ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 26.10.2023

Просмотров: 852

Скачиваний: 5

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

, [%,отн. Ед.]

где: Vₑ-объем материала в естественном состоянии; Vₙ- объем пор в материале;

Пористость является важнейшей структурной характеристикой материалов, определяющий основные свойства:


  • Среднюю плотность;

  • Физико-механические свойства;

  • Теплофизические свойства;

  • Гидрофизические свойства.
Пористость строительного материала можно определить расчетным или экспериментальным методами.Пористость строительного материала можно определить экспериментально при помощи поромера. Принцип действия поромеров основан на замещении порового в материале эталонной жидкостью.Пористость бывает двух видов: полная(абсолютная) и открытая.Полная пористость — это объем пор, находящихся в горной породе.Открытая пористость — это объем пор, сообщающихся между собой.С повышением пористости материала увеличивается гигроскопичность и водопоглощение.Коэффициент плотности (Кпл) характеризует степень заполнения объема материала твердым веществом и вычисляется по формуле:Где: ρ₀- средняя плотность материала; ρ-истинная плотность материала.В сумме П+Кпл=100%, т.е. высушенный материал можно представить состоящим из твердого каркаса, обеспечивающего прочность, и воздушных пор.Удельной поверхностью называется суммарная свободная поверхность час­тиц (или поровых каналов) в единице объёма породы.Где: F - суммарная свободная поверхность частиц (или поровых каналов) породы, м2; V- объём породы, м3.
  1. 1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   17

Гидрофизические свойства строительных материалов (гигроскопичность, влажность, водопоглощение, водонепроницаемость, водостойкость, морозостойкость, коэффициент насыщения, паропронициаемость, влажностные деформации). Зависимость этих свойств от структуры материала.

Влажность – это относительное содержание влаги в материале в момент испытания: ·100%Где: mсух- масса материала, высушенного до постоянной массы, г; mвл- масса влажного материала, г.Все материалы имеют ту или иную влажность, которая зависит от температурно-влажностных условий окружающей среды, величины пористости, характера и размера пор материала.Влажность влияет на ряд свойств материалов (прочность, плотность, теплопроводность и др).Влажность – это состояние, то есть, величина переменная, и фиксируется в момент испытания. Гидрофизические свойства – это свойства, связанные со статическим или циклическим воздействием воды или водяного пара на материал.Гигроскопичность – свойство материала поглощать водяной пар из воздуха:Где: mсух- масса образца после высушивания, г(кг); mвл.г- масса гигроскопически увлажненного образца, г(кг).Влажностные деформации – увеличение линейных размеров и объема материала при его увлажнении (набухание) или уменьшение размеров и объема при высыхании (усушка).Водопоглощение – свойство материала поглощать и удерживать в порах капельно- жидкую влагу.Количество воды, которое поглотил образец, отнесенное к его массе в сухом состоянии, называют водопоглощением по массе

, а отнесенное к его объему- водопоглощением по объему:



,%

Водопоглощение характеризует максимальную влагоёмкость материала. Водопоглощение по объему численно равно открытой пористости: W₀=П₀

Коэффициент насыщения выражает степень заполнения пор материала водой:



Этот коэффициент позволяет оценить структуру материала. Уменьшение Кн при постоянной величине пористости свидетельствует о сокращении открытой пористости.

Водостойкость – свойство материала сохранять прочность в водонасыщенном состоянии. Характеризуется коэффициентом размягчения:



Где: Rнас и Rсух- пределы прочности при сжатии соответственно водонасыщенного и сухого образцов материала.

Материалы, имеющие Кр>0,8 считаются водостойкими и их разрешается применять в сырых условиях эксплуатации, материалы с Кр<0,8 считаются неводостойкими

Водостойкость является важнейшим свойством материалов для несущих конструкций.

