Определение марки цемента по пределу прочности при изгибе и сжатии (ГОСТ 310.4–81). Определение прочности цемента


Теоретическая часть

Портландцементом называется гидравлическое вяжущее вещество, получаемое тонким измельчением портландцементного клинкера с гипсом, а иногда и со специальными добавками.

Клинкер получают обжигом до спекания однородной тонко дисперсной сырьевой смеси, состоящей из известняка и глины и некоторых других материалов (мергеля, доменного шлака и т.д.). При этом обеспечивается преимущественное содержание в нем высокоосновных силикатов кальция (70—80 %). Гипс в портландцемент добавляют для регулирования скорости схватывания и некоторых других свойств. Клинкерный порошок без гипса при смешивании с водой быстро схватывается и затвердевает в цементный камень, который характеризуется пониженными техническими свойствами.

По составу (ГОСТ 10178—76с изм.) различают портландцемент без добавок, портландцемент с минеральными добавками, шлакопортландцемент.

В портландцемент с минеральными добавками разрешается вводить гранулированные доменные и электротермофосфорные шлаки в количестве до 20% массы вяжущего, активные добавки осадочного происхождения не более 10%. Другие активные добавки (вулканического происхождения) допускается вводить до 15% массы получаемого цемента. Шлакопортландцемент должен еще содержать доменные или электротермофосфорные шлаки не менее 21 и не более 80% массы вяжущего. При производстве цемента для интенсификации процесса помола допускается введение специальных добавок в количестве до 1% массы вяжущего.

Свойства портландцемента

Свойства портландцемента определяются, прежде всего, качеством клинкера. Вводимые в портландцемент добавки предназначены для их, регулирования.

Истинная плотность портландцементов без добавок в зависимости от химического и фазового состава, а также различных добавок колеблется в пределах 3,1-3,2 г/см2.

Схватыванием называется процесс, при котором относительно подвижная смесь цемента с водой постепенно густеет и приобретает такую начальную прочность, прдкоторой ее механическая переработка становится практически затруднительной и даже невозможной (в конце схватывания). .Поэтому вяжущие вещества, в том числе и цементы, должны характеризоваться такими сроками схватывания, которые дают возможность приготовлять растворные и бетонные смеси и использовать их в деле. Различают начало и конец схватывания теста из того или иного вяжущего. Условно в соответствии со стандартами эти сроки схватывания, определяют на тесте нормальной густоты при температуре 20±2°С по глубине погружения в него иглы прибора Вика. По ГОСТ 10178-76 (изм.) начало схватывания теста из, этого вяжущего должно наступать не ранее 45 мин., а конец схватывания не позднее 10 ч считая от момента смешения цемента с водой.

Определение прочности и марки цемента

Важнейшим свойством портландцемента является его способность твердеть при взаимодействии с водой и переходить в камневидное состояние. Чем выше механическая прочность затвердевшего камневидного тела (раствора, бетона) и чем скорее она достигнута, тем выше качество цемента или иного вяжущего вещества. Различают конечную прочность, которая может быть достигнута цементом при твердении, и скорость твердения, характеризуемую интенсивностью роста прочности твердеющего цемента во времени.

В соответствии с этим цементы, отличающиеся быстрым ростом прочности, называют быстротвердеющими, а если при этом достигается большая прочность, то и высокопрочными.

Механическую прочность затвердевших цементов можно оценивать различными способами, например по пределу прочности при сжатии, изгибе, растяжении и скалывания образцов той или иной формы. При этом подбор состава смесей, изготовление, хранение и испытание образцов осуществляют, строго выполняя требования, устанавливаемые соответствующими стандартами на то или иное вяжущее вещество в .той или иной стране. Возрастающее значение приобретают неразрушающие методы определения прочности цементов и бетонов с помощью ультразвуковых колебаний.

Тонкость помола цемента должна характеризоваться остатком на сите 0,08 не более 15,%.

Для определения прочности при изгибе и сжатии по, ГОСТ 310.1-76 и ГОСТ ,,ц 310.4-81 готовят балочки размером 40х40х160 мм из раствора цемента с температурой 20±3°С с песком состава 1:3 по массе, с применением вибрации в течении 3 минут на площадке с амплитудой 0,35 мм и частотой колебаний 3000 в 1 минуту. Для испытаний применяется стандартный песок по ГОСТ 6139-78. Растворы готовят при В/Ц=0,4, при этом их консистенция по расплыву конуса после; 30 встряхиваний на столике должна характеризоваться диаметром в пределах 106-115 мм.

studfiles.net

ГОСТ 310.4-81 Цементы. Методы определения предела прочности при изгибе и сжатии (с Изменениями N 1, 2), ГОСТ от 21 августа 1981 года №310.4-81

ГОСТ 310.4-81

Группа Ж19

Цементы

МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРЕДЕЛА ПРОЧНОСТИ ПРИ ИЗГИБЕ И СЖАТИИ

Cements. Мethods of bending and compression strength determination

МКС 91.100.10ОКП 57 3000

Дата введения 1983-07-01

1. РАЗРАБОТАН Министерством промышленности строительных материалов СССР

Государственным комитетом СССР по делам строительстваМинистерством энергетики и электрификации СССР ВНЕСЕН Министерством промышленности строительных материалов СССР

2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по делам строительства от 21.08.81 N 151

3. ВЗАМЕН ГОСТ 310.4-76

4. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ

5. ИЗДАНИЕ (апрель 2003 г.) с Изменениями N 1, 2, утвержденными в августе 1984 г., мае 1990 г. (ИУС 1-85, 9-90)Настоящий стандарт распространяется на цементы всех видов и устанавливает методы их испытаний для определения предела прочности при изгибе и сжатии.(Измененная редакция, Изм. N 2).

1. АППАРАТУРА

Мешалка для перемешивания цементного раствора.

Чаша и лопатка.Встряхивающий столик и форма-конус.Штыковка.Формы для изготовления образцов-балочек.Насадка к формам. Вибрационная площадка.Прибор для испытания на изгиб образцов-балочек.Пресс для определения предела прочности при сжатии.Пластинки для передачи нагрузки.Пропарочная камера.

1.1. Мешалка для перемешивания цементного раствора

1а. Для перемешивания цементного раствора применяют лопастную мешалку. Ее схема, взаимное расположение, размеры и предельные отклонения размеров лопастей и чаши приведены на черт.1а.В систему лопастей входят две активные (ведущая и ведомая) и одна пассивная (лопасть-скребок). Все три лопасти совершают планетарное вращение относительно оси чаши, а активные лопасти, кроме того, вращаются вокруг собственных осей во встречных направлениях.Частота вращения лопастей составляет, мин:

- планетарного

40±2

- осевого:

- ведущей лопасти

80±4

- ведомой лопасти

160±8

Черт.1а. Схема мешалки для перемешивания цементного раствора

Схема мешалки для перемешивания цементного раствора

_______________* Предельно допустимый размер при износе.

1 - чаша; 2 - ведомая лопасть; 3 - ведущая лопасть; 4 - лопасть-скребок

Черт.1а

Лопасть-скребок должна соприкасаться с поверхностью чаши.Рабочие части лопастей могут быть защищены сменными протекторами, в качестве которых используют трубки из резины или других эластичных, износостойких и коррозионно-стойких в среде цементного раствора материалов.Для перемешивания цементного раствора допускается применять бегунковую мешалку.Схема бегунковой мешалки, основные размеры и их предельные отклонения приведены на черт.1.

Черт.1. Мешалка для перемешивания цементного раствора

Мешалка для перемешивания цементного раствора

__________* 7 мм при износе.

1 - основание; 2 - чаша; 3 - ось чаши; 4 - ось бегунка; 5 - бегунок

Черт.1

Масса деталей мешалки, допустимые отклонения при изготовлении и износе должны соответствовать указанным в таблице.

В килограммах

Наименование детали

Номинальнаямасса

Предельная масса, допускаемая при

изготовлении

износе,не менее

не более

не менее

1. Бегунок с шестеренкой без оси

19,1

19,4

19,1

18,5

2. Бегунок с шестеренкой и осью

21,5

22,0

21,5

20,9

Частота вращения чаши должна быть (8±0,5) мин, а валика мешалки - (72±5) мин. Число оборотов чаши мешалки при перемешивании каждой пробы должно быть 20, после чего мешалка автоматически отключается.

1.2. Чаша и лопатка - по ГОСТ 310.3 (при использовании бегунковой мешалки).

1.1, 1.2. (Измененная редакция, Изм. N 2).

