Kāda ir būvmateriālu salizturība. Būvmateriālu salizturības noteikšanas metode

Ūdens izturīgs- materiāla spēja saglabāt savu stiprību, kad tas ir piesātināts ar ūdeni: To nosaka pēc mīkstināšanas koeficienta K SIZE, kas ir vienāds ar materiāla galīgās stiprības attiecību saspiešanā stāvoklī, kas piesātināts ar ūdeni R V MPa, līdz sausā materiāla galīgā izturība R sausā, MPa:

Kvantitatīvi ūdensizturību parasti novērtē pēc ūdens masas (procentos), ko absorbē paraugs (saskaņā ar tā saukto ūdens absorbciju), vai relatīvo. mainīt uz.-l. indikatori (visbiežāk lineārie izmēri, elektriskās vai mehāniskās gaismas) pēc noteikta laika ūdenī. Kā likums, ūdensizturību raksturo koeficients. mīkstināšana Kp (ar ūdeni piesātināta materiāla stiepes, spiedes vai lieces stiprības attiecība pret atbilstošo indikatoru tā sausā stāvoklī). Materiāli tiek uzskatīti par ūdensnecaurlaidīgiem, ja Kp ir lielāks par 0,8. Tajos ietilpst, piemēram, daudzi metāli, saķepināta keramika, stikls.

Ūdens caurlaidība- materiāla spēja izlaist ūdeni zem spiediena. Ūdens caurlaidības raksturlielums ir ūdens daudzums, kas 1 s laikā ir izgājis cauri 1 m2 no materiāla virsmas noteiktā ūdens spiedienā. Lai noteiktu ūdens caurlaidību, tiek izmantotas dažādas ierīces, lai radītu vēlamo vienpusējo ūdens spiedienu uz materiāla virsmas. Noteikšanas metode ir atkarīga no materiāla mērķa un veida. Ūdens caurlaidība ir atkarīga no materiāla blīvuma un struktūras. Jo vairāk poru materiālā un jo lielākas šīs poras, jo lielāka ir tā ūdens caurlaidība.

Ūdensdrošs(Angļu) ūdens necaurlaidība) - materiāla raksturlielums, ko mēra SI metros vai paskalos un parāda, pie kādām hidrostatiskā spiediena vērtībām šis materiāls zaudē spēju neuzsūkt vai nelaist caur sevi ūdeni.

Ūdensizturības noteikšana pēc "mitrās vietas"; pamatojoties uz maksimālā spiediena mērījumu, pie kura ūdens neizsūcas caur paraugu;

Ūdensizturības noteikšana pēc filtrācijas koeficienta; pamatojoties uz filtrācijas koeficienta noteikšanu nemainīgā spiedienā no izmērītā filtrāta daudzuma un filtrācijas laika;

Paātrinātā metode filtrācijas koeficienta noteikšanai (filtra mērītājs);

Paātrināta metode betona ūdensizturības noteikšanai pēc gaisa plūsmas.

1. Būvmateriālu salizturība. Definīcijas metodes. Konstrukcijas ar paaugstinātām prasībām attiecībā uz salizturību.

Salizturība- ar ūdeni piesātināta materiāla īpašība izturēt daudzkārtēju alternatīvu sasalšanu un atkausēšanu bez iznīcināšanas pazīmēm un ievērojamas stiprības samazināšanās.

Materiāla iznīcināšana notiek tikai pēc atkārtotas alternatīvas sasaldēšanas un atkausēšanas.

Materiālu salizturība tiek pārbaudīta, izmantojot alternatīvu paraugu sasaldēšanas un atkausēšanas metodi. Sasalšanas temperatūrai jābūt (-20 ± 2) °C. Atkausēšana jāveic ūdenī 15-20 °C temperatūrā. Lai noteiktu salizturību, parasti izmanto amonjaka saldēšanas iekārtas.

