Прочность кирпича на изгиб
Определение прочности кирпича
Марка кирпича по прочности – одна из важнейших характеристик изделия, определяющая область применения кирпича. При определении прочности кирпича в зависимости от способа измерения разделяют:
- определение предела прочности при сжатии;
- определение предела прочности при изгибе (измеряется только у клинкерного, рядового и утолщенного кирпича).
На основании, определенного предела прочности изделию присваивается марка ( М100, М125, М150, М200, М250, М300), для камня керамического к вышеперечисленным добавляются марки М25, М35, М50, М75, а для клинкерного кирпича марка изделия выбирается из ряда М300, М400, М500, М600, М800, М1000.
Порядок измерения предела прочности при сжатии и изгибе подробно приведен в ГОСТ Р 58527-2019 и ГОСТ 530-2012. Остановимся на тонкостях, которые необходимо знать.
- Для определения марки по прочности испытания проводят на 5 образцах камня керамического или на 15 (10 сжатие + 5 изгиб) образцах рядового и утолщенного кирпича.
- Кирпич и камень испытывают в воздушно-сухом состоянии, т.е изделие перед испытанием сушат в сушильном шкафу до постоянного веса .
- При испытании на определение предела прочности при изгибе ( для рядового и утолщенного кирпича) в качестве образца используют один кирпич.
- При испытании на определении предела прочности при сжатии кирпича используют составной образец из двух целых кирпичей, уложенных «постелями» друг на друга.
- При испытании камня керамического в качестве образца используют один целый камень.
- Опорные поверхности выравнивают шлифованием, при этом отклонение от плоскостности опорных поверхностей испытуемых образцов не должно превышать 0,1 мм на каждые 100 мм длины, а непараллельность опорных поверхностей испытуемых образцов (разность значений высоты, измеренной по четырем вертикальным ребрам) должна быть не более 2 мм.
На данном моменте необходима следующая оговорка, – ГОСТ 530-2012 (п 7.10.1) допускает при проведении приемо-сдаточных испытаний применять иные способы выравнивания опорных поверхностей образцов (технический войлок, резинотканевые пластины, выравнивание цементным раствором) при условии наличия корреляционной связи между результатами, полученными при разных способах выравнивания. При этом корреляционный коэффициент определяют по отношению к выравниванию опорных поверхностей шлифованием по Приложению В ГОСТ Р 58527-2019 не реже чем раз в год и оформляют соответствующим протоколом.
- Непосредственно для определения предела прочности при сжатии образец устанавливают в центре опорной плиты машины для испытаний на сжатие, совмещая геометрические оси образца и плиты, и прижимают верхней плитой испытательной машины. При испытаниях нагрузка на образец должна возрастать так, чтобы разрушение образца произошло не ранее чем через 1 мин. Значение разрушающей нагрузки регистрируют. Предел прочности при сжатии Rсж (МПа) определяют по формуле:
Rсж=F/S
где, F- разрушающая нагрузка (Н);
S – площадь поперечного сечения образца (мм2)
Предел прочности при сжатии образцов вычисляют с точностью до 0,1 МПа
(При вычислении предела прочности при сжатии образцов из двух целых кирпичей толщиной 88 мм результаты испытаний умножают на коэффициент 1,2 ).
- При определении предела прочности на изгиб образец устанавливают на двух опорах пресса. Нагрузку прикладывают в середине пролета и равномерно распределяют по ширине образца согласно чертежу. Нагрузка на образец должна возрастать непрерывно со скоростью, обеспечивающей его разрушение через 20 - 60 с после начала испытаний.
Схема испытания кирпича на изгиб
Предел прочности образца при изгибе Rизг (МПа) вычисляют по формуле
Rизг = (3xFxL)/(2xBxH 2 )
где, F- разрушающая нагрузка, установленная при испытании образца, Н ;
L - расстояние между осями опор, мм ;
B - ширина образца посередине, мм;
H - высота образца посередине, мм.
Прочность кирпича на изгиб
ГОСТ Р 58527-2019
НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Методы определения пределов прочности при сжатии и изгибе
Wall materials. Methods for determination of ultimate compressive and bending strength
___________________________________________________________________
Текст Сравнения ГОСТ Р 58527-2019 с ГОСТ 8462-85 см. по ссылке;
- Примечание изготовителя базы данных.