1.3. Встряхивающий столик и форма-конусКонструкция столика должна обеспечивать плавный без перекосов подъем подвижной части на высоту (10±0,5) мм и ее свободное падение с этой высоты до удара о неподвижную преграду. Масса перемещающейся части столика должна быть (3500±100) г при изготовлении.Число встряхиваний за рабочий цикл определения расплыва должно составлять 30 с периодичностью одно встряхивание в секунду.Пример конструкции столика приведен на черт.2. При помощи кулачка 1, получающего движение от привода, перемещающаяся часть, состоящая из диска 2 и штока 3, поднимается на заданную высоту и затем совершает свободное падение до удара о неподвижную преграду - станину 4. Диск 2 должен быть выполнен из коррозионно-стойкого металла со шлифованной рабочей поверхностью.

Черт.2. Встряхивающий столик и форма-конус

Встряхивающий столик и форма-конус

________________* Для испытания цемента с расплывом конуса более 200 мм применяют диск диаметром 300 мм. Указанный допуск - для изготовления.

1 - кулачок; 2 - диск; 3 - шток; 4 - станина; 5 - форма-конус с центрирующим устройством; 6 - насадка

Черт.2

Столик должен быть установлен горизонтально и закреплен на фундаменте либо на металлической плите массой не менее 30 кг. Отклонение от горизонтальности рабочей поверхности диска столика не должно превышать 1 мм на диаметр 200 мм.Форму-конус с центрирующим устройством 5, обеспечивающим точную установку формы на диске столика и предохраняющим ее от смещения в процессе штыкования раствора, и насадку 6 изготовляют из коррозионно-стойких материалов; их основные размеры приведены на черт.2.Эксцентриситет установки формы-конуса с центрирующим устройством относительно оси столика не должен быть более 1 мм при изготовлении.(Измененная редакция, Изм. N 1, 2).

1.4. Штыковка (черт.3) для уплотнения раствора в форме-конусе должна быть изготовлена из стали с твердостью не менее 45 .

Черт.3. Штыковка

Штыковка

1 - стержень; 2 - рукоятка

Черт.3

Масса штыковки составляет (350±20) г.Рукоятку рекомендуется изготовлять из неметаллического малогигроскопичного материала.(Измененная редакция, Изм. N 2).

1.5. Разъемные формы для образцов-балочек (черт.4) изготовляют из материалов, удовлетворяющих условиям их эксплуатации и обеспечивающих жесткость форм и стабильность размеров образцов.Продольные и поперечные стенки формы должны при закреплении плотно прилегать друг к другу и к поддону, не допуская при изготовлении образцов вытекания воды из формы.Пределы допускаемого износа стенок форм - не более 0,2 мм по ширине и высоте.

Черт.4. Формы для изготовления образцов-балочек

Формы для изготовления образцов-балочек

_______________* Допуск для изготовления формы.

Черт.4

(Измененная редакция, Изм. N 1, 2).

1.5.1. Устройства, используемые для разъема и чистки форм, должны обеспечивать выполнение соответствующей операции без повреждения образцов и деталей формы.

1.6. Насадка к формам балочек (черт.5) должна обеспечивать плотное прижатие стенок формы к ее основанию и формы в целом к столу вибрационной площадки.Окно насадки по размерам должно соответствовать внутреннему контуру формы.Допускается применять насадку с разделительными перегородками.

Черт.5. Насадка к формам балочек

Насадка к формам балочек

Черт.5

(Измененная редакция, Изм. N 1, 2).

1.7. Вибрационная площадка для уплотнения цементного раствора в формах балочек должна иметь вертикальные колебания с амплитудой (0,35±0,03) мм, частотой колебаний 3000 в минуту и быть укомплектована реле времени.(Измененная редакция, Изм. N 1).

1.8. Прибор для испытания на изгибДля испытания образцов балочек на изгиб могут быть использованы приборы любой конструкции, удовлетворяющие следующим требованиям.Средняя скорость нарастания испытательной нагрузки на образец должна быть (0,05±0,01) кН/с [0,12±0,02) МПа/с в пересчете на единицу площади приведенного сечения балочки]. Захват для установки образца должен быть снабжен цилиндрическими элементами, изготовленными из стали твердостью 56...61 .Нижние опорные элементы должны иметь возможности поворота относительно горизонтальной оси, лежащей на нижней опорной плоскости образца и являющейся осью ее продольной симметрии.Схема расположения образца на опорных элементах, их форма, размеры и взаимное расположение приведены на черт.6.

Черт.6. Схема расположения образца на опорных элементах

Схема расположения образца на опорных элементах

Черт.6

(Измененная редакция, Изм. N 1, 2).

1.9. Для определения предела прочности образцов при сжатии могут быть использованы прессы любой конструкции с предельной нагрузкой до 500 кН, удовлетворяющие техническим требованиям ГОСТ 28840 и обеспечивающие нагружение образца в режиме чистого сжатия.Для компенсации пространственного отклонения от непараллельности опорных граней образца пресс должен иметь подвижную шаровую опору. Допускается применять шаровые опоры любой конструкции, обеспечивающей возможность проведения поверки пресса. Пресс должен быть снабжен приспособлением для центрированной установки нажимных пластинок, передающих нагрузку на образец.(Измененная редакция, Изм. N 1).

1.9.1. (Исключен, Изм. N 1).

1.10. Нажимные пластинки для передачи нагрузки на половинки образцов-балочек должны быть изготовлены из стали твердостью 56...61 . Форма и размеры пластинки приведены на черт.7.

Черт.7. Пластинки для передачи нагрузки на половинки образцов-балочек

Пластинки для передачи нагрузки на половинки образцов-балочек

Черт.7

При наличии приспособлений, обеспечивающих фиксацию пластинок на верхней и нижней опорных плитах пресса в отцентрированном и совпадающем при прижиме по периметру рабочих плоскостей положении, их допускается изготовлять без упоров. При этом взаимное смещение вертикальных граней пластин не должно быть более 0,5 мм, а на расстоянии 3 мм от одной из торцевых граней нижней или верхней пластинки должен находиться упор, определяющий положение балочки и не препятствующий деформациям образца при испытании.(Измененная редакция, Изм. N 1, 2).

1.11. Конструкция пропарочной камеры должна обеспечивать создание в ней среды насыщенного пара заданной температуры.

1.12. Порядок поверки аппаратуры приведен в приложении 2.(Измененная редакция, Изм N 1).

2. ПРОВЕДЕНИЕ ИСПЫТАНИЯ

2.1. Определение консистенции цементного раствора

2.1.1. Для определения консистенции цементного раствора отвешивают 1500 г нормального песка (по ГОСТ 6139*), 500 и 200 г воды (В/Ц=0,40). Компоненты загружают в предварительно протертую влажной тканью чашу лопастной мешалки в следующей последовательности: песок, вода, цемент. Чашу устанавливают на мешалку и перемешивают в течение (120±10) с._______________* На территории Российской Федерации действует ГОСТ 6139-2003, здесь и далее по тексту. - Примечание изготовителя базы данных.При использовании бегунковой мешалки песок и цемент высыпают в предварительно протертую мокрой тканью сферическую чашу и перемешивают лопатой в течение 1 мин.Затем в центре сухой смеси делают лунку, вливают в нее воду в количестве 200 г (В/Ц=0,40), дают воде впитаться в течение 0,5 мин и перемешивают смесь в течение 1 мин.

2.1.1.1. При применении бегунковой мешалки допускается перемешивать цемент и песок до и после приливания воды в мешалках, обеспечивающих хорошее перемешивание раствора и не изменяющих зерновой состав песка.

2.1.2. При применении бегунковой мешалки раствор переносят в предварительно протертую мокрой тканью чашу мешалки и перемешивают в течение 2,5 мин (20 оборотов чаши мешалки).

2.1.3. Форму-конус с центрирующим устройством устанавливают на диск встряхивающего столика. Внутреннюю поверхность конуса и диск столика перед испытанием протирают влажной тканью.

2.1.1.-2.1.3. (Измененная редакция, Изм. N 2).

2.1.4. По окончании перемешивания заполняют раствором форму-конус на половину высоты и уплотняют 15 штыкованиями металлической штыковкой. Затем наполняют конус раствором с небольшим избытком и штыкуют 10 раз.После уплотнения верхнего слоя избыток раствора удаляют ножом, расположенным под небольшим углом к торцевой поверхности конуса, заглаживая с нажимом раствор вровень с краями конуса, затем конус снимают в вертикальном направлении. Нож предварительно протирают влажной тканью.(Измененная редакция, Изм. N 1).

2.1.5. Раствор встряхивают на столике 30 раз за (30±5) с, после чего штангенциркулем измеряют диаметр конуса по нижнему основанию в двух взаимно перпендикулярных направлениях и берут среднее значение. Расплыв конуса с В/Ц=0,40 должен быть в пределах 106-115 мм. Если расплыв конуса окажется менее 106 мм, количество воды увеличивают для получения расплыва конуса 106-108 мм. Если расплыв конуса окажется более 115 мм, количество воды уменьшают для получения расплыва конуса 113-115 мм.Водоцементное отношение, полученное при достижении расплыва конуса 106-115 мм, принимают для проведения дальнейших испытаний.

