- •Будівельне матеріалознавство
- •О.Ю. Ковальчук, асистент (л.Р.10, 15)
- •Загальні положення
- •Визначення основних властивостей будівельних матеріалів Короткі відомості
- •Нормативне забезпечення
- •1.1. Фізичні властивості
- •1.1.1. Визначення густини
- •Порядок виконання роботи
- •Визначення істинної густини твердого матеріалу
- •Визначення істинної густини рідких матеріалів
- •Порядок виконання роботи
- •Визначення істинної густини рідкого матеріалу
- •Визначення середньої густини
- •Порядок виконання роботи
- •Визначення середньої густиниматеріалівправильної геометричної форми
- •Порядок виконання роботи
- •Визначення насипної густини сипкого матеріалу
- •1.1.2. Визначення пористості і пустотності
- •Порядок виконання роботи
- •Визначення істинної пористості та пустотності
- •1.1.3. Визначення водопоглинання
- •Порядок виконання роботи
- •Визначення водопоглинання
- •1.2. Механічні властивості
- •1.2.1. Визначення границі міцності при стиску та коефіцієнта конструктивної якості матеріалу
- •Порядок виконання роботи
- •1.2.2. Визначення границі міцності при згині
- •Порядок виконання роботи
- •Визначення міцності та коефіцієнта конструктивної якості будівельних матеріалів
- •1.2.3. Неруйнівні методи визначення міцності
- •1.3. Експлуатаційні (спеціальні) властивості
- •1.3.1 Визначення водостійкості
- •Порядок виконання роботи
- •Визначення водостійкості матеріалу
- •1.3.2. Визначення теплопровідності
- •Порядок виконання роботи
- •Визначення коефіцієнта теплопровідності
- •Природні кам’яні матеріали Короткі відомості
- •Нормативне забезпечення
- •2.1. Визначення твердості основних породотвірних мінералів
- •Порядок виконання роботи
- •Шкала твердості мінералів за Моосом
- •Визначення твердості мінералів
- •2.2. Визначення середньої густини, пористості і теплопровідності гірських порід
- •Порядок виконання роботи
- •Визначення середньої густини, пористості та теплопровідності
- •2.3. Вивчення технічних характеристик породотвірних мінералів та гірських порід
- •Порядок виконання роботи
- •Характеристика породотвірних мінералів
- •Характеристика гірських порід
- •Характеристика керамічНих будівельНих матеріаЛів та вироБів Короткі відомості
- •Нормативне забезпечення
- •Порядок виконання роботи
- •Загальна характеристика керамічних матеріалів та виробів різного призначення
- •ХарактеристиКа матеріалів із мінеральних розплавів Короткі відомості
- •Нормативне забезпечення
- •Загальна характеристика, структура, експлуатаційні характеристики та технології виготовлення виробів із мінеральних розплавів
- •Випробування гіпсових вяжучих речовин Короткі відомості
- •Нормативне забезпечення
- •5.1 Визначення водопотреби (тіста стандартної консистенції) гіпсових в’яжучих речовин
- •Порядок виконання роботи
- •Визначення водопотреби гіпсового тіста
- •5.2. Визначення строків тужавлення
- •Порядок виконання роботи
- •Визначення строків тужавлення гіпсових в’яжучих речовин
- •5.3. Визначення марки за міцністю
- •Порядок виконання роботи
- •Визначення марки гіпсових в’яжучих речовин
- •Випробування портландцементу Короткі відомості
- •Оцінка властивостей портландцементу (дсту б в.2.7-46-96, дсту б в.2.7-112-2002 )
- •Нормативне забезпечення
- •6.1. Визначення тонкості помелу портландцементу (гост 310.2-76)
- •Порядок виконання роботи
- •Визначення ступеня подрібнення портландцементу
- •6.2. Визначення нормальної густоти цементного тіста (гост 310.3-76)
- •Порядок виконання роботи
- •Визначення водопотреби цементного тіста
- •6.5. Визначення границі міцності при згині та стиску (активності) та встановлення марки портландцементу (гост 310.4-81)
- •6.5.І. Визначення консистенції цементно-піщаного розчину Порядок виконання роботи
- •Визначення консистенції цементно-піщаного розчину
- •6.5.2. Визначення границі міцності при згині та стиску Порядок виконання роботи