Paraugu kubus vai cilindrus, kuru izmēri ir vismaz 5 cm (viendabīgiem materiāliem 3 un neviendabīgiem 5 gab.), marķē un ar palielināmo stiklu un tērauda adatu pārbauda, ​​vai to virsmā nav plaisu, bojājumu utt. Paraugus piesātina ar ūdeni līdz nemainīgam svaram un nosver, pēc tam ievieto ledusskapī un 4 stundas tur (-20 2)°C. Pēc šī laika tos izņem no ledusskapja un 4 stundas nolaiž, lai atkausētu ūdens vannā istabas temperatūrā. Pēc atkausēšanas paraugi tiek pārbaudīti, vai tie nav bojāti. Ja parādās plaisas vai plaisas, tests tiek pārtraukts. Ja defekti netiek novēroti, testu turpina, ievietojot paraugus atpakaļ ledusskapī uz 4 stundām.

Paraugi tiek pakļauti secīgai sasaldēšanai, atkausēšanai un pārbaudei tik reižu, cik noteikts pārbaudāmā materiāla normatīvajā dokumentā.

Pēc testa beigām paraugus noslauka ar mitru drānu un nosver. Svara zudumu aprēķina pēc formulas, %:

, (10)

kur m ir pirms testēšanas žāvētā parauga masa, g;

m 1 - tas pats, pēc testa, g.

Materiāls tiek uzskatīts par izturējušu pārbaudi, ja pēc normatīvajā dokumentā noteiktā sasaldēšanas un atkausēšanas ciklu skaita tam nav redzamu bojājuma pazīmju un tas zaudē ne vairāk kā 5% no masas. Šī metode prasa īpašu aprīkojumu un daudz laika. Ja nepieciešams ātri novērtēt materiāla salizturību, tiek izmantota paātrināta metode, izmantojot nātrija sulfāta šķīdumu.

paātrināta metode

Sagatavotos paraugus žāvē līdz nemainīgam svaram, nosver, marķē un iegremdē piesātinātā nātrija sulfāta šķīdumā istabas temperatūrā uz 20 stundām. Pēc tam tos uz 4 stundām ievieto krāsnī, kurā uztur 115 °C temperatūru. Pēc tam paraugus atdzesē līdz normālai temperatūrai, atkal iegremdē nātrija sulfāta šķīdumā uz 4 stundām un atkal ievieto krāsnī uz 4 stundām. Šāda mainīga paraugu turēšana nātrija sulfāta šķīdumā un žāvēšana tiek atkārtota 3, 5, 10 un 15 reizes, kas atbilst 15, 25, 50 - 100 un 150 - 300 sasaldēšanas un atkausēšanas cikliem. Šīs metodes pamatā ir fakts, ka piesātināts kālija sulfāta šķīdums, kas žūšanas laikā iekļūst materiāla porās, kļūst pārsātināts un kristalizējas, palielinoties tilpumam. Šajā gadījumā rodas spriegumi, kas ir daudz lielāki nekā spriegumi, ko rada ūdens sasalšana. Tāpēc 1 paātrinātu testu cikls ir līdzvērtīgs 5–20 parasto testu cikliem.

VAI Cits variants:

Materiāls tiek uzskatīts par sala izturīgu, ja pēc sasaldēšanas un atkausēšanas ciklu skaita noteikšanas stāvoklī, kas piesātināts ar ūdeni, tā izturība ir samazinājusies ne vairāk kā par 15-25%, un svara zudums šķeldošanas rezultātā nepārsniedz 5 %. Salizturību raksturo pārmaiņus sasaldēšanas ciklu skaits -15, -17°C un atkausēšana 20°C temperatūrā. Ciklu skaits (zīmols), kas materiālam jāiztur, ir atkarīgs no tā turpmākās kalpošanas apstākļiem konstrukcijā un no klimatiskajiem apstākļiem. Atkarībā no alternatīvās sasaldēšanas un atkausēšanas noturības ciklu skaita (salizturības pakāpe) materiāli tiek iedalīti Mrz 10, 15, 25, 35, 50, 100, 150, 200 un vairāk pakāpēs. Laboratorijas apstākļos sasaldēšanu veic ledusskapjos. Viens vai divi sasaldēšanas cikli ledusskapī nodrošina 3-5 gadus ilgu atmosfēras iedarbību.