2.2. Определение предела прочности при изгибе и сжатии

2.2.1. Непосредственно перед изготовлением образцов внутреннюю поверхность стенок форм и поддона слегка смазывают машинным маслом. Стыки наружных стенок друг с другом и с поддоном формы промазывают тонким слоем солидола или другой густой смазки.На собранную форму устанавливают насадку и промазывают снаружи густой смазкой стык между формой и насадкой.(Измененная редакция, Изм. N 1).

2.2.2. Для определения прочностных характеристик цементов изготавливают образцы-балочки из цементного раствора, приготовленного как указано в пп.2.1.1 и 2.1.2, с В/Ц=0,40 и консистенцией, характеризуемой расплывом конуса 106-115 мм. Если при В/Ц=0,40 расплыв конуса менее 106 или более 115 мм, образцы изготовляют при водоцементном отношении, определенном по п.2.1.5.

2.2.3. Для каждого установленного срока испытаний изготовляют по три образца (одна форма).

2.2.4. Для уплотнения раствора форму балочек с насадкой, подготовленную по п.2.2.1, закрепляют в центре виброплощадки, плотно прижимая ее к плите. Допускается устанавливать две формы, симметрично расположенные относительно центра виброплощадки, при условии одновременного их заполнения.Форму по высоте наполняют приблизительно на 1 см раствором и включают вибрационную площадку. В течение первых 2 мин вибрации все три гнезда формы равномерно небольшими порциями заполняют раствором. По истечении 3 мин от начала вибрации виброплощадку отключают. Форму снимают с виброплощадки и избыток раствора удаляют ножом, расположенным под небольшим углом к поверхности укладки, заглаживая с нажимом раствор вровень с краями формы. Образцы маркируют. Нож предварительно должен быть протерт влажной тканью.

2.2.5. После изготовления образцы в формах хранят (24±1) ч в ванне с гидравлическим затвором или в шкафу, обеспечивающем относительную влажность воздуха не менее 90%.

2.2.4, 2.2.5. (Измененная редакция, Изм. N 1).

2.2.6. По истечении времени хранения, указанного в п.2.2.5, образцы осторожно расформовывают и укладывают в ванны с питьевой водой в горизонтальном положении так, чтобы они не соприкасались друг с другом.Вода должна покрывать образцы не менее чем на 2 см. Воду меняют через каждые 14 сут. Температура воды при замене должна быть (20±2) °С, как и при хранении образцов.

2.2.6.1. Образцы, имеющие через (24±1) ч прочность, недостаточную для расформовки их без повреждения, допускается вынимать из формы через (48±2) ч, указывая этот срок в рабочем журнале.(Измененная редакция, Изм. N 1).

2.2.7. По истечении срока хранения образцы вынимают из воды и не позднее чем через 30 мин подвергают испытанию. Непосредственно перед испытанием образцы должны быть вытерты.(Измененная редакция, Изм. N 2).

2.2.8. Определение предела прочности при изгибеОбразец устанавливают на опорные элементы прибора таким образом, чтобы его горизонтальные при изготовлении грани находились в вертикальном положении. Схема расположения образца на опорных элементах показана на черт.6. Образцы испытывают в соответствии с инструкцией, приложенной к прибору.

2.9.9. Предел прочности при изгибе вычисляют как среднее арифметическое значение двух наибольших результатов испытания трех образцов.

2.2.10. Определение предела прочности при сжатииПолученные после испытания на изгиб шесть половинок балочек сразу же подвергают испытанию на сжатие. Половинку балочки помещают между двумя пластинками таким образом, чтобы боковые грани, которые при изготовлении прилегали к стенкам формы, находились на плоскостях пластинок, а упоры пластинок плотно прилегали к торцевой гладкой плоскости образца (черт.8). Образец вместе с пластинами центрируют на опорной плите пресса. Средняя скорость нарастания нагрузки при испытании должна быть (2,0±0,5) МПа/с. Рекомендуется использовать приспособление, автоматически поддерживающее стандартную скорость нагружения образца.

Черт.8. Положение образца между нажимными пластинками при испытании на сжатие

Положение образца между нажимными пластинками при испытании на сжатие

1 - нижняя плита пресса; 2 - пластинки; 3 - верхняя плита пресса

Черт.8

(Измененная редакция, Изм. N 1).

2.2.11. Предел прочности при сжатии отдельного образца вычисляют как частное от деления величины разрушающей нагрузки (в кгс) на рабочую площадь пластинки (в см), т.е. на 25 см.

2.2.12. Предел прочности при сжатии вычисляют как среднее арифметическое значение четырех наибольших результатов испытания шесть образцов.

2.3. Определение прочности цемента при пропаривании

2.3.1. Образцы для определения прочности цемента при пропаривании изготовляют в соответствии с пп.2.1. и 2.2. Для предохранения поверхности образца от попадания конденсата формы накрывают пластинами, выполненными из коррозионно-стойких материалов и не оказывающими давления на образцы. Формы с образцами помещают в пропарочную камеру, где выдерживают в течение (120±10) мин при температуре (20±3) °С (при отключенном подогреве).(Измененная редакция, Изм. N 2).

2.3.2. Пропарку ведут по следующему режиму:- равномерный подъем температуры до (85±5) °С ... (180±10) мин- изотермический прогрев при температуре (85±5) °С ... (360±10) мин- остывание образцов при отключенном подогреве ... (120±10) мин.Затем открывают крышку камеры.

2.3.3. Через (24±2) ч с момента изготовления образцы расформовывают и сразу же испытывают в соответствии с п.2.2.ПРИЛОЖЕНИЕ 1. (Исключено, Изм. N 2).

ПРИЛОЖЕНИЕ 2 (обязательное). ПОВЕРКА АППАРАТУРЫ

ПРИЛОЖЕНИЕ 2Обязательное

1. Поверке подлежат:- мешалка для перемешивания цементного раствора;- встряхивающий столик и форма-конус;- штыковка;- формы для изготовления образцов-балочек;- вибрационная площадка;- прибор для определения предела прочности образцов при изгибе;- пресс для определения предела прочности образцов при сжатии;- пластинки для передачи нагрузки на половинки образцов-балочек.

2. Поверку проводят в соответствии с утвержденными инструкциями с периодичностью не реже одного раза в год.

3. Поверяемые параметры аппаратуры приведены в таблице.

Объект поверки

Поверяемый узелили деталь

Поверяемый параметр

1. Мешалка лопастная для перемешивания цементного раствора

Лопасти активные (без протекторов)

Диаметр описанной окружности, размеры сторон сечения

Лопасть пассивная(без протектора)

Размеры сторон сечения, длина горизонтальной части

2. Мешалка бегунковая для перемешивания цементного раствора

Бегунок

Диаметр, ширина, радиус закругления

Ось с бегунком в сборе

Масса

Чаша

Диаметр вписанного круга (в профиле чаши)

Механизм в сборе

Частота вращения чаши в минуту, частота вращения бегунка в минуту, зазор между дном чаши и нижней точкой поверхности бегунка, расстояние от центра вращения чаши до средней вертикальной плоскости бегунка

3. Встряхивающий столик

Механизм в целом

Высота подъема падающих частей, полное число встряхиваний за рабочий цикл (для автоматических столиков), отклонение от горизонтальной рабочей поверхности диска

4. Форма-конус с центрирующим устройством

Размеры

5. Штыковка

Размеры рабочей поверхности

6. Форма для изготовления образцов-балочек

Внутренние размеры, параллельность стенок

7. Вибрационная площадка

Амплитуда колебаний

8. Прибор для определения предела прочности при изгибе

Опорные и передающие нагрузку элементы

Размеры элементов и их взаимное расположение

Прибор в целом

Точность воспроизведения нагрузок

9. Пресс для определения предела прочности при сжатии

Точность воспроизведения нагрузок

10. Пластинки для передачи нагрузки на половинки образцов-балочек

Состояние рабочей поверхности, размеры, плоскостность рабочей поверхности, перпендикулярность боковых граней

Приложение 2. (Измененная редакция, Изм. N 2).Электронный текст документаподготовлен АО "Кодекс" и сверен по:

официальное изданиеЦементы. Методы испытаний: Сб. ГОСТов.ГОСТ 310.1-76-ГОСТ 310.3-76, ГОСТ 310.4-81,ГОСТ 310.5-88, ГОСТ 310.6-85. -М.: ИПК Издательство стандартов, 2003

docs.cntd.ru

Определение предела прочности цемента при изгибе и сжатии — Мегаобучалка

 

Марку цемента, или его активность, определяют по прочности на сжатие и изгиб стандартных образцов размерами 40х40х160 мм, изготовленных из цементно-песчаного раствора состава 1:3 нормальной консистенции после необходимого срока твердения (для портландцемента, шлакопортландцемента и пуццоланового цемента –28 сут, для быстротвердеющего портландцемента –3 и 28 сут, для глиноземистого –3 сут) в стандартных условиях (ГОСТ 310.4-81).