____________________________________________________________________
Дата введения 2021-01-01
Предисловие
1 РАЗРАБОТАН Центральным научно-исследовательским институтом строительных конструкций им.В.А.Кучеренко (ЦНИИСК им.В.А.Кучеренко) Акционерного общества "НИЦ "Строительство", Ассоциацией производителей керамических материалов (АПКМ), Обществом с ограниченной ответственностью "ВНИИСТРОМ "Научный центр керамики" (ООО "ВНИИСТРОМ "НЦК"), Акционерным обществом "Всероссийский научно-исследовательский институт сертификации" (АО "ВНИИС")
2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 465 "Строительство"
4 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
Правила применения настоящего стандарта установлены в статье 26 Федерального закона от 29 июня 2015 г. N 162-ФЗ "О стандартизации в Российской Федерации". Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном (по состоянию на 1 января текущего года) информационном указателе "Национальные стандарты", а официальный текст изменений и поправок - в ежемесячном информационном указателе "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ближайшем выпуске ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (www.gost.ru)
1 Область применения
Настоящий стандарт устанавливает методы определения пределов прочности при сжатии и изгибе материалов стеновых, в том числе методы:
- определения предела прочности при сжатии керамического и силикатного кирпича и камней, блоков стеновых, бетонных камней, а также камней и блоков из природных материалов;
- определения предела прочности при изгибе кирпича (керамического, силикатного, бетонного).
Настоящий стандарт распространяется на изделия для кладки стен, сводов, перекрытий.
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:
ГОСТ 166 Штангенциркули. Технические условия
ГОСТ 288 Войлок технический тонкошерстный и детали из него для машиностроения. Технические условия
ГОСТ 379 Кирпич, камни, блоки и плиты перегородочные силикатные. Общие технические условия
ГОСТ 427 Линейки измерительные металлические. Технические условия
ГОСТ 530 Кирпич и камень керамические. Общие технические условия
ГОСТ 3749 Угольники поверочные 90°. Технические условия
ГОСТ 6133 Камни бетонные стеновые. Технические условия
ГОСТ 6613 Сетки проволочные тканые с квадратными ячейками. Технические условия
ГОСТ 8736 Песок для строительных работ. Технические условия
ГОСТ 10178 Портландцемент и шлакопортландцемент. Технические условия
ГОСТ 23732 Вода для бетонов и строительных растворов. Технические условия
ГОСТ 28840 Машины для испытания материалов на растяжение, сжатие и изгиб. Общие технические требования
ГОСТ 31108 Цементы общестроительные. Технические условия
ГОСТ 31360 Изделия стеновые неармированные из ячеистого бетона автоклавного твердения. Технические условия
ГОСТ Р 8.568 Государственная система обеспечения единства измерений. Аттестация испытательного оборудования. Основные положения
ГОСТ Р 53228 Весы неавтоматического действия. Часть 1. Метрологические и технические требования. Испытания
ГОСТ Р 57294/EN 771-6:2011 Изделия стеновые из природного камня. Технические условия
Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты" за текущий год. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана недатированная ссылка, то рекомендуется использовать действующую версию этого стандарта с учетом всех внесенных в данную версию изменений. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, то рекомендуется использовать версию этого стандарта с указанным выше годом утверждения (принятия). Если после утверждения настоящего стандарта в ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение, на которое дана ссылка, то это положение рекомендуется применять без учета данного изменения. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, рекомендуется применять в части, не затрагивающей эту ссылку.
3 Общие положения
3.1 Изделия для испытаний отбирают от партии.
3.1.1 Размер партии и число изделий, подлежащих испытанию для определения пределов прочности при сжатии и изгибе, устанавливают в нормативных документах или технических условиях на соответствующие виды кладочных изделий.
Изделия, отобранные для испытания, по внешнему виду и размерам должны удовлетворять требованиям нормативных документов.
3.1.2 Требования к опорным поверхностям образцов
Испытания изделий на сжатие проводятся, если отклонение от плоскостности их опорных поверхностей в местах приложения нагрузки составляет не более 0,1 мм на каждые 100 мм длины. Непараллельность опорных поверхностей должна быть не более 2 мм.
Поверхности изделий, не отвечающие данным требованиям, подлежат выравниванию. Допускается выравнивать опорные поверхности шлифованием, цементным раствором или использовать при проведении испытаний прокладки из технического войлока.
3.2 Средства измерений, применяемые для испытаний, должны быть поверены, а испытательное оборудование аттестовано по ГОСТ Р 8.568.
4 Определение предела прочности при сжатии
4.1 Предел прочности кладочных изделий при сжатии определяют воздействием равномерно распределенной и постоянно увеличивающейся нагрузки на образец до его разрушения с измерением максимального значения нагрузки. Испытания образцов осуществляют в направлениях приложения нагрузки, определенной в нормативных документах и проектной документации.
4.2 Средства измерений, вспомогательные устройства и материалы
Машина испытательная по ГОСТ 28840 с регулируемой скоростью приложения нагрузки и погрешностью измерения не более ±2%.
Линейка измерительная металлическая по ГОСТ 427.
Угольник поверочный по ГОСТ 3749.
