
m2– масса остатка навески после испытания, г
Результаты вычислений записывают в таблицу 2.
Таблица 2. Средняя плотность образцов неправильной геометрической формы
№ образца | Материал | Навеска, г | Остаток, г | Объем, см³ | Плотность, |
1 | |||||
2 |
Вычисления:
|
|
Таблица 2а. Плотности некоторых строительных материалов
Определение объемной насыпной массы песка
Значение объемной массы песка определяют для расчета состава бетона.
Среднюю пробу 2-10кг (в зависимости от содержания гравия) высушивают до постоянной массы и просеивают через сито с отверстиями 5 мм.
Подготовленный песок насыпают с высоты 10см в предварительно высушенный мерный цилиндр до образования конуса над верхом цилиндра. Песочный конус без уплотнения срезают линейкой и взвешивают. Опыт повторяют пять раз.
Насыпную плотность для каждого опыта определяют по формуле:
,(4)
где:m– масса образца, г
Vст – объем мерного стакана, см3
Результаты вычислений записывают в таблицу 3.
Таблица 3. Насыпная плотность
№опыта | Масса стакана, mст | Масса стакана с песком, mст+п | Масса песка,mп | Объем стакана,Vст | Насыпная плотность, ρн.п |
1 | |||||
2 | |||||
3 | |||||
4 | |||||
5 | |||||
Ср.знач. |
Вычисления:
|
|
Вывод:
Лабораторная работа №2
«Определение водопоглащения и водостойкости материала»
Цель:научиться рассчитывать пористость по найденным ранее данным; ознакомится с методом экспериментального определения предела прочности материала при сжатии и оценки его водостойкости.
Материалы:образцы из затвердевшего гипса.
Приборы и приспособления:пресс гидравлический, линейка.
Определение пористости
Ход работы
Пористость твердых материалов и пустотность (объем межзерновых пустот в сыпучих материалах в неуплотненном состоянии) определяют на основании значений истинной плотности и средней или насыпной плотности материала, предварительно установленных.
Пористость (П) и пустотность (Vм.п) в процентах по объему вычисляют по формуле
,(5)
где: — истинная плотность, г/см3;
— средняя или насыпная плотность, кг/м3.
Результаты заносят в таблицу 4.
Таблица 4. Пористость
№ образца | Материал | Плотность средняя, | Плотность истинная, | Пористость, % |
1 | ||||
2 |
Вычисления:
Определение водопоглащения
Влажность определяют путем сравнения массы материала в состоянии естественной влажности и после высушивания.
Ход работы
Водопоглощение – это способность материала впитывать и удерживать в порах воду. Материал взвешивают в сухом состоянии при комнатной температуре. Затем насыщают водой в емкости в течение 24 часов. После извлечения из воды дают стечь воде в течение 1 минуты, затем взвешивают.
Водопоглощениеопределяется по формулам:
, (6)
где:mнас– масса сухого образца, г
mсух – масса образца после насыщения водой, г
Результаты испытаний заносят в таблицу 5.
Таблица 5. Водопоглощение материалов
№ образца | Материал | Масса сухого образца, mсух | Масса насыщенного водой образца, mнас | Водопоглощение, % |
1 | ||||
2 | ||||
3 |
Вычисления:
Определение водостойкости
Ход работы
Гипсовые образцы (балочки) нумеруют, измеряют площадь занумерованной поверхности и заносят данные в таблицу 6. Образцы делят на группы. Первую испытывают сухой, а вторую – помещают в воду перед испытанием на 15-20 минут, затем испытывают.
Образцы испытывают на прочность на прессе. Момент разрушения определяют по остановке или началу обратного хода стрелки пресса. Разрушающее усилие заносят в таблицу 6.
Таблица 6. Результаты испытания
Показатели | Образец | |||
Сухой | Водонасыщенный | |||
1 | 2 | 3 | 4 | |
Площадь поперечного сечения А, см2 | ||||
Разрушающее усилиеР, кН | ||||
Предел прочности при сжатииR, кН/см2 | ||||
Коэффициент размягчения |
При использовании пресса предел прочности при сжатии рассчитывают по формуле:
, (7)
где: P- разрушающая нагрузка, кН
A- Площадь сечения к которой приложена нагрузка, см2
Предел прочности при изгибе Rизг, МПа, образца вычисляют по формуле:
,(8)
где:Р - наибольшая нагрузка, установленная при испытании образца, кН;
l - расстояние между осями опор, см;
b - ширина образца, см;
h - высота образца посередине пролета без выравнивающего слоя, см.
По результатам испытаний сухих и водонасыщенных образцов определяют среднюю прочность гипсового камня.
Водостойкость испытуемого материала оценивают по коэффициенту размягчения:
, (9)
где: Rнас – предел прочности в водонасыщенном состоянии, МПа
Rсух - предел прочности в сухом состоянии, МПа
1кН/см2=10МПа
Вычисления:
Вывод:
Лабораторная работа №3
«Определение предела прочности материала»
Цель работы: научиться определять механические свойства материала.
Приборы и приспособления:пресс гидравлический, линейка.
Перечень испытаний для определения механических свойств:
Дата добавления: 2018-06-01; просмотров: 882; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!