Для определения прочности цемента при изгибе и сжатии портландцемента непосредственно перед изготовлением образцов внутреннюю поверхность стенок форм и поддона слегка смазывают машинным маслом. Стыки наружных стенок друг с другом и с поддоном формы промазывают тонким слоем солидола или другой густой смазки. На собранную форму устанавливают насадку и промазывают снаружи густой смазкой стык между формой и насадкой.

Для каждого установленного срока испытаний изготовляют по три образца (одна форма). Для уплотнения раствора форму балочек с насадкой закрепляют в центре виброплощадки, плотно прижимая ее к плите. Допускается устанавливать две формы, симметрично расположенные относительно центра виброплощадки, при условии одновременного их заполнения. Форму по высоте наполняют приблизительно на 1 см раствором и включают вибрационную площадку. В течение первых 2 мин вибрации все три гнезда формы равномерно небольшими порциями заполняют раствором. По истечении 3 мин от начала вибрации виброплощадку отключают. Форму снимают с виброплощадки, убирают насадку и избыток раствора удаляют ножом, расположенным под небольшим углом к поверхности укладки, заглаживая, с нажимом раствор вровень с краями формы. Образцы маркируют. Нож предварительно должен быть протерт влажной тканью.

После изготовления образцы в формах хранят (24±1) ч в ванне с гидравлическим затвором или в шкафу, обеспечивающем относительную влажность воздуха не менее 90 %.

По истечении указанного времени хранения образцы осторожно расформовывают и укладывают в ванны с питьевой водой в горизонтальном положении так, чтобы они не соприкасались друг с другом. Вода должна покрывать образцы не менее чем на 2 см. Воду меняют через каждые 14 сут. Температура ее при замене должна быть (20±2)°С, как и при хранении образцов. Образцы, имеющие через (24±1) ч прочность, недостаточную для расформовки их без повреждения, допускается вынимать из формы через (48±2) ч, указывая этот срок в тетради.

По истечении срока хранения образцы вынимают из воды и не позднее чем через 30 мин подвергают испытанию. Непосредственно перед испытанием образцы должны быть вытерты.

Определение предела прочности при изгибе. Образец устанавливают на опорные элементы прибора МИИ-100 таким образом, чтобы его горизонтальные при изготовлении грани находились в вертикальном положении. Образцы испытывают в соответствии с инструкцией, приложенной к прибору.

Предел прочности при изгибе вычисляют как среднее арифметическое значение двух наибольших результатов испытания трех образцов.

Определение предела прочности при сжатии.Полученные после испытания на изгиб шесть половинок балочек сразу же подвергают испытанию на сжатие. Половинку балочек помещают между двумя пластинками таким образом, чтобы боковые грани, которые при изготовлении прилегали к стенкам формы, находились на плоскостях пластинок, а упоры пластинок плотно прилегали к торцевой гладкой плоскости образца (рис. 5). Образец вместе с пластинами центрируют на опорной плите пресса. Средняя скорость нарастания нагрузки при испытании должна быть (2,0±0,5) МПа/с. Рекомендуется использовать приспособление, автоматически поддерживающее стандартную скорость нагружения образца.

Рис. 7. Положение образца между нажимными пластинками при испытании на сжатие:

1– нижняя плита пресса; 2 – пластинки; 3 – верхняя плита пресса

 

Предел прочности при сжатии отдельного образца вычисляют как частное от деления величины разрушающей нагрузки (в кгс) на рабочую площадь пластинки (в см2, т. е. на 25 см2). Предел прочности при сжатии вычисляют как среднее арифметическое значение четырех наибольших результатов испытания шести образцов.

Марку цемента определяют по таблице 2.

Таблица 2. Прочностные показатели портландцемента и его разновидностей

 

Наименование и обозначение вида цемента Гарантированная марка цемента Предел прочности, МПа (кгс/см2)
при изгибе в возрасте, сут при сжатии в возрасте, сут
Портланцемент, портландцемент с минеральными добавками, шлакопортландцемент ПЦ-Д0, ПЦ-Д5, ПЦ-Д20, ШПЦ — — — — — 4,4 (45) 5,4 (55) 5,9 (60) 6,1 (62) 6,4 (65) — — — — — 29,4 (300) 39,2 (400) 49,0 (500) 53,9 (550) 58,8 (600)
Быстротвердеющий портландцемент ПЦ-Д20-Б 3,9 (40) 4,4 (45) 5,4 (55) 5,9 (60) 24,5 (250) 27,5 (280) 39,2 (400) 49,0 (500)
Быстротвердеющий шлакопортландцемент ШПЦ-Б 3,4 (35) 5,4 (55) 21,5 (220) 39,2 (400)

Контрольные вопросы:

  1. Что называют портландцементом, и какие компоненты входят в его состав? Какое природное сырье применяется при его изготовлении?
  2. По каким основным показателям оценивают качество портландцемента?
  3. Как определяют нормальную густоту цементного теста?
  4. Как изготавливают образцы для определения предела прочности цемента при изгибе и сжатии?
  5. По каким экспериментальным данным устанавливают марку цемента?

 

Литература:

 

Основная литература:

1.Байер В.Е. Архитектурное материаловедение, М."Архитектура-С".2007-258с.

2. Жақыпбеков Ш.К.,Ибраимбаева Г.Б.Әрлеу материалдарының технологиясы, КазГАСА 2011.-177с.

3 Микульский В.Г. Строительные материалы.-М:Издательство ассоциации строительных вузов, 2007 -536 с

Дополнительная литература:

1 Г.Б. Ибраимбаева, А.Г. Есельбаева, А.М. Байсариева Строительные материалы. Методическое пособие к выполнению лабораторных работ для специальностей 5В073000 – «ПСМИиК», 5В072900 – «Строительство», 5В042000 – «Архитектура».– Алматы: КазГАСА, 2011. Ч.1. – 64 с.

2. Строительные материалы, оборудование, технологии ХХI века". Информационный научно-технический журнал.-М., 2002-2012 гг.

3. Наназашвили И. Х. Строительные материалы, изделия и конструкции: Справочник. – М.: Высшая школа, 2005. -495 с.

 

megaobuchalka.ru

Определение прочности цемента на сжатие и изгиб — Мегаобучалка

Для определения прочностных характеристик цементов изгота­в­ливают образцы-балочки из цементного раствора, приго­товленного с В/Ц=0,40. Для определения консистенции (подвижности) цементного раствора от­вешивают 1500 г нормального песка, 500 г цемента и 200 г воды. Сухие компоненты загружают в предварительно про­тертую влаж­­ной тканью чашу и перемешивают, затем добавляют воду.

По окончании перемешивания определяют консистенцию полученной растворной смеси. Для этого используют встряхивающий столик и форму-конус с насадкой (рис.13), смоченные влажной тканью. Конус с насадкой заполняют раствором наполовину и уплотняют штыкованием 15 раз, затем наполняют конус с небольшим избытком и штыкуют 10 раз. Штыкование ведут от периферии к центру, придерживая форму рукой. Излишек раствора срезается ножом вровень с краями конуса и металлическую форму-конус снимают вертикально вверх. Полученный конус цементного раствора встряхивают 30 раз, вращая рукоятку с частотой 1с-1. Затем металлической линейкой (или штангенциркулем) измеряют диаметр основания расплывшегося конуса в двух взаимно перпендикулярных направлениях и берут среднее значение.

Рис. 13. Встряхивающий столик и форма-конус: : 1 – станина, 2 – столик, 3 – испытуемый раствор, 4 - эксцентрик

Консистенция раствора считается нормальной, если среднее значение расплыва конуса составляет 106…115 мм.

Образцы-балочки готовят в трехгнездовой форме (см. Испытание гипса). Непосредственно перед изготовлением образцов внут­реннюю поверхность стенок форм и поддона слегка смазывают машинным маслом. Стыки наружных стенок друг с другом и с поддоном формы промазывают тонким слоем солидола или другой густой смазки.

Для уплотнения, раствора форму балочек с насадкой, закрепляют в центре виброплощадки, плотно прижимая ее к плите. Допускается устанавливать две формы, симметрично расположенные относительно центра вибро­площадки, при условии одновременного их заполнения.

Форму по высоте наполняют приблизительно на 1 см раство­ром и включают вибрационную площадку. В течение первых 2 мин вибрации все три гнезда формы равномерно небольшими порция­ми заполняют раствором. По истечении 3 мин от начала вибрации виброплощадку отключают. Форму снимают с виброплощадки и избыток раствора удаляют ножом расположенным под небольшим углом к поверхности укладки, заглаживая, с нажимом раст­вор вровень с краями формы. Образцы маркируют. Нож предва­рительно должен быть протерт влажной тканью.