Весы лабораторные по ГОСТ Р 53228.
Щупы измерительные с точностью до 0,01 мм по нормативным документам производителя.
Сито с сеткой 1 мм по ГОСТ 6613.
Шкаф сушильный, обеспечивающий поддержание температуры (105±5)°С с пределами допускаемой абсолютной погрешности ±2°С, по нормативным документам производителя.
Гладкая твердая плита (пластина) из высококачественной стали или матового стекла, поверхность которой имеет отклонение от расчетной плоскости не более 0,1 мм на каждые 100 мм длины.
Цемент марки не ниже 400 по ГОСТ 10178 или класса прочности 42,5 по ГОСТ 31108.
Прочность кирпича на изгиб
КИРПИЧ И КАМЕНЬ КЕРАМИЧЕСКИЕ
Общие технические условия
Ceramic brick and stone. General specifications
Дата введения 2013-07-01
Цели, основные принципы и основной порядок проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены ГОСТ 1.0-92 "Межгосударственная система стандартизации. Основные положения" и ГОСТ 1.2-2009 "Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, применения, обновления и отмены"
Сведения о стандарте
1 РАЗРАБОТАН Ассоциацией производителей керамических материалов (АПКМ), Обществом с ограниченной ответственностью "ВНИИСТРОМ "Научный центр керамики" (ООО "ВНИИСТРОМ "НЦК")
2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 465 "Строительство"
3 ПРИНЯТ Межгосударственной научно-технической комиссией по стандартизации, техническому нормированию и оценке соответствия в строительстве (дополнение 1 к приложению В протокола N 40 от 4 июня 2012 г.)
За принятие стандарта проголосовали:
Краткое наименование страны по МК (ИСО 3166) 004-97
Сокращенное наименование национального органа государственного управления строительством
Государственный комитет градостроительства и архитектуры
Агентство по делам строительства и жилищно-коммунального хозяйства
Министерство строительства и регионального развития
Министерство регионального развития
Агентство по строительству и архитектуре при Правительстве
4 Настоящий стандарт соответствует основным положениям следующих европейских региональных стандартов*:
* Доступ к международным и зарубежным документам, упомянутым в тексте, можно получить, обратившись в Службу поддержки пользователей. - Примечание изготовителя базы данных.
EN 771-1:2003 Definitions concerning wall stones - Part 1: Brick (Определения, касающиеся стеновых камней. Часть 1: Кирпич) в части требований к средней плотности, пустотности, теплотехническим свойствам, скорости начальной абсорбции воды, кислотостойкости;
EN 772-1:2000 Methods of test for masonry units - Part 1: Determination of compressive strength (Методы испытаний строительных блоков. Часть 1. Определение прочности при сжатии);
EN 772-9:1998 Methods of test for masonry units - Part 9: Determination of volume and percentage of voids and net volume of clay and calcium silicate masonry units by sand filling (Методы испытаний строительных блоков. Часть 9. Определение объема и процентной доли пустот, объема нетто керамического кирпича и силикатных блоков посредством заполнения песком);
EN 772-11:2000 Methods of test for masonry units - Part 11: Determination of water absorption of aggregate concrete, autoclaved aerated concrete, manufactured stone and natural stone masonry units due to capillary action and the initial rate of water absorption of clay masonry units (Методы испытаний строительных блоков. Часть 11. Определение капиллярного водопоглощения строительных блоков из бетона, автоклавного ячеистого бетона, искусственного и природного камня, начального водопоглощения керамического кирпича) в части метода определения скорости начальной абсорбции воды.
Перевод с английского языка (en).
Степень соответствия - неэквивалентная (NEQ)
Информация о введении в действие (прекращении действия) настоящего стандарта публикуется в ежемесячно издаваемом информационном указателе "Национальные стандарты".
Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодно издаваемом информационном указателе "Национальные стандарты", а текст изменений и поправок - в ежемесячно издаваемом информационном указателе "Национальные стандарты". В случае пересмотра или отмены настоящего стандарта соответствующая информация будет опубликована в ежемесячно издаваемом информационном указателе "Национальные стандарты"
1 Область применения
Настоящий стандарт распространяется на кирпич и камень керамические (далее - изделия), применяемые для кладки и облицовки несущих, самонесущих и ненесущих стен и других элементов зданий и сооружений, а также клинкерный кирпич, применяемый для кладки фундаментов, сводов, стен, подверженных большой нагрузке, и кирпич для наружной кладки дымовых труб, промышленных и бытовых печей.
Настоящий стандарт устанавливает технические требования, правила приемки, методы испытаний изделий.
Настоящий стандарт не распространяется на кирпич для мощения дорог, кирпич для кладки внутренней поверхности дымовых труб и промышленных печей, огнеупорный и кислотостойкий кирпич.
