І. Лабораторні роботи

Лабораторна робота № 1

Визначення основних властивостей будівельних

Матеріалів (4 год)

Доцільне застосування будівельних матеріалів можливе за умови знання їхніх властивостей. Властивості будівельних матеріалів зумовлені хімічним, мінералогічним або фазовим складом, а також мікро- та макроструктурою.

За сукупністю ознак властивості будівельних матеріалів поділяють на фізичні, фізико-механічні, експлуатаційні (спеціальні) та естетичні.

Оцінку якості будівельних матеріалів здійснюють порівнюючи певні їх властивості з вимогами до цього матеріалу залежно від особливостей його використання. Вибір матеріалів відповідної якості і вартості для будівництва кожного об’єкта є одним з основних елементів будівельного проектування.

Метою роботи є ознайомлення з методиками визначення основних властивостей будівельних матеріалів і виробів для оцінки їх якості та галузей раціонального використання.

1.1. Визначення густини

Більшість будівельних матеріалів поряд з твердою речовиною містить пори, заповнені повітрям, густина якого значно нижча, ніж густина твердої речовини. Для будівельних матеріалів і виробів найчастіше визначають істинну і середню густину.

1.1.1. Визначення істинної густини твердих матеріалів

Істинна густина – це маса одиниці об’єму матеріалу в абсолютно щільному стані (не враховуючи пори і пустоти).

Істинну густину твердих матеріалів визначають за допомогою приладу Ле-Шательє. Це скляна колба місткістю 120…150 см³ з вузьким горлом, на якому нанесено шкалу з поділками ціною 0,1 см³ (фото1.1). Прилад заповнюють до нульової позначки водою або іншою рідиною (V₁), інертною до досліджуваного матеріалу і зважують (m₁). Зразок матеріалу, що досліджується, подрібнюють до порошкоподібного стану, висушують до постійної маси, відбирають наважку масою 80…100 г і всипають невеликими порціями у колбу, доки рівень рідини у приладі підніметься до однієї з верхніх поділок (V₂, бажано, щоб V₂=20см³).

Різниця відліків між кінцевим і початковим рівнем рідини (V₂ - V₁) відповідає об’єму (V) всипаного порошку матеріалу в абсолютно щільному стані (см³). Зважують прилад Ле-Шательє разом з наважкою досліджуваного матеріалу (m₂).

Фото 1.1. Прилад для визначення істинної густини – об’ємомір Ле-Шательє

Істинну густину проби (_і) в гсм³ визначають за формулою:

, (1.1)

де m₁ - маса приладу з рідиною без матеріалу, г;

m₂ - маса приладу з рідиною та досліджуваним матеріалом, г;

V – об’єм всипаного порошку матеріалу.

Істинну густину матеріалу () визначають як середньоарифметичне значення результатів випробування двох наважок проби, розраховане з точністю до 0,01 гсм³.

1.1.2. Визначення істинної густини рідких матеріалів

Істинну густину рідини визначають за допомогою ареометра (денсиметра), що працює за принципом поплавка. Він має форму скляної трубки, запаяної з обох кінців. У нижній частині цієї трубки знаходиться металевий дріб, а у верхній – шкала з поділками. (фото.1.2). Ареометр опускають у скляний циліндр з досліджуваним рідким матеріалом, при цьому він занурюється в рідину на певну глибину. Показник істинної густини визначають за рівнем занурення ареометра згідно з його шкалою.

Фото.1.2. Прилади для визначення істинної густини рідких матеріалів - ареометри