После изготовления образцы в формах хранят (24±1) ч в ванне с гидравлическим затвором или в шкафу, обеспечиваю­щем относи­тельную влажность воздуха не менее 90 %.

По истечении времени хранения, образцы осторожно расформовывают и укладывают в ванны с питьевой водой и горизонтальном положении так, чтобы они не соприкасались друг с другом.

Вода должна покрывать образцы не менее чем на 2 см. Воду меняют через каждые 14 сут. Температура ее при замене долж­на быть (20±2)°С; как и при хранении образцов.

По истечении срока хранения образцы вынимают из воды и не позднее чем через 30 мин подвергают испытанию. Не­посредственно перед испытанием образцы должны быть вытерты.

Определение предела прочности при изгибе и сжатии

Образец размером 40х40х160 мм устанавливают в специальное приспособление (см. Испытание гипса) и нагружают на прессе со скоростью 1 кН/с до разрушения.

Предел прочности при изгибе вычисляют как среднее арифме­тическое значение двух наибольших результатов испытания трех образцов.

Полученные после испытания на изгиб шесть половинок балочек сразу же подвергают испытанию на сжатие.

Предел прочности при сжатии вычисляют как среднее арифметическое значение четырех наибольших результатов ис­пытания 6 образцов. Результаты испытаний заносят в табл.21.

Таблица 21. Прочность цемента

№/п Показатель Ед.изм Обозначение Фактическое значение
Максимальная нагрузка при испытании на сжатие                
Прочность на сжатие                  
Средняя прочность на сжатие      
Максимальная нагрузка при испытании на изгиб          
Прочность на изгиб            
Средняя прочность на изгиб      

 

Вывод: Марка и класс цемента: _____________________________________________________

 

 

Лабораторная работа №5

megaobuchalka.ru

Определение марки цемента по пределу прочности при изгибе и сжатии (ГОСТ 310.4–81)

Поиск Лекций

Марку цемента определяют по результатам испытаний образцов–балочек размером 40´ 40´ 160 мм на изгиб и их половинок на сжатие по схемам, приведенным на рис. 11 и 12. Предел прочности образцов на сжатие в возрасте 28 сут называют активностью.

По механической прочности портландцементы подразделяются на марки 300, 400, 500, 550, 600, каждой из которых соответствует предел прочности при изгибе и сжатии образцов в возрасте 28 сут, приведенных в табл. 8. Для быстротвердеющих портландцемента и шлакопортландцемента, кроме того, нормируется предел прочности в возрасте 3 сут.

Таблица 8

Марки портландцемента

Гарантированная марка цемента Предел прочности в возрасте 28 сут, МПа, не менее
при изгибе при сжатии
4,4 29.4
5,4 39,2
5,9 49,0
6,1 53,9
6,4 58,8

Примечание: Марка цемента 300 приведена для шлакопортландцемента

Оборудование и материалы:проба цемента; вода; нормальный песок; технические весы; чаша сферическая для затворения; стандартная лопатка; лабораторная мешалка; встряхивающий столик; форма конуса; металлическая штыковка; комплект форм–балочек с насадкой; виброплощадка; ванна с гидравлическим затвором; ванна для хранения балочек; нож; машинное масло; секундомер: испытательная машина МИИ–100; нажимные пластинки; гидравлический пресс Р = 500 кН.

Рис. 11. Схема испытания цементных образцов на изгиб: 1 – опора; 2 – нагружающий валик; 3 – образец–балочка

Рис. 12. Расположение нажимных металлических пластинок при испытании половинок балочек на сжатие

Подготовка к испытаниям. Отвешивают 500 г цемента и 1500 г нормального песка и насухо перемешивают в течение 1 мин в стальной сферической чашке. Затем в центре смеси делают углубление, вливают 200 г воды, что соответствует водоцементному отношению, равному 0,4, и снова перемешивают в течение 1 мин. Растворную смесь помещают в лабораторную мешалку (рис. 13) и перемешивают 2,5 мин двадцатью оборотами мешалки, после чего проверяют консистенцию при помощи встряхивающего столика и формы–конуса (рис. 14). Для этого форму–конус устанавливают в центре диска на стекло, предварительно увлажнив, и заполняют растворной смесью в два слоя. Каждый слой уплотняют металлической штыковкой (рис. 15): нижний – 15, верхний – 10 раз. Затем излишек раствора срезают и форму–конус снимают. Вращая рукоятку, встряхивают диск с находящимся на нем раствором 30 раз в течение 30 с и потом замеряют величину расплыва конуса во взаимно перпендикулярных направлениях. Консистенция раствора считается нормальной при расплыве конуса в интервале 106…115 мм. Если расплыв получается большим или меньшим, то делают новые замесы с соответственно меньшим или большим количеством воды. Водопотребность растворной смеси выражается в виде водоцементного отношения.

Рис. 13. Лабораторная мешалка: 1 – станина; 2 – смесительная чаша; 3 – ось чаши; 4 – откидная траверса; 5 – валик для перемешивания раствора

Рис. 14. Встряхивающий столик и форма–конус: 1 – чугунная станина; 2 – кулачок; 3 – ось с горизонтальным диском; 4 – стекло; 5 – форма

Рис. 15. Металлическая штыковка: 1 – стержень; 2 – ручка

Из приготовленного цементного раствора на каждый срок испытания изготавливают три образца–балочки. Их формуют в трехгнездных формах (рис. 16). На формы надевают насадки, смазывают машинным маслом, ставят на стандартную виброплощадку (рис. 18) и прочно закрепляют. Виброплощадка создает вертикальные колебания амплитудой 0,35 мм и частотой 2800…3000 колебаний в минуту. Приготовленный раствор вкладывают в гнезда формы высотой 1 см и включают виброплощадку. В течение 2 мин равномерными порциями заполняют гнезда раствором. Общее время вибрации должно быть 3 мин. Затем снимают с формы насадку, а излишки раствора срезают ножом, смоченным в воде.

Рис. 16. Металлическая разъемная форма для балочек (а) и насадка

к ней (б): 1 – зажимный винт; 2 – поддон; 3 – боковые стенки;

4 – торцевые стенки

Рис. 17. Испытательная машина МИИ–100: 1 – шкала; 2 – стрелка; 3 – шайба; 4 – прорезь; 5 – груз; 6 – рукоятка управления; 7 – счетчик; 8 – амортизатор; 9 – коромысло; 10 – валик; 11 – образец–балочка; 12 – маховичок; 13 – опоры

Образцы в формах хранят в ванне с гидравлическим затвором в течение 24±2 ч, после чего расформовывают и укладывают горизонтально в ванне с водой так, чтобы они не соприкасались друг с другом. Температура воды должна быть 20±2°С. Воду меняют через 14 сут.

Испытания проводят через 28 сут с момента изготовления образцов, вначале на изгиб на испытательной машине МИИ–100 (рис. 17), а половинки – на сжатие на гидравлическом прессе (рис. 19). Перед испытанием образцы вытирают насухо.

Рис. 18. Лабораторная виброплощадка: 1 – станина; 2 – электродвигатель с неуравновешенным грузом; 3 – площадка; 4 – рама; 5 – пружина

Рис. 19. Схема гидравлического пресса: 1 – чугунная станина; 2 – нижняя опора; 3 – стальные колонны; 4 – верхняя опорная плита; 5 – траверса; 6 – электродвигатель; 7 – пульт управления; 8 – маслопроводы

Предел прочности при изгибе вычисляют как среднее арифметическое из двух наибольших результатов для трех образцов.

Половинки балочек испытывают на сжатие, для чего применяют стальные пластинки размером 40´ 62,5 мм площадью 25 см2 (рис. 20). Каждый образец помещают между двумя пластинками таким образом, чтобы вертикальные плоскости находились между пластинками. Затем образец сжимают со скоростью 2±0,5 МПа в секунду.

Рис. 20. Стальные пластинки для испытания на сжатие половинок–образцов

Обработка результатов. Предел прочности при сжатии вычисляют по формуле

Rсж= P/F, (7)

где Rсж – предел прочности при сжатии, МПа; Р – разрушающая нагрузка, Н; F – площадь образца, мм2.

Средний предел прочности вычисляют с точностью до 0,1 МПа как среднее арифметическое значение из четырех наибольших результатов для шести образцов половинок балочек. Полученные данные предела прочности при изгибе и сжатии сравнивают с требованиями ГОСТ 10178–85* и определяют марку цемента. Допускается отклонение прочности образцов 28 – суточного возраста до 5% ниже марочной прочности.