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие межгосударственные стандарты:
ГОСТ 166-89 (ИСО 3599-76) Штангенциркули. Технические условия
ГОСТ 427-75 Линейки измерительные металлические. Технические условия
ГОСТ 473.1-81 Изделия химически стойкие и термостойкие керамические. Метод определения кислотостойкости
ГОСТ 3749-77 Угольники поверочные 90°. Технические условия
ГОСТ 7025-91 Кирпич и камни керамические и силикатные. Методы определения водопоглощения, плотности и контроля морозостойкости
ГОСТ 8462-85 Материалы стеновые. Методы определения пределов прочности при сжатии и изгибе
ГОСТ 18343-80 Поддоны для кирпича и керамических камней. Технические условия
ГОСТ 25706-83 Лупы. Типы, основные параметры. Общие технические требования
ГОСТ 26254-84 Здания и сооружения. Методы определения сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций
ГОСТ 30244-94 Материалы строительные. Методы испытания на горючесть
Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов на территории государства по соответствующему указателю стандартов, составленному по состоянию на 1 января текущего года, и по соответствующим информационным указателям, опубликованным в текущем году. Если ссылочный стандарт заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться заменяющим (измененным) стандартом. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.
3 Термины и определения
В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:
3.1 кирпич: Керамическое штучное изделие, предназначенное для устройства кладок на строительных растворах.
3.2 кирпич нормального формата (одинарный): Изделие в форме прямоугольного параллелепипеда номинальными размерами 25012065 мм.
3.3 камень: Крупноформатное пустотелое керамическое изделие номинальной толщиной 140 мм и более, предназначенное для устройства кладок.
3.4 кирпич полнотелый: Изделие, в котором отсутствуют пустоты или с пустотностью не более 13%.
3.5 кирпич пустотелый: Изделие, имеющее пустоты различной формы и размеров.
3.6 фасонный кирпич: Изделие, имеющее форму, отличающуюся от формы прямоугольного параллелепипеда.
3.7 доборный элемент: Изделие специальной формы, предназначенное для завершения кладки.
3.8 кирпич клинкерный: Изделие, имеющее высокую прочность и низкое водопоглощение, обеспечивающее эксплуатационные характеристики кладки в сильно агрессивной среде и выполняющее функции декоративного материала.
3.9 кирпич лицевой: Изделие, обеспечивающее эксплуатационные характеристики кладки и выполняющее функции декоративного материала.
3.10 кирпич рядовой: Изделие, обеспечивающее эксплуатационные характеристики кладки.
3.11 камень с пазогребневой системой: Изделие с выступами на вертикальных гранях для пазогребневого соединения камней в кладке без использования кладочного раствора в вертикальных швах.
3.12 рабочий размер (ширина) камня: Размер изделия между гладкими вертикальными гранями (без выступов для пазогребневого соединения), формирующий толщину стены при кладке в один камень.
3.13 нерабочий размер (длина) камня: Размер изделия между вертикальными гранями с выступами для пазогребневого соединения, формирующий при кладке длину стены.
3.14 постель: Рабочая грань изделия, расположенная параллельно основанию кладки (см. рисунок 1).
1 - ширина; 2 - длина; 3 - толщина; 4 - ложок; 5 - постель; 6 - тычок
Рисунок 1 - Фрагмент кладки
3.15 ложок: Наибольшая грань изделия, расположенная перпендикулярно к постели (см. рисунок 1).
3.16 тычок: Наименьшая грань изделия, расположенная перпендикулярно к постели (см. рисунок 1).
3.17 пустотность: Доля пустот в объеме изделия, выраженная в процентах.
3.18 трещина: Разрыв изделия без разрушения его на части, шириной раскрытия более 0,5 мм.
3.19 сквозная трещина: Трещина, проходящая через всю толщину изделия, протяженностью более половины ширины изделия.
3.20 посечка: Трещина шириной раскрытия не более 0,5 мм.
3.21 отбитость: Механическое повреждение грани, ребра, угла изделия.
3.22 откол: Дефект изделия, вызванный наличием карбонатных или других включений (см. приложение Б).
3.23 шелушение: Разрушение изделия в виде отслоения от его поверхности тонких пластинок (см. приложение Б).
3.24 выкрашивание: Осыпание фрагментов поверхности изделия (см. приложение Б).
3.25 растрескивание: Появление или увеличение размера трещины после воздействия знакопеременных температур (см. приложение Б).
3.26 половняк: Две части изделия, образовавшиеся при его раскалывании. Изделия, имеющие сквозные трещины, относят к половняку.
3.27 контактное пятно: Участок поверхности изделия, отличный по цвету, возникающий в процессе сушки или обжига и не влияющий на характеристики изделия.
