Л работы. Лабораторная работа 1 "Определение истинной, средней и насыпной плотности различных материалов"

Название	Лабораторная работа 1 "Определение истинной, средней и насыпной плотности различных материалов"
Дата	30.06.2020
Размер	94.64 Kb.
Формат файла
Имя файла	Л работы .docx
Тип	Лабораторная работа #133334

Лабораторные работы по дисциплине

Строительные материалы

Выполнил:

студент группы _________

_____________________________

Волжский - 2020

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, стандартный объёмомер (колба Ле-Шателье), мерные стаканы, воронки, стеклянная палочка, линейка, емкость с водой.

ВВЕДЕНИЕ

Средняя плотность материалов правильной геометрической формы определяется по формуле:

, (1.1)

где: m – масса образца, г

V – объем образца, см³.

Рисунок 1. 1. Измерение размеров образцов

В зависимости от вида образца выбирают формулу для подсчета объема.

Для подсчета объема образца цилиндрической формы используют формулу:

, (1.2)

где: π – постоянная равная 3,14

d – диаметр, см

h – высота цилиндра, см

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.
ХОД РАБОТЫ

Определение средней плотности материалов правильной геометрической формы

Выданные образцы необходимо взвесить. Затем измерить и найти с помощью вычислений объем каждого образца. Затем произвести расчеты по определению плотности материала.

Результаты вычислений записывают в таблицу 1.1.

Таблица 1.1.

Средняя плотность образцов правильной геометрической формы

№ образца	материал ___________ форма	габариты				V, см³	m, г	_ср, г/см³
		a, см	b, см	h, см	d основания, см
1

2

3

4

5

6

Определение средней плотности материалов неправильной геометрической формы

Образец плотной структуры взвешивают и погружают в воду на нитке. Изменение объема воды в мерном стакане показывает объем образца.

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 объёму между верхней и нижней метками объемомера.

Массу оставшегося порошка определяют взвешиванием и вычисляют как разность масс.

Рисунок 1.2. 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 таблицу1. 2.

Таблица 1.2.

Средняя плотность образцов неправильной геометрической формы

№ образца	Материал	Навеска, г	Остаток, г	Объем, см³	Плотность,
1
2
3
4

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

V_ст – объем мерного стакана, см³

Результаты вычислений записывают в таблицу 1.3.

Таблица1. 3.

Насыпная плотность

№ опыта	Масса стакана, m_ст	Масса стакана с песком, m ст+п	Масса песка, m_п	Объем стакана, V_ст	Насыпная плотность, ρ _н.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.
ВВЕДЕНИЕ

Пористость- степень заполнения объема материала порами. Пористость - величина относительная, выражается в процентах или долях объема материала.

Пористость строительных материалов колеблется в пределах от 0 (сталь, стекло) до 90...98 % (пенопласт)

Пустотность — количество пустот, образующихся между зернами рыхлонасыпанного материала (песка, щебня и т. п.) или имеющихся в некоторых изделиях, например в пустотелом кирпиче, панелях из железобетона. Пустотность песка и щебня составляет 35...45%, пустотелого кирпича— 15...50%.

Водостойкость - свойство материала сохранять прочность при насыщении его водой. Критерием водостойкости строительных материалов служит коэффициент размягчения - отношение прочности при сжатии материала, насыщенного водой к прочности при сжатии сухого материала

Водопоглощение — способность материала впитывать и удерживать в своих порах воду. Оно подразделяется на водопоглощение по массе и объему.

Водопоглощение по массе W_м, %, равно отношению массы поглощенной образцом воды к массе сухого образца.

Водопоглощение по объему W₀, %, равно отношению массы поглощенной образцом воды к объему образца.

ХОД РАБОТЫ

1.Определение пористости

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 (V_м.п) в процентах по объему вычисляют по формуле:

, (2.1)
где:

— истинная плотность, г/см³;

— средняя или насыпная плотность, кг/м³.
Результаты заносят в таблицу 2.1.

Таблица 2.1.

Пористость

№ образца	Материал	, г/см³	, г/см³	П, %
1
2
3

_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
2.Определение водопоглащения

Влажность определяют путем сравнения массы материала в состоянии естественной влажности и после высушивания.

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.

Водопоглощение определяется по формулам:

, (2.2)
где: m_нас– масса сухого образца, г

m_сух – масса образца после насыщения водой, г

Результаты испытаний заносят в таблицу 2.2.

Таблица 2.2.

Водопоглощение материалов

№ образца	Материал	m _сух, г	m_нас, г	, %
1
2
3