Izvēloties materiāla zīmolu salizturībai, tiek ņemts vērā ēkas konstrukcijas veids, tā ekspluatācijas apstākļi un klimats būvniecības zonā. Klimata apstākļus raksturo aukstākā mēneša vidējā mēneša temperatūra un mainīgas atdzišanas un sasilšanas ciklu skaits saskaņā ar ilgtermiņa meteoroloģiskajiem novērojumiem. Vieglbetona, ķieģeļu, keramikas akmeņu salizturība ēku ārsienām parasti ir robežās no 15-35, betona tiltu un ceļu būvniecībai - 50-200, hidrotehniskajām būvēm - līdz 500 cikliem. Ēkas ilgmūžība ir atkarīga no salizturības. materiāli konstrukcijās, kas pakļauti atm. faktori un ūdens.

Konstrukcijas ar paaugstinātu prasīgu salizturību: hidrotehniskās būves (pāļi, tilti). Atvērts baseins, atklāta ūdens apgāde, kanalizācija,

Materiāliem, kas paredzēti nesošo konstrukciju celtniecībai, ir jābūt zināmai izturības robežai. Kopumā izturība ir dizaina, nevis materiāla īpašība. Bet materiāliem ir arī kritēriji, lai novērtētu piemērotību kritisku ēku celtniecībai ar ilgu paredzamo kalpošanas laiku.

Metāla konstrukciju izturības noteikšanai tiek izmantots korozijas izturības jēdziens. Metāliem paredzētas pretkorozijas aizsardzības metodes: pārklājumi, leģēšana, betona aizsargslāņi ap stiegrojuma stieņiem. Polimēriem dažkārt standartizē izturību pret depolimerizāciju un trauslumu. Taču polimēri gandrīz nekad netiek izmantoti kā nesošo konstrukciju elementi, tāpēc to izturība maz ietekmē drošu ekspluatāciju. Akmens konstrukcijām kā izturības kritērijs tiek izmantota mūra ārējā slāņa materiāla salizturības pakāpe.

Galvenais akmens novecošanas mehānisms ir salizturības resursa izsmelšana ar lietus un sala iedarbībai pakļautajiem ārējiem mūra slāņiem. Viena slāņa mūra ārējā 12 cm materiāla salizturība vai kārtainās sienas ārējā slāņa salizturība, kā arī akmens pamatu augšējās daļas materiāla salizturība - par tiek normalizēts viss mūra biezums (prasības noteiktas SP 15.13330.2012 "Akmens un stiegrotas mūra konstrukcijas").

Ja akmens konstrukcija ir projektēta pareizi - ņemot vērā mitruma uzkrāšanās nepieļaujamību sienas biezumā apkures periodā -, tad par mazsvarīgu faktoru kļūst slāņu salizturība, kas nav tieši pakļauta nokrišņiem.

Salizturība ir standartizēta ar salizturības pakāpi. Dzīvojamo un biroju ēku sienām, kuru paredzamais kalpošanas laiks ir 100 gadi vai vairāk, akmens salizturībai jābūt vismaz F35. Ēkām, kas tiek būvētas Ziemeļu Ledus okeāna piekrastē - ne zemākas par F50. Plānam akmens apšuvumam prasības ir stingrākas - F75.

Kas ir salizturības pakāpe? Tas ir ar ūdeni piesātināta materiāla sasaldēšanas laboratorijas ciklu skaits līdz -18 ° C temperatūrai, kam seko atkausēšana bez žāvēšanas, kuras laikā materiāla veiktspējas īpašības nesamazinās. Kritēriji cikliski sasaldētu materiālu kvalitātes pārbaudei ir atšķirīgi. Betonam tiek pārbaudīts stiprības zudums (nedrīkst būt lielāks par 15%). Ķieģeļu izskats tiek pārbaudīts saglabāšanai.