3.28 высолы: Водорастворимые соли, выходящие на поверхности обожженного изделия при контакте с влагой.
3.29 черная сердцевина: Участок внутри изделия, обусловленный образованием в процессе обжига изделия оксида железа (II).
3.30 незащищенная кладка: Кладка, не защищенная от внешних атмосферных воздействий и проникновения воды в условиях эксплуатации.
Что такое марка прочности кирпича? Заводские испытания кирпича на прочность: сжатие и изгиб
Здравствуйте! Приехали на современный кирпичный завод (опять это «Красная Гвардия») и давайте посмотрим, как испытывают на прочность керамические кирпичи, какой измерительный комплекс стоит на современном заводе и что с этим делать.
Выравнивание войлоком Выравнивание войлоком«Для испытания кирпича на прочность, на сжатие используются два кирпича. Отбираются без трещин, без видимых дефектов. Для выравнивания поверхности мы используем войлок: прокладываем его между кирпичами. И ставим на пресс. Ставим его ровно по центру во избежание переломов, перегибов самой машины, чтобы нагрузка была равномерно распределена. Сейчас мы немножко подожмём его.
Предварительно померенный кирпич мы заносим в компьютер. Измеряем среднюю длину, ширину. Заносим размеры. И можно запускать машину».
Начал трещать. Ну, всё. Всё. Вот такой график у нас получился.
«По результатам испытания мы получаем марку около 200.
Тест на прочность Тест на прочностьСледующее испытание – это у нас испытание на изгиб. Для испытания на изгиб берётся один кирпич, также без видимых дефектов, и ставится на испытательный стенд. Прокладывается войлоком. Так же устанавливается по центру. Немножко прижимаем и всё.
Испытания на изгиб Испытания на изгибПредварительно кирпич меряется. Записываются результаты – это средние размеры ширины и высоты его. Вносится в компьютер. И можно начинать. Нагрузка пошла. В результате испытания получается значение 4,5, что в пересчёте означает марку 175-ю.
Соответственно, по результатам двух испытаний (на сжатие и на изгиб), берётся наименьший результат, и марка на данный кирпич является 175-я».
Как видите, сейчас на заводах стоят автоматические и компьютерные измерительные комплексы. При заданной площади изделия они сами считают максимальную нагрузку, которую оно может выдержать.
Несколько нюансов. При испытании на сжатие всегда берётся два кирпича. Их грани необходимо идеально выровнять. Это должно делаться или раствором, или войлоком. Войлоком, конечно, проще. Но, если честно, при выравнивании раствором обычно получаются результаты несколько лучше.
График прочности График прочностиПри испытании на марку прочности обязательно испытывают прочность на изгиб. Вы видели. Итоговая марка кирпича – это наименьшее значение двух этих испытаний. Это очень важно. Обычно наименьшим получается именно прочность на изгиб. Это тонкое место любого кирпича. И, если честно, когда мы с вами пытаемся проверить марку кирпича в независимых лабораториях (вне заводов), зачастую проверяют именно прочность на сжатие и опускают испытания прочности на изгиб, которые, как вы понимаете, могут испортить всю картину.
Если вам нравится то, что мы делаем, подписывайтесь на нас, ставьте лайки. Смотрите видео.
Группа Вертикаль - продажа кирпича и газосиликатных блоков : ★ большой ассортимент стеновых материалов разного назначения и размеров ★ доставка до объектов стройки заказчика собственным грузовым автопарком ★ наличие складских площадей для хранения продукции
Контакты ООО “Группа Вертикаль”:
на Левом берегу - ул. Остужева, 45В, тел.: + 7 (473) 232-03-22
в Северном районе - ул. Антонова-Овсеенко, 35У, тел.: + 7 (473) 275-70-70
Прочность кирпича на изгиб
Для определения нужны пять целых кирпичей и пятитонный гидравлический пресс с двумя опорами, расположенными на расстоянии 200 мм друг от друга (рис. 3.1). Опоры должны иметь закругления радиусом 10-15 мм. Нагрузка передается на середину кирпича через опору с таким же округлением.
Рис. 3.1. Схема испытания кирпича на изгиб
Перед исследованием замеряют размеры поперечного сечения кирпича по середине пролета (между опорами) с точностью до 1 мм.
Прочность на изгиб вычисляют по формуле:
Полученные результаты сравнивают с данными табл. 3.1 и таким образом определяют марку кирпича.
Прочность кирпича на сжатие
Марка кирпича определяется пределом прочности на сжатие и изгиб. Для определения следует иметь образцы, гидравлический пресс, цементное тесто, листовое стекло, уголок, дисковую пилу.