- •Визначення активності та марки портландцементу
- •Випробування Будівельних розчинів Короткі відомості
- •Оцінка властивостей розчинової суміші (дсту б в.2.7-114-2002)
- •Нормативне забезпечення
- •7.1. Визначення рухомості жорсткої розчинової суміші для отримання простого будівельного розчину (дсту б в.2.7-23-95, гост 5802-86)
- •Порядок виконання роботи
- •Марки і призначення розчинових сумішей
- •Визначення рухомості розчинової суміші
- •7.2. Визначення середньої густини розчинової суміші
- •Порядок виконання роботи
- •Визначення середньої густини розчинової суміші
- •7.3. Визначення границі міцності при стиску і марки будівельного розчину
- •Порядок виконання роботи
- •7.4. Визначення границі міцності будівельного розчину на зразках-балочках розмірами 4х4х16
- •Порядок виконання роботи
- •Визначення марки будівельного розчину
- •Кінетика нарощування міцності будівельного розчину
- •Визначення властивостей щільних заповнювачів для важкого бетону Короткі відомості
- •Нормативне забезпечення
- •8.1. Визначення властивостей крупного щільного заповнювача
- •8.1.1. Визначення міцності крупного щільного заповнювача
- •Порядок виконання роботи
- •Визначення марки щебеню за дробимістю (дсту б в. 2.7-75-98)
- •8.1.2. Визначення вмісту зерен пластинчастої та голчастої форми
- •Порядок виконання роботи
- •Класифікація щебеню залежно від форми зерен (дсту б в 2.7-74-98)
- •Вибір маси проби заповнювача залежно від розміру його фракції
- •Визначення вмісту у заповнювачі зерен пластинчастої та голчастої форм
- •8.2. Визначення властивостей дрібного заповнювача
- •8.2.1.Визначення вмісту пилуватих та глинистих частинок у складі піску
- •Порядок виконання роботи
- •8.2.2. Визначення вмісту органічних домішок у складі піску
- •Порядок виконання роботи
- •8.2.3. Визначення зернового складу і модуля крупності дрібного заповнювача
- •Порядок виконання роботи
- •Результати визначення зернового складу піску
- •Класифікація пісків за крупністю
- •БетоНи загальнобудівельного та спеціального призначення Короткі відомості
- •Нормативне забезпечення
- •Порядок виконання роботи
- •Характеристика важких бетонів різного призначення
- •Визначення властивостей легких бетонів Короткі відомості
- •Нормативне забезпечення
- •10.1. Виготовлення та визначення властивостей крупнопористого бетону
- •Порядок виконання роботи
- •Склад та властивості крупнопористого легкого бетону
- •10.2. Виготовлення та визначення властивостей ніздрюватого бетону (газобетону)
- •Порядок виконання роботи
- •Склад та властивості газобетону
- •10.3 Порівняння властивостей легких бетонів
- •Властивості легких бетонів
- •Випробування нафтового бітуму Короткі відомості
- •Фізико-технічні властивості нафтових бітумів
- •Нормативне забезпечення
- •11.1. Визначення в'язкості бітуму
- •Порядок виконання роботи
- •11.2 Визначення розтяжності бітуму
- •Порядок виконання роботи
- •11.3. Визначення температури розм'якшення бітуму
- •Порядок виконання роботи
- •Визначення марки бітуму
- •Покрівельні та гідроізоляційні матеріали Короткі відомості
- •Нормативне забезпечення
- •12.1.Вивчення номенклатури, властивостей, технології виготовлення та особливостей застосування покрівельних матеріалів
- •Порядок виконання роботи
- •Характеристика покрівельних матеріалів
- •Порівняльна характеристика покрівельних матеріалів для скатних покрівель
- •12.2.Вивчення номенклатури, властивостей, технології виготовлення та особливостей застосування гідроізоляційних матеріалів
- •Порядок виконання роботи
- •Склад, структура, характеристики та технології виготовлення гідроізоляційних матеріалів
- •ПОлІмерні матеріали і вироби Короткі відомості
- •Нормативне забезпечення
- •13.1. Виготовлення мастикового полімерного покриття для підлоги на основі пва-емульсії
- •Порядок виконання роботи
- •Склад суміші для отримання полімерного покриття