Lai novērtētu materiālu pielietojamību un to konstrukciju izturību, jāsaprot, ka markas skaitliskā vērtība nekādā veidā nav saistīta ar paredzamo bezproblēmu darbības gadu skaitu. Vienkārši 20. gadsimta pirmajā pusē, kad tika izstrādātas metodes akmeņu pielietojamības novērtēšanai kritisko konstrukciju klāšanai, empīriski tika noteikts, ka akmeņi, kas laboratorijā, Eiropas daļas dabas apstākļos uzrāda 35 ciklus. Krievija, nodrošina vairāk nekā simts gadus nemainīgas ārsienu īpašības.

Piemēram, ņemsim pazīstamas ēkas no Ļeņingradas masveida attīstības: ķieģeļu 12 stāvu punktveida mājas ar sienām no 2 spraugām ķieģeļiem, celtas 1970. gados, celtas no ķieģeļiem ar salizturību lielākoties F25–35; gāzbetona paneļu "kuģu" sērija 600.11 - no gāzbetona zīmola F25. Gan tie, gan citi tiek ekspluatēti pusgadsimtu bez iznīcināšanas pazīmēm. Viņu resursi nebūt nav izsmelti.

Secinājums: gandrīz visiem mūsdienu tirgū esošajiem akmens materiāliem ir pietiekama salizturība, lai celtu mājas, kas kalpos vairāk nekā vienai iedzīvotāju paaudzei. Ir svarīgi nodrošināt to pareizu darbību: drenāžas no palodzēm un parapetiem, ārējā apdare, kas nebloķē mitrumu sienas biezumā, normāli mitruma apstākļi telpās, kuras norobežo akmens sienas vai tvaika barjera uz to iekšējās virsmas.

2011. gada 8. februāris

Salizturība tiek saprasta kā ar ūdeni piesātināta materiāla spēja izturēt atkārtotu sasalšanu un atkausēšanu bez iznīcināšanas pazīmēm, t.i., bez plaisāšanas, plaisāšanas, atslāņošanās un bez ievērojama izturības un svara zuduma.

Materiāla porās esošais ūdens, pārvēršoties ledū, palielinās tilpumā par aptuveni 10%. Šajā gadījumā materiālā rodas lieli iekšējie spriegumi, kas to pakāpeniski iznīcina. Tāpēc sienu un jumtu ārējās virsmas nepieciešams izgatavot no sala izturīgiem materiāliem.

Salizturīgi materiāli ir blīvi vai ar zemu ūdens absorbciju (līdz 0,5%).

Materiālu salizturība ir atkarīga ne tikai no ūdens absorbcijas, bet arī no mīkstināšanas koeficienta. Materiāli ar mīkstināšanas koeficientu zem 0,7 praktiski nav salizturīgi.

Lai noteiktu salizturību, materiāls tiek sasaldēts līdz temperatūrai- 15 ° C, un pēc tam iegremdē ūdenī istabas temperatūrā, lai atkausētu. Materiāla alternatīvas sasaldēšanas un atkausēšanas ciklu skaits ar nosacījumu, ka tā izturība rezultātā samazināsies ne vairāk kā par 30%, un raksturo materiāla salizturību.

"Materiālzinātne apmetējiem,
flīzētāji, mozaīki,
A.V. Aleksandrovskis

Būvniecībā viskozitātes jēdziens tiek izmantots tikai attiecībā uz materiāliem, kas ir šķidrā stāvoklī. Viskozitāte ir šķidrumu īpašība pretoties, kad viena no tiem pārvietojas attiecībā pret otru. Jebkura šķidruma viskozitāte ir atkarīga no tā temperatūras un spiediena. Pazeminoties temperatūrai, tas strauji palielinās, kā arī palielinoties spiedienam līdz vairākiem simtiem atmosfēru. Viskozitāte pieņemta...