Пять отобранных кирпичей распиливают дисковой пилой пополам. Обе половинки накладывают друг на друга, чтобы поверхности распила были направлены в противоположные стороны, и склеивают их цементным тестом из портландцемента марки не выше 400. Толщина слоя цементного теста не должна превышать 5 мм. Остатки цементного теста срезают, края выравнивают ножом. Угольником проверяют боковые грани образцов. По форме образцы должны быть близкими к кубу.
Образцы выдерживают во влажных условиях в течение 3-4 суток. Измеряют с точностью до 1 см 2 Площадь поперечного сечения образца и испытывают на сжатие на гидравлическом прессе.
Образец устанавливают на нижнюю опору пресса так, чтобы его центр совпадал с центром опоры. Верхнюю опору опускают на образец и насосом пресса равномерно передают давление на образец, доводя его до разрушения.
Прочность на сжатие определяют по формуле:
Результат вычисляют как среднее арифметическое из результатов исследования пяти образцов.
Расчет прочности на изгиб
Прочность на изгиб – важное механическое свойство, характеризуемое пределом прочности породы при изгибе в сухом состоянии, которое дополняет основную информацию о породе, предопределяющую ее назначение. В отечественных стандартах указано, что эта характеристика определяется по требованию потребителя. В то же время нормативные документы в Италии предусматривают испытания на изгиб как обязательные для пород, предназначенных для изготовления плит и изделий наружной облицовки, а также несущих ступеней (практика показывает, что такие изделия в наибольшей мере подвергаются воздействию изгибающих нагрузок).
Испытания на изгиб производят на образцах пород в виде призм-балочек с размерами 40 x 40 x 160 мм (10 x 10 x 120 мм), используя в качестве оборудования специальные машины например модели МИН-100 (рис. 17). Нагрузка прилагается сосредоточенно в середине длинной стороны балоч- ки с помощью полукруглого «ожа. Наибольшее напряжение при изгибе равно отношению изгибающего момента к моменту сопротивления соответствующего сечения. Испытания на изгиб целесообразно производить на прессе малой мощности (с предельной нагрузкой до 25 кН).
Расчет предела прочности при изгибе Rизг (МПа) производится по формуле
где P – разрушающее усилие, кН; l – расстояние между опорами, см; Ь и h – соответственно ширина и высота поперечного сечения призмы- образца, CM.
Предел прочности при изгибе для горной породы вычисляют как среднее арифметическое результатов испытаний трех образцов.
Испытания стеновых материалов
О материале: кирпич используется в качестве строительного материала уже около 5000 лет, и до настоящего времени строительный кирпич продолжает оставаться конкурентоспособной продукцией. Изготавливается как пустотелым, так и полнотелым, камень только пустотелым. Применяются главным образом в качестве стенового материала, а также для кладки фундаментов. Одинарный сплошной кирпич имеет размеры: 250х120х65 (мм).
Актуальность испытаний: все строительные материалы должны соответствовать заявленным характеристикам, от которых зависит эксплуатационные свойства здания (срок службы и безопасность сооружения). Результатом лабораторных испытаний является выявление фактических свойств кирпича. На начальном этапе строительства при проверке свойств материала можно предотвратить дальнейшие глобальные неблагоприятные последствия, если материал был низкого качества. Испытание кирпича для будущей постройки дает застройщику дополнительную гарантию, что для строительства будут использоваться качественные материалы, соответствующие всем нормам и стандартам.
Перечень испытаний и услуг:
прочность при сжатии и изгибе
морозостойкость
водопоглощение
средняя плотность
Исследования в лаборатории проводятся:
- для оценки качества и пригодности партии при приемке и производстве материалов для дальнейшего строительства;
- для определения степени износа, несущей способности, необходимости в ремонтных работах (отбор проб из конструкции).
Испытания в лаборатории: аккредитованная в системе Росаккредитации научно-испытательная лаборатория Политех-СКиМ-Тест проводит испытания стеновых материалов (кирпич и камни керамические и силикатные) в соответствии с действующими и актуальными нормативными документами Российской Федерации (ГОСТ 530-2012; ГОСТ 8462-85; ГОСТ 7025-91, ГОСТ Р 57349-2016, ГОСТ Р 57347-2016). Лаборатория оснащена необходимым поверенным оборудованием, что является гарантом точности и достоверности результатов.
Выезд на объект: перед проведением испытаний необходимо отобрать образцы из партии или из существующей кладки, Вы можете самостоятельно провести данную процедуру, предоставив акт отбора образцов, либо согласовать с нами удобное время и организовать допуск на объект для отбора нашими сотрудниками необходимого количества образцов.
С расценками на проведение лабораторных испытаний кирпича Вы можете ознакомиться на странице с ценами.
