Средняя плотность материала. Определение. Расчетная формула. Единицы измерения.

Средняя плотность материала. Определение. Расчетная формула. Единицы измерения.

Средняя плотность – масса единицы объема материала в естественном состоянии (вместе с порами и пустотами).

где m₀ – масса материала, V – объем материала в естественном состоянии.

Единицы измерения: г/см³, кг/м³.

 

Истинная плотность. Определение. Расчетная формула. Единицы измерения.

Истинная плотность – масса единицы объема материала в абсолютно плотном состоянии (без пор и пустот).

где m – масса материала, V_a – объем материала в абсолютно плотном состоянии.

где V - объем материала в естественном состоянии, V _п – объем пор в материале.

Единицы измерения: г/см³, кг/м³.

 

Насыпная плотность материала. Определение. Расчетная формула. Единицы измерения.

Насыпная плотность – масса единицы объема материала в свободно насыпанном состоянии (включены межзерновые пустоты).

где m _н – насыпная масса материала, V _н – насыпной объем.

где V - объем материала в естественном состоянии, V _пуст – объем межзерновых пустот.

Единицы измерения: г/см³, кг/м³.

 

Пустотность. Определение. Вывод расчетной формулы.

Пустотность – доля межзерновых пустот в насыпном объеме материала. Определяется только для сыпучих материалов.

,

где ρ _н – насыпная плотность материала, ρ ₀ – средняя плотность материала.

На практике пустотность лежит в пределах 26,5-47,6%.

 

Пористость. Определение. Расчетные формулы.

Пористость – это доля заполнения объема материала порами. Общая пористость (или просто пористость) (П_о):

где V_пор – объем пор в материале, V – объем материала в естественном состоянии, V_а – объем материала в абсолютно плотном состоянии (без пор), ρ ₀ - средняя плотность материала, ρ_и - истинная плотность материала.

Пористость можно выразить и в процентах:

От величины пористости и ее характера зависят важнейшие свойства материала: плотность, прочность, теплопроводность, долговечность и др.

Пористость в материале характеризуется как открытыми, так и закрытыми порами. Открытые поры увеличивают водопоглощение и водопроницаемость материала и ухудшают его морозостойкость. Увеличение закрытой пористости за счет открытой увеличивает долговечность материала, снижает его теплопроводность.

Общая пористость складывается из открытой и закрытой: . Открытая пористость численно равна объемному водопоглощению материала (П _отк =В _V). Определив водопоглощение по объему и пористость материала, можно легко вычислить закрытую пористость:

Коэффициент насыщения пор водой – отношение объемного водопоглощения к пористости:

Этот коэффициент изменяется от 0 (все поры в материале замкнуты) до 1 (все поры открыты). Чем больше К_н, тем выше доля открытых пор.

 

Водопоглощение. Определение. Расчетные формулы. Единицы измерения.

Водопоглощение – свойство материала поглощать и удерживать воду при непосредственном контакте с ней. Водопоглощение может быть массовым и объемным:

Массовое водопоглощение – это отношение массы поглощенной материалом воды при стандартных условиях к массе сухого материала в %:

Объемное водопоглощение – это отношение объема поглощенной материалом воды при стандартных условиях к объему материала в сухом состоянии в %:

где m_н - масса материала, насыщенного водой при стандартных условиях, m – масса воздушно-сухого материала, V – объем воздушно-сухого материала, см³; - объем поглощенной воды.

Соотношение между массовым и объемным водопоглощением:

; B_v=d₀B_m

d₀ – относительная плотность материала (безразмерная величина, равная отношению средней плотности материала к плотности воды, равной 1 г/см³, ).

 

Влажность. Определение. Расчетная формула. Единицы измерения.

Влажность – это содержание влаги в материале в данный момент времени. Измеряется в процентах.

или

где m_вл – масса материала в естественном состоянии, m – масса сухого материала.

 

Понятие долговечности.

Долговечность – свойство материала или изделия сохранять работоспособность до предельного состояния с необходимыми перерывами на ремонт.

Предельное состояние определяется разрушением изделия, требованиями безопасности или экономическими соображениями. Долговечность строительных изделий измеряют обычно сроком службы без потери эксплуатационных качеств в конкретных климатических условиях и режиме эксплуатации. Например, для железобетонных конструкций нормами предусмотрены три степени долговечности: I – соответствует сроку службы не менее 100 лет, II – 50 лет, III – 20 лет.

 

Портландцемент. Свойства.

1. Средняя плотность ρ_о – 3,05-3,15 г/см³; насыпная ρ_н – 1100 кг/м³.

2. Тонкость помола оценивают по остатку на сите №008(не должен превышать 15%)

ТП=[m(0,08)/m]·100%

3. Водопотребность – количество воды в % от массы цемента, которое необходимо для получения цементного теста нормальной густоты (НГ=22-30%).

4. Сроки схватывания – определяют с помощью прибора Вика путем погружения иглы прибора в тесто нормальной густоты, начало схватывание не ранее 45мин, конец схватывания не позднее 10 часов.

5. Активность – показатель предела прочности, получаемой при испытании на осевое сжатие половинок образцов балочек 4*4*16см, изготовленных их цементного раствора состава 1:3 и В/Ц=0,4 в возрасте 28 суток. По активности судят о марке цемента. Марка – величина активности с окружением до нижнего предела с учетом его предела прочности при изгибе (М400, М500, М550, М600). Прочность цемента в Мпа 22,5; 32,5; 42,5; 52,5.

 

Классификация металлов.

1) Черные металлы – сплавы железа с углеродом.

- Сталь (содержание углерода до 2,04%);

- Чугун (содержание углерода 2,14-6,67%)

2) Цветные металлы:

- Редкие (титан, молибден, вольфрам, цирконий);

- Легкие (алюминий, магний, бериллий);

- Тяжелые (медь, цинк, никель, хром, свинец, олово);

- Благородные (золото, серебро, платина).

В чистом виде металлы из-за недостаточной прочности, твердости, повышенной пластичности применяются редко. Главным образом они используются в виде сплавов с другими металлами и неметаллами. Наибольшее применение в строительстве имеют черные металлы – их стоимость значительно ниже цветных. Однако цветные обладают рядом ценных свойств (высокая прочность, пластичность, коррозионная стойкость, декоративность).

 

Свойства бетонной смеси.

Бетонной смесью называют рационально составленную и тщательно перемешанную смесь компонентов бетона до начала процессов схватывания и твердения.

Свойства бетонной смеси:

1) Удобоукладываемость – способность заполнять форму при данном способе уплотнения, сохраняя свою однородность. Для оценки удобоукладываемости используют три показателя:

а) подвижность (ОК) – характеристика структурной прочности смеси;

б) жесткость (Ж) – показатель динамической вязкости бетонной смеси;

в) связность – характеризуется водоотделением бетонной смеси после ее отстаивания.

2) Водоудерживающая способность – вода не должна выделяться на поверхности изделия и на границе с крупными заполнителями;

3) Однородность – обеспечивается оптимальным режимом уплотнения;

4) Тиксотропия – свойство разжижаться при перемешивании и вновь загустевать в спокойном состоянии.

 

Средняя плотность материала. Определение. Расчетная формула. Единицы измерения.

Средняя плотность – масса единицы объема материала в естественном состоянии (вместе с порами и пустотами).

где m₀ – масса материала, V – объем материала в естественном состоянии.

Единицы измерения: г/см³, кг/м³.