Результаты испытаний записывают по нижеследующей форме и табл. 9 и 10.

Таблица 9

poisk-ru.ru

ГОСТ 310.4-81. Цементы. Методы определения предела прочности при изгибе и сжатии

ГОСТ 310.4-81 устанавливает методы для испытаний предела прочности при изгибе и сжатии всех видов цементов, используемых в строительстве. Стандарт приводит полное описание устройства необходимых для опытов приспособлений, перечень инструментов, устройств и оборудования, а также порядок проведения испытаний. ГОСТ 310.4-81 действует с 01.07.83г.

 

 

 

ГОСТ 310.4-81

Группа Ж19

 

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

Цементы

МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРЕДЕЛА ПРОЧНОСТИ ПРИ ИЗГИБЕ И СЖАТИИ

Cements. Мethods of bending and compression

strength determination

 

МКС 91.100.10

ОКП 57 3000

 

Дата введения 1983-07-01 

 

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ 

 

1. РАЗРАБОТАН Министерством промышленности строительных материалов СССР 

Государственным комитетом СССР по делам строительства

Министерством энергетики и электрификации СССР

ВНЕСЕН Министерством промышленности строительных материалов СССР

2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по делам строительства от 21.08.81 N 151

3. ВЗАМЕН ГОСТ 310.4-76

4. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ

 

 

Обозначение НТД, на который дана ссылка

Номер пункта

ГОСТ 310.3-76

1.2

ГОСТ 6139-91*

2.1.1

ГОСТ 28840-90

1.9

 

_______________

* На территории Российской Федерации действует ГОСТ 6139-2003, здесь и далее по тексту. - Примечание изготовителя базы данных.

5. ИЗДАНИЕ (апрель 2003 г.) с Изменениями N 1, 2, утвержденными в августе 1984 г., мае 1990 г. (ИУС 1-85, 9-90)

Настоящий стандарт распространяется на цементы всех видов и устанавливает методы их испытаний для определения предела прочности при изгибе и сжатии.

(Измененная редакция, Изм. N 2). 

1. АППАРАТУРА 

Мешалка для перемешивания цементного раствора. 

Чаша и лопатка.

Встряхивающий столик и форма-конус.

Штыковка.

Формы для изготовления образцов-балочек.

Насадка к формам.

Вибрационная площадка.

Прибор для испытания на изгиб образцов-балочек.

Пресс для определения предела прочности при сжатии.

Пластинки для передачи нагрузки.

Пропарочная камера.

1.1. Мешалка для перемешивания цементного раствора

1а. Для перемешивания цементного раствора применяют лопастную мешалку. Ее схема, взаимное расположение, размеры и предельные отклонения размеров лопастей и чаши приведены на черт.1а.

В систему лопастей входят две активные (ведущая и ведомая) и одна пассивная (лопасть-скребок). Все три лопасти совершают планетарное вращение относительно оси чаши, а активные лопасти, кроме того, вращаются вокруг собственных осей во встречных направлениях.

Частота вращения лопастей составляет, мин:

 

 

 

 

- планетарного

 

 

 

 

40±2

 

 

- осевого:

 

 

 

 

 

 

 

 

- ведущей лопасти

 

 

80±4

 

 

 

- ведомой лопасти

 

160±8

 

 

 

Схема мешалки для перемешивания цементного раствора

_______________

* Предельно допустимый размер при износе.

 

1 - чаша; 2 - ведомая лопасть; 3 - ведущая лопасть; 4 - лопасть-скребок

Черт.1а 

Лопасть-скребок должна соприкасаться с поверхностью чаши.

Рабочие части лопастей могут быть защищены сменными протекторами, в качестве которых используют трубки из резины или других эластичных, износостойких и коррозионно-стойких в среде цементного раствора материалов.

Для перемешивания цементного раствора допускается применять бегунковую мешалку.

Схема бегунковой мешалки, основные размеры и их предельные отклонения приведены на черт.1. 

Мешалка для перемешивания цементного раствора

__________

* 7 мм при износе.

 

1 - основание; 2 - чаша; 3 - ось чаши; 4 - ось бегунка; 5 - бегунок

Черт.1 

Масса деталей мешалки, допустимые отклонения при изготовлении и износе должны соответствовать указанным в таблице. 

В килограммах

 

 

 

 

 

Наименование детали

 

 

Номинальная

масса

 

Предельная масса, допускаемая при

 

 

 

 

изготовлении

 

 

износе,

не менее

 

 

 

не более

 

не менее

 

 

 

 

1. Бегунок с шестеренкой без оси

 

19,1

 

19,4

 

19,1

 

18,5

 

2. Бегунок с шестеренкой и осью

 

21,5

 

22,0

 

 

21,5

 

20,9

 

 

Частота вращения чаши должна быть (8±0,5) мин, а валика мешалки - (72±5) мин. Число оборотов чаши мешалки при перемешивании каждой пробы должно быть 20, после чего мешалка автоматически отключается.

1.2. Чаша и лопатка - по ГОСТ 310.3 (при использовании бегунковой мешалки).

1.1, 1.2. (Измененная редакция, Изм. N 2).

1.3. Встряхивающий столик и форма-конус

Конструкция столика должна обеспечивать плавный без перекосов подъем подвижной части на высоту (10±0,5) мм и ее свободное падение с этой высоты до удара о неподвижную преграду. Масса перемещающейся части столика должна быть (3500±100) г при изготовлении.

Число встряхиваний за рабочий цикл определения расплыва должно составлять 30 с периодичностью одно встряхивание в секунду.

Пример конструкции столика приведен на черт.2. При помощи кулачка 1, получающего движение от привода, перемещающаяся часть, состоящая из диска 2 и штока 3, поднимается на заданную высоту и затем совершает свободное падение до удара о неподвижную преграду - станину 4. Диск 2 должен быть выполнен из коррозионно-стойкого металла со шлифованной рабочей поверхностью. 

Встряхивающий столик и форма-конус

__________

* Для испытания цемента с расплывом конуса более 200 мм применяют диск диаметром 300 мм. Указанный допуск - для изготовления. 

1 - кулачок; 2 - диск; 3 - шток; 4 - станина; 5 - форма-конус с центрирующим устройством; 6 - насадка

Черт.2 

Столик должен быть установлен горизонтально и закреплен на фундаменте либо на металлической плите массой не менее 30 кг. Отклонение от горизонтальности рабочей поверхности диска столика не должно превышать 1 мм на диаметр 200 мм.

Форму-конус с центрирующим устройством 5, обеспечивающим точную установку формы на диске столика и предохраняющим ее от смещения в процессе штыкования раствора, и насадку 6 изготовляют из коррозионно-стойких материалов; их основные размеры приведены на черт.2.

Эксцентриситет установки формы-конуса с центрирующим устройством относительно оси столика не должен быть более 1 мм при изготовлении.

(Измененная редакция, Изм. N 1, 2).

1.4. Штыковка (черт.3) для уплотнения раствора в форме-конусе должна быть изготовлена из стали с твердостью не менее 45 . 

Штыковка

1 - стержень; 2 - рукоятка

Черт.3 

Масса штыковки составляет (350±20) г.

Рукоятку рекомендуется изготовлять из неметаллического малогигроскопичного материала.

(Измененная редакция, Изм. N 2).

1.5. Разъемные формы для образцов-балочек (черт.4) изготовляют из материалов, удовлетворяющих условиям их эксплуатации и обеспечивающих жесткость форм и стабильность размеров образцов.

Продольные и поперечные стенки формы должны при закреплении плотно прилегать друг к другу и к поддону, не допуская при изготовлении образцов вытекания воды из формы.

Пределы допускаемого износа стенок форм - не более 0,2 мм по ширине и высоте. 

Формы для изготовления образцов-балочек

_______________

* Допуск для изготовления формы. 

Черт.4 

(Измененная редакция, Изм. N 1, 2).

1.5.1. Устройства, используемые для разъема и чистки форм, должны обеспечивать выполнение соответствующей операции без повреждения образцов и деталей формы.

1.6. Насадка к формам балочек (черт.5) должна обеспечивать плотное прижатие стенок формы к ее основанию и формы в целом к столу вибрационной площадки.

Окно насадки по размерам должно соответствовать внутреннему контуру формы.

Допускается применять насадку с разделительными перегородками. 

Насадка к формам балочек

Черт.5

(Измененная редакция, Изм. N 1, 2).

1.7. Вибрационная площадка для уплотнения цементного раствора в формах балочек должна иметь вертикальные колебания с амплитудой (0,35±0,03) мм, частотой колебаний в минуту и быть укомплектована реле времени.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

1.8. Прибор для испытания на изгиб

Для испытания образцов балочек на изгиб могут быть использованы приборы любой конструкции, удовлетворяющие следующим требованиям.