Прочность кирпича при сжатии и изгибе
Прочность кирпича при сжатии и изгибе определяют, руководствуясь ГОСТ 8462-85, ГОСТ Р 57349-2016 и ГОСТ 530-2012, ГОСТ 379-2015. Прочность кирпича - способность воспринимать нагрузки или другие воздействия, вызывающие в нем внутренние напряжения, без разрушения.
Марки по прочности: кирпич - М300, М250, М200, М175, М150, М125, М100; клинкерный кирпич - М1000, М800, М600, М500, М400, М300; камни - М300, М250, М200, М175, М150, М125, М100, М75, М50, М35, М25; кирпич и камень с горизонтальными пустотами - М100, М75, М50, М35, М25. Чем выше марка, тем большую нагрузку материал способен выдержать, например, марка М100 обозначает, что кирпич выдерживает нагрузку 10 МПа, что достаточно для строительства малоэтажного дома. Для высотного строительства (более 3 этажей), как правило используют марку не ниже М150.
Минимальное количество образцов для испытаний:
Этапы проведения испытаний:
- Если образцы находились во влажном состоянии, то их выдерживают не менее трёх суток при положительной температуре 20±5 °С, или высушивают в электросушильном шкафу в течение 4 часов при температуре 105±5 °С, кроме образцов, содержащих гипс, их необходимо сушить в течение 8 часов при температуре не более 50 °С;
- Кирпичи, отобранные из кладки, подрезаются на камнерезном станке Cedima CTS-57 G, чтобы удалить остатки шовного раствора;
- В нашей лаборатории для выравнивания поверхностей мы используем метод шлифования на автоматической машине для шлифовки C299, т.к. данный способ гарантирует наиболее достоверные результаты. При арбитражных испытаниях необходимо проводить шлифование, за исключением клинкерного кирпича, его допускается выравнивать цементным раствором (п7.10.1 ГОСТ 8462-84). По требованию Заказчика поверхность может быть выравнена и другими способами: цементным или гипсовым раствором, или прокладками из технического войлока;
- Образцы замеряются с погрешностью до ±1 мм.
При сжатии:
- При испытаниях на сжатие, образец изготавливают из двух целых кирпичей, допускается определять предел прочности при сжатии на половинках кирпича, в том числе, полученных после испытания его на изгиб;
- Кирпичи укладываются друг на друга постелями;
- Затем устанавливаются в центре плиты пресса и нагружаются следующим образом: после достижения примерно половины ожидаемого значения разрушающей нагрузки, разрушение должно произойти не ранее чем через 1 мин;
При изгибе:
- Предел прочности при изгибе определяют на целом кирпиче, используя специальную вставку;
- Специальная вставка с двумя опорами Схема испытания на изгиб устанавливается на плиту пресса и центрируется. Кирпич симметрично ставится на две опоры, работающие по всей ширине кирпича;
- Сосредоточенная нагрузка прикладывается в середине пролета равномерно по всей ширине кирпича с помощью специального круглого стержня. Продолжительность нагружения составляет 20-60 секунд;
Камеральная обработка результатов в соответствии с ГОСТ и выпуск протокола.
Сроки проведения испытаний: 1-2 рабочих дня.
Морозостойкость кирпича
Морозостойкость кирпича и камня, керамического и силикатного, пустотелых и полнотелых (ГОСТ 7025-91) является одним из важных параметров материала, т.к. она влияет на способность образца сопротивляться воздействию замерзшей воды внутри пор. На данный параметр влияет качество обжига, объем и размер пор, степень водонасыщения.
Марки на морозостойкость: F25, F35, F50, F75, F100, F200, F300. Чем выше марка, тем дольше срок службы материала. Чаще всего в нашем регионе встречается марка F50.
В нашей лаборатории проводится прямой стандартный метод попеременного объемного замораживания и оттаивания образцов в специальных камерах.
Минимальное количество образцов для испытаний:
Этапы проведения испытаний:
- На образцах несмываемым маркером фиксируют все имеющиеся дефекты (трещины, сколы, каверны);
- В сушильном элетрошкафу при температуре 105°С кирпичи высушивают до постоянной массы и взвешивают;
- Образцы насыщают водой в специальной камере;
- Замораживание образцов проводят в морозильной камере при отрицательной температуре 15-20°С в течение не менее 4 часов;
- Образцы полностью погружают в камеру универсальную пропарочную (КУП) с водой, температура которой должна быть положительной 20±5 °С, на срок не менее 2 часов;
- Каждые 5 циклов образцы осматривают на предмет появления дефектов и фиксируют в журнал. Испытания прерывают в случае достижения проектной марки или разрушения образцов. Заказчику помимо протокола с данными, предоставляются фотографии образцов каждого пятого цикла со всех 6 сторон.
Сроки проведения испытаний: за сутки проходит 2 цикла.
