Материалы для малярных и штукатурных работ

Механические свойства строительных материалов

Механические свойства материалов имеют решающее значение для строительных конструкций, работающих под действием нагрузок.
Внешние нагрузки вызывают либо разрушение, либо деформацию материалов.
Сопротивление материалов изменять под нагрузкой форму и размеры характеризуется деформативными свойствами: упругости, пластичности, хрупкости, модуля упругости, ползучести.

Сопротивление материалов механическому разрушению характеризуется их прочностными свойствами: прочностью, твердостью, истираемостью, сопротивлением удару, износом.

Прочность — свойство материала сопротивляться внутренним напряжениям, возникающим в результате действия внешних нагрузок.
Нагрузки вызывают в материале напряжения сжатия, растяжения, изгиба. Мерой прочности материалов является предел прочности — наибольшее напряжение, соответствующее нарастающей нагрузке, при которой образец материала разрушается.

Предел прочности при сжатии или при растяжении (Па) равен отношению разрушающей силы (Н) к площади поперечного сечения (м2) образца, подвергающегося испытанию.

Различные материалы обладают неодинаковым пределом прочности при сжатии: от 0,5 (торфяные плиты) до 1000 МПа и более (высокопрочная сталь). Часто одни и те же материалы имеют неодинаковый предел прочности и в зависимости от этого их делят на марки или сорта. Так, марки строительного раствора соответствуют пределу прочности (кгс/см2): обычного бетона — от 100 до 600,известняка — от 100 до 1500, керамического кирпича — от 75 до 300.

Рис.1. Гидравлический пресс для испытания материалов на сжатие

1-цилиндр, 2— поршень, 5 нижняя и верхняя опорные панели, 4 — испытуемый образец, б - колонна, 7-траверса, 8 - установочный винт, 9-манометр для определения давления жидкости в цилиндре или силоизмеритель, 10-насос, 11-бачок для масла.

При определении предела прочности при сжатии испытывают стандартные образцы на гидравлическом прессе (рис. 1) до их разрушения. Образцами служат кубы (растворные—7,07 X 7,07 XХ7,07 см, бетонные—15Х15Х15 см и других размеров), цилиндры, призмы.
При испытании материалов на растяжение используют образцы в виде восьмерки, призмы, стержня. Образцы испытывают до разрушения на разрывных машинах. Предел прочности при изгибе определяют путем испытания образца материала в виде балочки (призмы), кирпича (в натуре) на двух опорах. Их испытывают на прессе до разрушения (излома), нагружая одной или двумя сосредоточенными силами.

Многие материалы (природные камни, кирпич, бетон, раствор), имеющие высокий предел прочности при сжатии, не способны выдерживать значительные растягивающие и изгибающие напряжения. Поэтому в конструкциях приходится сочетать различные материалы с учетом их свойств (например, в железобетоне сталь воспринимает растягивающие усилия, а бетон—сжимающие).

Динамической, или ударной, прочностью называют свойство материала сопротивляться разрушению при ударе.
Ее характеризуют количеством работы, затраченной на разрушение стандартного образца, отнесенной к единице объема (Дж/см3) или площади поперечного сечения образца (Дж/см2).
Ударная прочность важна для материалов полов, лестниц, дорожных покрытий, фундаментов машин, бункеров и т. п.

При испытаниях в материалах могут развиваться процессы хрупкого разрушения (природные и искусственные камни, стекло, чугун) или пластического (полимерные материалы, битум, ряд металлов). Пластическому разрушению свойственно постепенное утоньшение одного из сечений испытываемого образца.
Наряду с определением прочности материалов разрушением контрольных образцов широко применяют неразрушающие методы, позволяющие без разрушения испытывать на прочность не только образцы, но и отдельные изделия и материалы в конструкциях, определяя при этом степень их однородности.

Одним из неразрушающих физических методов испытания является импульсный ультразвуковой, при котором оценка свойств производится по замеренной скорости прохождения продольных ультразвуковых волн с использованием корреляционной связи между скоростью распространения упругих волн в материале и его механическими свойствами.

1 2 3

Заполнители для строительных растворов и наполнители для мастик

Строительные растворы

Штукатурные растворы для зимних работ

Стандартизация строительных материалов

Малярные и штукатурные работы

Карта сайта