Siltumvadītspēja ir materiāla spēja pārnest siltumu no vienas virsmas uz otru. Siltumvadītspējas vērtība tiek ņemta vērā, izvēloties materiālus ēku norobežojumiem - ārsienām, dzīvojamo ēku augšējiem stāviem. Dzīvojamās telpās ar ārsienām no siltumvadošiem materiāliem ziemā būs auksts, un sienas sasals, samirks un apdare (apmetums, krāsa) sabruks. Lai no tā izvairītos, sienas…

Siltuma jauda ir materiāla īpašība sildot absorbēt noteiktu siltuma daudzumu un atdzist to atbrīvot. Siltuma jaudu raksturo siltumietilpības koeficients (apzīmē ar latīņu burtu c), kas ir vienāds ar siltuma daudzumu, kas nepieciešams 1 kg materiāla uzsildīšanai par 1 °C. Tabulā parādītas dažu materiālu siltumietilpības koeficientu vērtības. Dažu materiālu siltumietilpības koeficients Materiāla nosaukums Siltuma jaudas koeficients kcal ...

Skaņas vadītspēja ir materiāla īpašība pārraidīt skaņu. Lai izolētu telpas no trokšņa, ir svarīgi, lai ēku konstrukcijām būtu zema skaņas vadītspēja. Sienas ir apmestas, jo īpaši, lai samazinātu to skaņas caurlaidību. Ir divu veidu troksnis, ko pārraida sienas un griesti: trieciens un gaiss. Trieciena troksni labi absorbē poraini materiāli, lai slāpētu gaisa troksni (radio, skaļa runa)…

Stiprums ir materiāla spēja izturēt lūzumu iekšējo spriegumu ietekmē, kas rodas ārējo slodžu vai citu faktoru darbības rezultātā. Ārējās ietekmes, kurām ir pakļauti būvmateriāli, tajos var radīt spiedes, stiepes, lieces, bīdes spriegumus. Visbiežāk būvmateriāli darbojas saspiešanā vai liekšanā. Būvmateriālu izturību saspiešanā, spriegojumā utt. raksturo robeža ...

Salizturība un to noteicošie faktori.

Salizturība- tā ir materiāla spēja ar ūdeni piesātinātā stāvoklī izturēt atkārtotu mainīgu sasalšanu un atkausēšanu. Materiāla salizturība ir atkarīga no tā struktūras, poru piepildījuma pakāpes ar ūdeni, poru formas un lieluma, noķertā gaisa klātbūtnes porās pēc piesātinājuma ar ūdeni, jonu sastāva, temperatūras utt. Materiāla salizturību nosaka sasaldēšanas ciklu skaits (-18 (-\+2)) un atkausēšana ūdenī (+20 (-\+2)), pēc kura paraugi samazina izturību ne vairāk kā par 5% vai svars ne vairāk kā 5% /

Salizturība - ar ūdeni piesātināta materiāla īpašība izturēt alternatīvu sasalšanu un atkausēšanu. Materiāla salizturību nosaka salizturības zīmols. Materiāla zīmolam pēc sala izturības tiek ņemts vislielākais alternatīvās sasaldēšanas un atkausēšanas ciklu skaits, ko materiāla paraugi var izturēt, nesamazinot spiedes izturību par vairāk nekā 15%; pēc pārbaudes paraugiem nedrīkst būt redzami bojājumi - plaisas, šķembas (masas zudums nav lielāks par 5%). Būvmateriālu izturība konstrukcijās, kas pakļauta atmosfēras faktoru un ūdens iedarbībai, ir atkarīga no salizturības.

Salizturības pakāpi nosaka projekts, ņemot vērā konstrukcijas veidu, tās ekspluatācijas apstākļus un klimatu. Klimata apstākļus raksturo aukstākā mēneša vidējā mēneša temperatūra un pārmaiņus sasalšanas un atkušanas ciklu skaits saskaņā ar ilgtermiņa meteoroloģiskajiem novērojumiem.

Vieglbetonam, ķieģeļiem, keramiskajiem akmeņiem ārsienām salizturība parasti ir 15, 25, 35. Taču tiltu un ceļu būvniecībā izmantotajam betonam ir jābūt 50, 100 un 200, bet hidrauliskā betona - līdz 500.

Betona pakļaušana alternatīvai sasaldēšanai un atkausēšanai ir līdzīga atkārtotai pakļaušanai atkārtotai stiepes slodzei, izraisot materiāla nogurumu.

Materiāla salizturības testu laboratorijā veic noteiktas formas un izmēra paraugiem (betona klucīši, ķieģeļi utt.). pirms testēšanas paraugus piesātina ar ūdeni. Pēc tam tos sasaldē ledusskapī no -15 līdz -20C, lai ūdens sasalst smalkās porās. No ledusskapja izņemtos paraugus atkausē ūdenī 15-20C temperatūrā, kas nodrošina paraugu ar ūdeni piesātinātu stāvokli.

Materiāla salizturības novērtēšanai tiek izmantotas fizikālās kontroles metodes un galvenokārt impulsu ultraskaņas metode. To var izmantot, lai izsekotu betona stiprības vai elastības moduļa izmaiņām cikliskās sasalšanas laikā un noteiktu betona marku pēc salizturības sasalšanas un atkausēšanas ciklos, kuru skaits atbilst pieļaujamajam stiprības vai moduļa samazinājumam. elastība.

Stiprība un izturība pret deformāciju ir atkarīga no betona piesātinājuma ar ūdeni. Tāpat šos parametrus ietekmē gaisa temperatūras ietekme un tās atšķirības. Ja betonam ir pārmērīgs ūdens saturs, tad zemā temperatūrā tas kristalizējas. Ledumam nav kur iet, kā rezultātā rodas pārmērīgs iekšējais spiediens.
Tas noved pie galīgā stiepes sprieguma poru sieniņās. Šādas izmaiņas veicina betona stiprības samazināšanos. Pēc izveidotā ledus atkausēšanas porās tas novedīs pie betona stiprības samazināšanās tikai pārmērīga ūdens satura gadījumā.
Betona stiprības samazināšanās var rasties arī tad, ja ūdens ražošanas laikā porās sadalās nevienmērīgi vai sasalst tajā izveidotie ūdens tvaiki. Palielinoties betona piesātinājumam ar ūdeni, atdzesētu paraugu izturība līdz 400 un līdz 600 vispirms palielinās līdz noteiktai vērtībai un pēc tam ievērojami samazinās. Betona stiprības maksimālā vērtība ir atkarīga no temperatūras pazemināšanās pakāpes un porās esošā ūdens daudzuma. Ņemiet vērā, ka pēc atkausēšanas betona izturība samazinās. Ir arī vērts uzsvērt, ka ilgstoša zemas temperatūras iedarbība (pat ar to svārstībām) noved pie pakāpeniskas betona stiprības zuduma. Ir zināms, ka, ja betonam ir mazāk mitruma un lielāka izturība pirms sasalšanas, tad ar ilgstošu zemas temperatūras iedarbību ziemā betona pretestība ir daudz augstāka. Betona ūdens piesātinājuma iespēja ir atkarīga no tā struktūras, precīzāk, no cementa akmens telpā izveidotās kapilāru sistēmas. Ir iespējams uzlabot betona struktūru, samazinot betona porainību un veidojot slēgtu poru sistēmu. Eksperimenti ir parādījuši, ka mikroplaisas, kas radušās zem priekšslodzes, atkausēšanas un sasalšanas cikla laikā, ievērojami paātrina betona iznīcināšanu.
Augstas stiprības betons ir izgatavots pēc noteiktas tehnoloģijas, un tam ir vienmērīgāka struktūra, kā rezultātā tam ir paaugstināta salizturība. Šāda betona ūdens caurlaidības samazināšana tiek panākta, samazinot porainību. Betona maisījumam tiek pievienotas organiskas struktūru veidojošas piedevas sveķu veidā, kuras neitralizē gaisu ienesošais SNV. Pateicoties GKZH-94 izmantošanai, betona maisījumā tiek ievilkts gaiss, un veidojas ļoti maza diametra slēgtas poras.
Mākslīgā šādu poru veidošanās ievērojami palielina betona izturību atkārtotas atkausēšanas un sasaldēšanas laikā. Piedevu izmantošana palielina ūdens caurlaidību un salizturību, bet samazina betona izturību. Betons ar START un GKZH-94 pievienošanu tiek izmantots skarbos klimatiskajos apstākļos. Šādam betonam ir paaugstināta izturība un salizturība.