Водопоглощение кирпича
Водопоглощение кирпича в процентном соотношении показывает сколько воды может впитать материал. Испытания проводятся в соответствии с ГОСТ 7025-91. Клинкерный кирпич обладает низким водопоглощением (не более 6,0%).
Минимальное количество образцов для испытаний: 3 шт.
Этапы проведения испытаний:
- Образцы высушивают в электросушильном шкафу при температуре 105±5 °С до достижения постоянной массы, кроме силикатных изделий, их испытывают без предварительно высушивания;
- В КУП с водой укладываются образцы с зазорами не менее 2 см, так чтобы уровень был выше верхнего кирпича на 2-10 см;
- Образцы в условиях атмосферного давления насыщаются водой при температуре 20±5 °С в течении 48 часов;
- После их вынимают из воды, протирают влажной тряпкой и взвешивают;
- Силикатные изделия высушивают до постоянной массы после взвешивания; Камеральная обработка результатов в соответствии с ГОСТ и выпуск протокола.
Сроки проведения испытаний: 4 рабочих дня.
Средняя плотность кирпича
Плотность кирпича – это отношение массы кирпича к его объему. Испытания проводятся в соответствии с ГОСТ 7025-91. Чем выше плотность, тем выше прочность и теплоэффективность.
Классы по показателю средней плотности: 0,7; 0,8; 1,0; 1,2; 1,4; 2,0; 2,4.
Прочность Кирпича На Изгиб
Проведем анализ напряженного состояния отдельных кирпичей в кладке под давлением. Есть косвенные указания на то, что отдельные кирпичи испытывают изгиб. Для более детального изучения прочности кирпича на изгиб была изготовлена специальная установка с 40 тензометрами, регистрирующая деформации пяти рядов кладки столба 2 х 2 кирпича (рис. 1). На каждом ложке измерялись деформации в четырех точках, а на тычке - в двух точках. На рис. 2 показаны в сильно увеличенном масштабе деформации отдельных кирпичей одного из испытанных столбов при двух ступенях нагрузки. На последней ступени мы уже имеем появление продольных трещин. При напряжениях, близких к разрушающим, деформации оси в ту и другую стороны от среднего положения доходили до 0,1 мм. Стрела прогиба на участках, имеющих кривизну в одну сторону, доходила до 1/600 длины участка. Хотя в абсолютных величинах изгиб кирпича и не велик, но при большой высоте кирпича и его хрупкости он достаточен, чтобы вызвать разрушение от напряжений изгиба и среза. Ориентировочный подсчет этих напряжений по деформациям показал соответствие их пределу прочности кирпича на изгиб и срез. В то же время напряжения сжатия составляют только 15-25% от предела прочности кирпича на сжатие.
Рис. 1. Установка с 40 тензометрами для одновременного замера деформаций кирпичей в пяти рядах кладки столба (ЦНИПС).
Эти испытания кирпича на изгиб привели к выводу, что появление первых трещин в кладке вызывается напряжениями вследствие изгиба отдельных кирпичей. Оставалась невыясненной причина изгиба. Казалось бы, что при равномерной нагрузке отдельные кирпичи должны испытывать только равномерное сжатие, но так было бы, если бы постель раствора, на которой лежит кирпич, передавала давление равномерно.
Рисунок 2. Деформации изгиба отдельных кирпичей в кладке при сжатии. (На рисунке масштаб деформаций в 200 раз больше масштаба размеров кирпича).
Для проверки степени равномерности плотности шва в кладке были подвергнуты исследованию рентгеновскими лучами швы раствора, взятые из кладки. Регистрирующим микрофотометром Коха и Гуса была графически получена степень поглощения (затемнения) рентгеновского луча в отдельных точках, соответствующая плотности раствора на данном участке (рис. 3). Графики показали значительную неравномерность этой плотности. Неравномерность плотности шва получается уже при перемешивании раствора, но особенно увеличивается в процессе кладки, когда каменщик вначале накладывает неровную постель из раствора и затем уплотняет ее осаживанием в раствор кирпича.
Рис. 3. Определение прочности шва кладки с помощью рентгеновских лучей. (Ломаная линия записана микрофтометром Коха и Гуса и характеризует затемнение рентгеновского луча на протяжении одного кирпича).
Описанные выше опыты 1935-1936 гг. выяснили, что первое разрушение кладки происходит от изгиба и среза кирпича. Этим напряжениям кирпич вследствие его хрупкости сопротивляется плохо. Разрушение же от сжатия кирпича происходит только в последней стадии, когда столб уже расчленен продольными трещинами на отдельные участки; некоторые из этих участков выключились из работы, а другие, наоборот, восприняли на себя всю нагрузку. Раздробление кирпича имеет место только в отдельных участках кладки. Таким образом анализ разрушения кладки показал следующее:
Читайте также: