Основные свойства строительных материалов (стр. 1 из 5)
Министерство общего и профессионального образования Российской Федерации
Тюменская государственная архитектурно-строительная академия
Кафедра «Строительные материалы»
ОСНОВНЫЕ СВОЙСТВА
СТРОИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ
Методические указания к выполнению лабораторных работ
по курсу «Материаловедение», «Дорожно-строительные материалы»
для всех специальностей
Тюмень 2004
Содержание
Общие положения
Структура лабораторной работы
Лабораторная работа №1. Определение средней плотности материала на образцах правильной геометрической формы
Лабораторная работа №2. Определение средней плотности материала на образцах неправильной геометрической формы
Лабораторная работа №3. Определение истинной плотности материала
Лабораторная работа №4. Определение насыпной плотности песка и щебня
Лабораторная работа №5. Определение пустотности сыпучих материалов
Лабораторная работа №6. Определение водопоглощения материалов
Лабораторная работа №7. Определение пористости материалов
Лабораторная работа №8. Определение влажности материалов
Лабораторная работа №9. Определение прочности при сжатии и коэффициента конструктивного качества материалов
Лабораторная работа №10. Определение коэффициента размягчения
Лабораторная работа №11. Определение предела прочности при изгибе
Лабораторная работа №12. Определение морозостойкости строительных материалов
Приложение 1
Литература
1. Общие положения
К выполнению лабораторной работы допускаются студенты, изучившие содержание работы по соответствующим методическим указаниям и представившие конспект отчета по работе с необходимыми лабораторными журналами. Конспект отчета составляется в соответствии со структурой лабораторной работы.
Структура лабораторной работы.
I. Наименование темы лабораторной работы.
II. Цель лабораторной работы.
III. Теоретическая часть.
IV. Материалы и оборудование, реактивы.
V. Методика выполнения работы.
VI. Лабораторный журнал.
VII. Расчетная часть.
VIII. Заключение.
Лабораторная работа №1 Определение средней плотности материала на образцах правильной геометрической формы
Цель работы: определение средней плотности материалов различного происхождения и структуры.
I. Теоретическая часть.
Плотность – это масса единицы объема материала.
Средняя плотность– это масса единицы объема в естественном состоянии (с порами и пустотами):
, [г/см3; кг/м3]
где
- масса материала в естественном состоянии, г (кг); 
- средняя плотность, г/см3 (кг/м3).Относительная плотность – безразмерная величина, равная отношению средней плотности материала к плотности воды при 4 0С, равной 1 г/см3 (1000 кг/м3):
,
где
- относительная плотность; - средняя плотность, г/см3 (кг/м3); 
- плотность воды при 4 0С, 1 г/см3 (1000 кг/м3).Относительная плотность учитывается в некоторых эмпирических формулах.
II. Материалы и оборудование:
- образцы материалов (перечислить);
- весы технические с разновесами; весы торговые;
- штангенциркуль;
- линейка;
- сушильный шкаф.
III. Методика выполнения работы:
- высушить образец до постоянной массы;
- взвесить образец -
, г, (с точностью до 0,1 г при массе до 500 г, до 1 г при массе более 500 г);- измерить образец по основным размерам (не менее чем в 3-х точках каждого сечения) с точностью до 0,01 см;
- рассчитать объем образца, см3;
- вычислить плотность образца, г/см3 и кг/м3;
- записать результаты в лабораторный журнал.
IV. Лабораторный журнал:
| №п/п | Материал, форма образца | Масса,г | Размеры образца, см | Объем образца,см3 | Плотность  | |||||
| материал | форма | ширина | длина | высота | диаметр | |||||
| m | b | l | h | d | V | г/см3 | кг/м3 | |||
V. Расчетная часть:
Объем куба:
, см3.Объем призмы:
, см3.Объем цилиндра:
, см3.Средняя плотность:
, г/см3.VI. Заключение:
Полученный результат (не) лежит в пределах реальных значений
Лабораторная работа №2 Определение средней плотности материала на образцах неправильной геометрической формы
Среднюю плотность материала можно определить с помощью объемомера или методом гидростатического взвешивания.
Цель работы: определение средней плотности материала методом гидростатического взвешивания.
Теоретическая часть.
Объем образца неправильной геометрической формы определяют методом гидростатического взвешивания, который основан на действии закона Архимеда. В соответствии с этим законом на тело, погруженное в жидкость, действует выталкивающая сила, равная весу жидкости в объеме, занимаемом телом. Поэтому, объем образца определяют по объему вытесненной им жидкости.
I вариант.Для образцов, обладающих открытой пористостью.
I. Материалы и оборудование:
- образцы материала (наименование);
- весы технические с разновесами;
- приспособление для гидростатического взвешивания;
- песчаная баня;
- расплавленный парафин плотностью
г/см3.II. Методика выполнения работы:
- взвесить образец -
, г;- с помощью кисточки покрыть образец парафином для сохранения в его объеме открытых пор;
- взвесить покрытый парафином образец, предварительно охладив его до комнатной температуры -
, г;- провести гидростатическое взвешивание покрытого парафином образца -
, г (рис. 1). 
Рис.1. Весы для гидростатического взвешивания.
1- П-образная подставка; 2- образец материала; 3 – стакан с водой.
Взвешивание провести с точностью до 0,01 г.
- рассчитать по формуле среднюю плотность образца.
Опыт повторить трижды.
III. Лабораторный журнал:
| №п/п | Масса образца, г | Объем парафина  , см3 | Объем образца  ,см3 | Средняя плотность  | |||
| | | | г/см3 | кг/м3 | |||
| 1 | |||||||
| 2 | |||||||
| 3 | |||||||
IV.Расчетная часть:
Конечный результат подсчитать как среднее арифметическое из трех определений.
II вариант. Для образцов плотной структуры.
I. Материалы и оборудование:
- образцы материала (наименование);
- весы технические с разновесами;
- приспособление для гидростатического взвешивания;
- песчаная баня;
- сосуд с водой.
II. Методика выполнения работы:
- взвесить образец -
, г;- поместить образец в сосуд с водой, выдержать в течение 2 ч до полного насыщения открытых пор и микротрещин водой. Уровень воды в сосуде должен быть на 20 мм выше поверхности материала;
- извлечь образец из воды, протереть мягкой влажной тканью;
- взвесить насыщенный водой образец на воздухе -
, г;