- •13.2. Виготовлення теплоізоляційного матеріалу на основі полістиролу та дослідження його властивостей
- •Порядок виконання роботи
- •Визначення середньої густини та коефіцієнта теплопровідності пінополістиролу
- •13.3. Визначення оптимальних режимів зварювання полімерних плівок
- •Порядок виконання роботи
- •Режими зварювання та вади зварних швів плівок
- •13.4. Виготовлення ізолюючої поліуретанової піни
- •Порядок виконання роботи
- •Склад та характеристики пінополіуретанової суміші до спучування
- •Визначення середньої густини, коефіцієнта теплопровідності та коефіцієнта спучування пінополіуретанової піни
- •13.5. Вивчення номенклатури, властивостей, технології виготовлення та особливостей застосування полімерних будівельних матеріалів
- •Порядок виконання роботи
- •Склад, структура, характеристики та технології виготовлення полімерних будівельних матеріалів
- •Теплоізоляційні матеріали Короткі відомості
- •Нормативне забезпечення
- •14.1. Визначення середньої густини та коефіцієнта теплопровідності теплоізоляційних матеріалів
- •Порядок виконання роботи
- •Характеристика теплоізоляційних матеріалів
- •Акустичні матеріали Короткі відомості
- •Піддіапазони частот для визначення звукопоглинальних властивостей
- •Нормативне забезпечення
- •15.1. Звукопоглинальні матеріали і вироби
- •Порядок виконання роботи
- •Технічні характеристики звукопоглинальних виробів
- •15.2 Звукоізоляційні матеріали і вироби
- •Нормативне забезпечення
- •16.1. Визначення вологості
- •Порядок виконання роботи
- •Визначення вологості деревини
- •16.2 Визначення середньої густини
- •Порядок виконання роботи
- •16.3. Визначення границі міцності при стиску вздовж волокон
- •Порядок виконання роботи
- •Визначення міцності деревини при стиску вздовж волокон
- •16.4. Визначення границі міцності при сколюванні вздовж волокон
- •Порядок виконання роботи
- •Визначення границі міцності при сколюванні вздовж волокон
- •Визначення властивостей жаростійкого бетону Короткі відомості
- •Нормативне забезпечення
- •17.1 Визначення середньої густини
- •Порядок виконання роботи
- •Склади жаростійких бетонів (витрати кг/м3)
- •Середня густина жаростійкого бетону
- •17.2. Визначення міцності жаростійкого бетону
- •Порядок виконання роботи
- •Міцність на стиск жаростійкого бетону
- •17.3 Визначення усадки жаростійкого бетону
- •Порядок виконання роботи
- •Визначення усадки жаростійкого бетону
- •Випробування асфальтобетону Короткі відомості
- •Технічні характеристики асфальтобетону
- •Нормативне забезпечення
- •18.1 Виготовлення зразків асфальтобетону
- •Порядок виконання роботи
- •Температура нагріву асфальтобетонних сумішей
- •Склад асфальтобетонних сумішей
- •18.2. Визначення середньої густини асфальтобетону
- •Порядок виконання роботи
- •18.3. Визначення міцності на стиск
- •Порядок виконання роботи
- •Властивості асфальтобетону
- •Список літератури
- •Форма протоколу до лабораторної роботи №1 Визначення основних властивостей будівельних матеріалів
- •1. Визначення істинної густини
- •2. Визначення середньої густини, пористості і теплопровідності
- •Визначення середньої густини, пористості та теплопровідності зразків правильної геометричної форми
- •Пустотність , %
- •3. Визначення водопоглинання
- •4. Визначення границі міцності
- •Форма зразка __________________________
- •5. Визначення коефіцієнта конструктивної якості
- •6. Визначення водостійкості
Визначення водостійкості матеріалу
№ досліду |
Найме-нування матеріа-лу |
Стан мате-ріалу |
Площа попереч-ного перерізу, F, см2(м²) |
Руйнівне наванта-ження, P, кгс (МН) |
Границя міцності при стиску, Rст, кгс/см2, (МПа) |
Коефіцієнт розм'як-шення, Кр |
1 |
|
сухий |
|
|
|
|
2 |
водона-сичений |
|
|
|
Висновок.За одержаною величиною коефіцієнта розм'якшення зробити висновок щодо водостійкості випробуваного матеріалу і можливості його застосування у вологих умовах експлуатації.
1.3.2. Визначення теплопровідності
Теплопровідність – це здатність матеріалу передавати теплоту від однієї поверхні до іншої за наявності різниці температур на цих поверхнях. Вона характеризується коефіцієнтом теплопровідності λ і вимірюється у Вт/(м.К).
Коефіцієнт теплопровідності – це кількість теплоти, що передається через зразок матеріалу завтовшки 1 м площею 1м2за 1 с при різниці температур між поверхнями стінки 1 градус. Коефіцієнт теплопровідності визначають експериментально різними методами.
Враховуючи загальну залежність коефіцієнта теплопровідності λ від середньої густини ρmі, скориставшись емпіричною формулою проф. В.П. Некрасова, можна орієнтовно визначити коефіцієнт теплопровідності для повітряно-сухих (з природною вологістю 1…7%) матеріалів мінерального походження:
,
де d– відносна густина матеріалу.
Під час лабораторної роботи студенти визначають теплопровідність матеріалів, користуючись саме цією формулою.
Порядок виконання роботи
Теплопровідність визначають для тих зразків матеріалів, яким визначали середню густину в роботі 1.1. Відносну густину матеріалів обчислюють за формулою:
,
де ρm – середня густина матеріалу, г/см³;
ρв– густина води, приймається рівною 1 г/см³.
Одержанні результати заносять до табл.1.9.
Таблиця 1.9
Визначення коефіцієнта теплопровідності
Найменування матеріалу |
Середня густина, ρm, г/см³ |
Відносна густина, d |
Коефіцієнт теплопровідності, λ, Вт/(м.К) |
|
|
|
|
Висновок. Одержані значення коефіцієнта теплопровідності порівняти з відповідними довідковими значеннями для кожного матеріалу.
Скорочений варіант протоколу до лабораторної роботи №1 наведено в додатку А.
Лабораторна робота №2
Природні кам’яні матеріали Короткі відомості
Природними кам’яними матеріаламиназивають матеріали і вироби, які одержують механічною обробкою (подрібненням, розколюванням, розпилюванням тощо) гірських порід, не змінюючи при цьому їхньої природної структури та властивостей. Серед будівельних природні кам’яні матеріали займають одне з основних місць: загальна частка витрат у будівництві на ці матеріали перевищує 20%.
Гірські породи – це природні мінеральні утворення, які сформувались внаслідок геологічних процесів у земній корі, відрізняються ступенем щільності, складаються з одного або кількох мінералів, і характеризуються відносно сталим мінералогічним складом, певними будовою та властивостями і мають досить великі площі залягання. Залежно від кількості породотвірних мінералів гірські породи поділяють на мономінеральні, що складаються лише з одного мінералу, та полімінеральні – з двох або більше мінералів. Більшість гірських порід є полімінеральними.
Властивості гірських порід оцінюють переважно за їхнім хіміко-мінералогічним складом, структурою та умовами формування, фізичними та фізико-механічними характеристиками.
Природні мінерали – це новоутворення, що відрізняються постійними хімічним складом, структурою й властивостями та беруть участь у формуванні гірських порід.
Визначальними характеристиками для ідентифікації мінералів є хімічний склад і структура, істинна густина, твердість, спайність, оптичні властивості (колір, блиск, світлозаломлення) тощо.
У сучасному будівництві визначилися такі основні напрями використання природних кам‘яних матеріалів: штучне каміння та вироби для зведення стін будівель, улаштування підлог, сходів тощо; облицювальні (декоративні) вироби – плити, каміння, профільовані вироби; каміння та вироби для дорожнього будівництва – бруківка, плити, бордюрний камінь; каміння та вироби різних типів для гідротехнічних та інших споруд; нерудні матеріали – бутовий камінь, заповнювачі для бетону (щебінь, гравій, пісок); сировина для виготовлення мінеральних в’яжучих речовин, керамічних, скляних виробів тощо.
Метоюроботи є ознайомлення з основними породотвірними мінералами, гірськими породами та вивчення їхніх властивостей і технічних характеристик, а також доцільних галузей використання.