Морозостойкость – свойство материала в водонасыщенном состоянии выдерживать циклы многократного попеременного замораживания и оттаивания без внешних признаков разрушения, снижения массы и прочности более нормативных значений.

Морозостойкость является важнейшим фактором, определяющим долговечность строительной конструкции.

Морозостойкость зависит, главным образом, от структуры материала: объема открытых пор, величины общей пористости, равномерности распределения пор по объему материала и их размеров.

Морозостойкость оценивается маркой по морозостойкости.

Марка по морозостойкости – гарантированное число циклов полного замораживания- оттаивания, которое выдерживает водонасыщенный образец материала в условиях стандартного испытания, сохраняя свой внешний вид, прочность и массу в установленных пределах.

При испытании бетона контролируют внешний вид образцов, потерю массы (<=2%), потерю прочности (<=5%); для строительных растворов контролируют внешний вид образцов, потерю массы (<=5%), потерю прочности (<=25%); для стеновой керамики контролируют только внешний вид изделий и т.д.


Марка по морозостойкости не тождественна циклам попеременного замораживания- оттаивания материалов в конструкциях в реальных условиях!Марки по морозостойкости:

  • Для легких бетонов- F15-F50;

  • Для стеновой керамики-F35-F200;

  • Для бетона-F100-F400;

  • Для гидротехнического бетона-F500-F600;

  • Для бетонополимера- до F5000.
Водонепроницаемость – свойство материала сопротивляться проникновению сквозь свою толщу воды под давлением.Характеризуется маркой по водонепроницаемости – значением одностороннего гидростатического давления воды (атм.), при котором не наблюдается фильтрация воды сквозь образец в условиях стандартного испытания. Стандартные марки бетона по водонепроницаемости: W 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16, 18, 20 (атм.).Основной образец для определения марки бетона по водонепроницаемости – цилиндр диаметром 150 мм и высотой 150 мм. Определение марки по водонепроницаемости ведут по методу «мокрого пятна».Паропроницаемость – характеризует способность материалов пропускать водяные па­ры из среды с повышенной влажностью воздуха в среду с меньшей влажностью.
  1. 1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   17

Физико-механические свойства строительных материалов (прочность, предел прочности, деформации (в т.ч. упругость, пластичность, хрупкость, закон Гука), твердость, истираемость, удельная прочность.

Прочность – свойство материала сопротивляться разрушению от внутренних напряжений, вызванных действием внешних нагрузок и иных факторов.Характеристикой прочности является предел прочности – максимальное напряжение, которое выдерживает материал без разрушения.Предел прочности является весьма условной величиной, зависящей от размера образца, его формы, скорости нагружения, а также конструкции прибора, на котором проводятся испытания. Предел прочности материала, установленный в ходе стандартного испытания, не является величиной, которую принимают в расчет конструкций.Для конструкционных материалов, как правило, устанавливаются марки (кгс/см²) либо классы (МПа) по прочности.

  • Классы бетона по прочности на сжатие: В3,5, В5, В7,5, В10, В12,5, В15, В20, В25, В30, В35, В40, В45, В50, В 55, В60, В70, В80, В90, В100, В110, В120;

  • Марки кирпича по прочности на сжатие: М100, М125, М150, М175, М200, М250, М300;

  • Классы цемента: 32,5; 42,5; 52,5;

  • Классы стали: С235, С245, С255, С275, С285, С345, С345К, С37
Удельная прочность (коэффициент конструктивного качества) – отношение предела прочности материала к его относительной плотности.Деформативность – свойство материала изменять форму и размеры под нагрузкой. Оценивается относительной линейной деформацией:Деформации могут быть обратимыми (упругими) и необратимыми (пластическими). Упругость – свойство материала при воздействии нагрузки изменять свои размеры и форму и полностью восстанавливать и х после снятия нагрузки. Упругая деформация обратима.Пластичность – свойство материала деформироваться под действием нагрузки, не разрушаясь и сохранять остаточную деформацию после её снятия.