Средняя скорость нарастания испытательной нагрузки на образец должна быть (0,05±0,01) кН/с [0,12±0,02) МПа/с в пересчете на единицу площади приведенного сечения балочки]. Захват для установки образца должен быть снабжен цилиндрическими элементами, изготовленными из стали твердостью 56...61 .

Нижние опорные элементы должны иметь возможности поворота относительно горизонтальной оси, лежащей на нижней опорной плоскости образца и являющейся осью ее продольной симметрии.

Схема расположения образца на опорных элементах, их форма, размеры и взаимное расположение приведены на черт.6. 

Схема расположения образца на опорных элементах

Черт.6

 

(Измененная редакция, Изм. N 1, 2).

1.9. Для определения предела прочности образцов при сжатии могут быть использованы прессы любой конструкции с предельной нагрузкой до 500 кН, удовлетворяющие техническим требованиям ГОСТ 28840 и обеспечивающие нагружение образца в режиме чистого сжатия.

Для компенсации пространственного отклонения от непараллельности опорных граней образца пресс должен иметь подвижную шаровую опору. Допускается применять шаровые опоры любой конструкции, обеспечивающей возможность проведения поверки пресса. Пресс должен быть снабжен приспособлением для центрированной установки нажимных пластинок, передающих нагрузку на образец.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

1.9.1. (Исключен, Изм. N 1).

1.10. Нажимные пластинки для передачи нагрузки на половинки образцов-балочек должны быть изготовлены из стали твердостью 56...61 . Форма и размеры пластинки приведены на черт.7.

 

Пластинки для передачи нагрузки на половинки образцов-балочек

Черт.7

 

При наличии приспособлений, обеспечивающих фиксацию пластинок на верхней и нижней опорных плитах пресса в отцентрированном и совпадающем при прижиме по периметру рабочих плоскостей положении, их допускается изготовлять без упоров. При этом взаимное смещение вертикальных граней пластин не должно быть более 0,5 мм, а на расстоянии мм от одной из торцевых граней нижней или верхней пластинки должен находиться упор, определяющий положение балочки и не препятствующий деформациям образца при испытании.

(Измененная редакция, Изм. N 1, 2).

1.11. Конструкция пропарочной камеры должна обеспечивать создание в ней среды насыщенного пара заданной температуры.

1.12. Порядок поверки аппаратуры приведен в приложении 2.

(Измененная редакция, Изм N 1). 

2. ПРОВЕДЕНИЕ ИСПЫТАНИЯ 

2.1. Определение консистенции цементного раствора

2.1.1. Для определения консистенции цементного раствора отвешивают 1500 г нормального песка (по ГОСТ 6139), 500 и 200 г воды (0,40). Компоненты загружают в предварительно протертую влажной тканью чашу лопастной мешалки в следующей последовательности: песок, вода, цемент. Чашу устанавливают на мешалку и перемешивают в течение (120±10) с.

При использовании бегунковой мешалки песок и цемент высыпают в предварительно протертую мокрой тканью сферическую чашу и перемешивают лопатой в течение 1 мин.

Затем в центре сухой смеси делают лунку, вливают в нее воду в количестве 200 г (0,40), дают воде впитаться в течение 0,5 мин и перемешивают смесь в течение 1 мин.

2.1.1.1. При применении бегунковой мешалки допускается перемешивать цемент и песок до и после приливания воды в мешалках, обеспечивающих хорошее перемешивание раствора и не изменяющих зерновой состав песка.

2.1.2. При применении бегунковой мешалки раствор переносят в предварительно протертую мокрой тканью чашу мешалки и перемешивают в течение 2,5 мин (20 оборотов чаши мешалки).

2.1.3. Форму-конус с центрирующим устройством устанавливают на диск встряхивающего столика. Внутреннюю поверхность конуса и диск столика перед испытанием протирают влажной тканью.

2.1.1.-2.1.3. (Измененная редакция, Изм. N 2).

2.1.4. По окончании перемешивания заполняют раствором форму-конус на половину высоты и уплотняют 15 штыкованиями металлической штыковкой. Затем наполняют конус раствором с небольшим избытком и штыкуют 10 раз.

После уплотнения верхнего слоя избыток раствора удаляют ножом, расположенным под небольшим углом к торцевой поверхности конуса, заглаживая с нажимом раствор вровень с краями конуса, затем конус снимают в вертикальном направлении. Нож предварительно протирают влажной тканью.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

2.1.5. Раствор встряхивают на столике 30 раз за (30±5) с, после чего штангенциркулем измеряют диаметр конуса по нижнему основанию в двух взаимно перпендикулярных направлениях и берут среднее значение. Расплыв конуса с 0,40 должен быть в пределах 106-115 мм. Если расплыв конуса окажется менее 106 мм, количество воды увеличивают для получения расплыва конуса 106-108 мм. Если расплыв конуса окажется более 115 мм, количество воды уменьшают для получения расплыва конуса 113-115 мм.

Водоцементное отношение, полученное при достижении расплыва конуса 106-115 мм, принимают для проведения дальнейших испытаний.

2.2. Определение предела прочности при изгибе и сжатии

2.2.1. Непосредственно перед изготовлением образцов внутреннюю поверхность стенок форм и поддона слегка смазывают машинным маслом. Стыки наружных стенок друг с другом и с поддоном формы промазывают тонким слоем солидола или другой густой смазки.

На собранную форму устанавливают насадку и промазывают снаружи густой смазкой стык между формой и насадкой.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

2.2.2. Для определения прочностных характеристик цементов изготавливают образцы-балочки из цементного раствора, приготовленного как указано в пп.2.1.1 и 2.1.2, с 0,40 и консистенцией, характеризуемой расплывом конуса 106-115 мм. Если при 0,40 расплыв конуса менее 106 или более 115 мм, образцы изготовляют при водоцементном отношении, определенном по п.2.1.5.

2.2.3. Для каждого установленного срока испытаний изготовляют по три образца (одна форма).

2.2.4. Для уплотнения раствора форму балочек с насадкой, подготовленную по п.2.2.1, закрепляют в центре виброплощадки, плотно прижимая ее к плите. Допускается устанавливать две формы, симметрично расположенные относительно центра виброплощадки, при условии одновременного их заполнения.

Форму по высоте наполняют приблизительно на 1 см раствором и включают вибрационную площадку. В течение первых 2 мин вибрации все три гнезда формы равномерно небольшими порциями заполняют раствором. По истечении 3 мин от начала вибрации виброплощадку отключают. Форму снимают с виброплощадки и избыток раствора удаляют ножом, расположенным под небольшим углом к поверхности укладки, заглаживая с нажимом раствор вровень с краями формы. Образцы маркируют. Нож предварительно должен быть протерт влажной тканью.

2.2.5. После изготовления образцы в формах хранят (24±1) ч в ванне с гидравлическим затвором или в шкафу, обеспечивающем относительную влажность воздуха не менее 90%.

2.2.4, 2.2.5. (Измененная редакция, Изм. N 1).

2.2.6. По истечении времени хранения, указанного в п.2.2.5, образцы осторожно расформовывают и укладывают в ванны с питьевой водой в горизонтальном положении так, чтобы они не соприкасались друг с другом.

Вода должна покрывать образцы не менее чем на 2 см. Воду меняют через каждые 14 сут. Температура воды при замене должна быть (20±2) °С, как и при хранении образцов.

2.2.6.1. Образцы, имеющие через (24±1) ч прочность, недостаточную для расформовки их без повреждения, допускается вынимать из формы через (48±2) ч, указывая этот срок в рабочем журнале.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

2.2.7. По истечении срока хранения образцы вынимают из воды и не позднее чем через 30 мин подвергают испытанию. Непосредственно перед испытанием образцы должны быть вытерты.

(Измененная редакция, Изм. N 2).

2.2.8. Определение предела прочности при изгибе

Образец устанавливают на опорные элементы прибора таким образом, чтобы его горизонтальные при изготовлении грани находились в вертикальном положении. Схема расположения образца на опорных элементах показана на черт.6. Образцы испытывают в соответствии с инструкцией, приложенной к прибору.

2.9.9. Предел прочности при изгибе вычисляют как среднее арифметическое значение двух наибольших результатов испытания трех образцов.

2.2.10. Определение предела прочности при сжатии

Полученные после испытания на изгиб шесть половинок балочек сразу же подвергают испытанию на сжатие. Половинку балочки помещают между двумя пластинками таким образом, чтобы боковые грани, которые при изготовлении прилегали к стенкам формы, находились на плоскостях пластинок, а упоры пластинок плотно прилегали к торцевой гладкой плоскости образца (черт.8). Образец вместе с пластинами центрируют на опорной плите пресса. Средняя скорость нарастания нагрузки при испытании должна быть (2,0±0,5) МПа/с. Рекомендуется использовать приспособление, автоматически поддерживающее стандартную скорость нагружения образца. 

Положение образца между нажимными пластинками при испытании на сжатие

1 - нижняя плита пресса; 2 - пластинки; 3 - верхняя плита пресса

Черт.8 

(Измененная редакция, Изм. N 1).

2.2.11. Предел прочности при сжатии отдельного образца вычисляют как частное от деления величины разрушающей нагрузки (в кгс) на рабочую площадь пластинки (в см), т.е. на 25 см.

2.2.12. Предел прочности при сжатии вычисляют как среднее арифметическое значение четырех наибольших результатов испытания шесть образцов.

2.3. Определение прочности цемента при пропаривании

2.3.1. Образцы для определения прочности цемента при пропаривании изготовляют в соответствии с пп.2.1. и 2.2. Для предохранения поверхности образца от попадания конденсата формы накрывают пластинами, выполненными из коррозионно-стойких материалов и не оказывающими давления на образцы. Формы с образцами помещают в пропарочную камеру, где выдерживают в течение (120±10) мин при температуре (20±3) °С (при отключенном подогреве).

(Измененная редакция, Изм. N 2).

2.3.2. Пропарку ведут по следующему режиму:

- равномерный подъем температуры до (85±5) °С ... (180±10) мин

- изотермический прогрев при температуре (85±5) °С ... (360±10) мин

- остывание образцов при отключенном подогреве ... (120±10) мин.

Затем открывают крышку камеры.

2.3.3. Через (24±2) ч с момента изготовления образцы расформовывают и сразу же испытывают в соответствии с п.2.2.

ПРИЛОЖЕНИЕ 1. (Исключено, Изм. N 2). 

ПРИЛОЖЕНИЕ 2

Обязательное 

ПОВЕРКА АППАРАТУРЫ 

1. Поверке подлежат:

- мешалка для перемешивания цементного раствора;

- встряхивающий столик и форма-конус;

- штыковка;

- формы для изготовления образцов-балочек;

- вибрационная площадка;

- прибор для определения предела прочности образцов при изгибе;

- пресс для определения предела прочности образцов при сжатии;

- пластинки для передачи нагрузки на половинки образцов-балочек.

2. Поверку проводят в соответствии с утвержденными инструкциями с периодичностью не реже одного раза в год.

3. Поверяемые параметры аппаратуры приведены в таблице.

 

 

 

Объект поверки

 

Поверяемый узел

или деталь

 

Поверяемый параметр

 

1. Мешалка лопастная для перемешивания цементного раствора

 

Лопасти активные

(без протекторов)

 

Диаметр описанной окружности, размеры сторон сечения

 

 

 

 

 

 

 

Лопасть пассивная

(без протектора)

 

 

Размеры сторон сечения, длина горизонтальной части

 

 

2. Мешалка бегунковая для перемешивания цементного раствора

 

Бегунок

 

Диаметр, ширина, радиус закругления

 

 

 

 

 

Ось с бегунком в сборе

 

Масса

 

 

 

 

 

 

Чаша

 

 

Диаметр вписанного круга

(в профиле чаши)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Механизм в сборе

 

 

 

 

 

 

 

Частота вращения чаши в минуту, частота вращения бегунка в минуту, зазор между дном чаши и нижней точкой поверхности бегунка, расстояние от центра вращения чаши до средней вертикальной плоскости бегунка

 

3. Встряхивающий столик

 

 

 

 

 

Механизм в целом

 

 

 

 

 

Высота подъема падающих частей, полное число встряхиваний за рабочий цикл (для автоматических столиков), отклонение от горизонтальной рабочей поверхности диска

 

4. Форма-конус с центрирующим устройством

 

 

 

 

 

 

Размеры

 

 

5. Штыковка

 

 

 

 

 

Размеры рабочей поверхности

 

6. Форма для изготовления образцов-балочек

 

 

 

 

 

 

Внутренние размеры, параллельность стенок

 

7. Вибрационная площадка

 

 

 

 

 

Амплитуда колебаний

 

8. Прибор для определения предела прочности при изгибе

 

Опорные и передающие нагрузку элементы

 

Размеры элементов и их взаимное расположение

 

 

 

 

 

Прибор в целом

 

 

Точность воспроизведения нагрузок

 

9. Пресс для определения предела прочности при сжатии

 

 

 

 

Точность воспроизведения нагрузок

 

 

10. Пластинки для передачи нагрузки на половинки образцов-балочек

 

 

 

 

 

 

Состояние рабочей поверхности, размеры, плоскостность рабочей поверхности, перпендикулярность боковых граней

 

 

 

Приложение 2. (Измененная редакция, Изм. N 2).

 

 

Электронный текст документа

подготовлен ЗАО "Кодекс" и сверен по: 

официальное издание

Цементы. Методы испытаний: Сб. ГОСТов.

ГОСТ 310.1-76-ГОСТ 310.3-76, ГОСТ 310.4-81,

ГОСТ 310.5-88, ГОСТ 310.6-85. -

М.: ИПК Издательство стандартов, 2003

www.avtobeton.ru

ГОСТ 310.4-81* «Цементы. Методы определения предела прочности при изгибе и сжатии»

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

ЦЕМЕНТЫ.

МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРЕДЕЛА ПРОЧНОСТИ

ПРИ ИЗГИБЕ И СЖАТИИ

Cements. Methods of bending and compression strength determination

ГОСТ

310.4-81

Дата введения 01.07.83

Настоящий стандарт распространяется на все виды цементов и устанавливает методы испытаний их для определения предела прочности при изгибе и сжатии.

(Измененная редакция, Изм. № 2).

Мешалка для перемешивания цементного раствора.

Чаша и лопатка.

Встряхивающий столик и форма-конус.

Штыковка.

Формы для изготовления образцов-балочек.

Насадка к формам.

Вибрационная площадка.

Прибор для испытания на изгиб образцов-балочек.

Пресс для определения предела прочности при сжатии.

Пластинки для передачи нагрузки.

Пропарочная камера.

1.1. Мешалка для перемешивания цементного раствора

Ia. Для перемешивания цементного раствора применяют лопастную мешалку. Ее схема, взаимное расположение, размеры и предельные отклонения размеров лопастей и чаши приведены на черт. 1а.

В систему лопастей сходят две активные (ведущая и ведомая) и одна пассивная (лопасть-скребок). Все три лопасти совершают планетарное вращение относительно оси чаши, а активные лопасти, кроме того, вращаются вокруг собственных осей во встречных направлениях.

Частота вращения лопастей составляет, мин.-1:

- планетарного. . . . . . . . .  40±2

- осевого:

 ведущей лопасти . . . . . .   80±4

 ведомой лопасти . . . . .     160±8.

Лопасть-скребок должна соприкасаться с поверхностью чаши.

Рабочие части лопастей могут быть защищены сменными протекторами, в качестве которых используют трубки из резины или других эластичных, износостойких и коррозионно-стойких в среде цементного раствора материалов.

Для перемешивания цементного раствора допускается применять бегунковую мешалку.

Схема бегунковой мешалки, основные размеры и их предельные отклонения приведены на черт. 1.

Схема мешалки для перемешивания цементного раствора

_____________

* Предельно допустимый размер при износе.

1 - чаша; 2 - ведомая лопасть; 3 - ведущая лопасть;

4- лопасть-скребок

Черт. 1а.

Мешалка для перемешивания цементного раствора

_____________

* 7 мм при износе.

1 - основание; 2 - чаша; 3 - ось чаши; 4 - ось бегунка; 5 -бегунок

Черт. 1

Масса деталей мешалки, допустимые отклонения при изготовлении и износе должны соответствовать указанным в таблице.

В килограммах

Наименование детали

Номинальная масса

Предельная масса, допускаемая при изготовлении

Предельная масса, допускаемая при износе, не менее

не более

не менее

1. Бегунок с шестеренкой без оси

19,1

19,4

19,1

18,5

2. Бегунок с шестеренкой и осью

21,5

22,0

21,5

20,9

Число оборотов чаши в минуту должно быть (8±0,5) мин.-1, а валика мешалки (72±5) мин.-1. Число оборотов чаши мешалки при перемешивании каждой пробы должно быть 20, после чего мешалка автоматически отключается.

1.2. Чаша и лопатка - по ГОСТ 310.3 (при использовании бегунковой мешалки).

1.1, 1.2. (Измененная редакция, Изм. № 2).

1.3. Встряхивающий столик и форма-конус

Конструкция столика должна обеспечивать плавный без перекосов подъем подвижной части на высоту (10±0,5) мм и ее свободное падение с этой высоты до удара о неподвижную преграду. Масса перемещающейся части столика должна быть (3500±100) г при изготовлении.

Число встряхиваний за рабочий цикл определения расплыва должно составлять 30 с периодичностью одно встряхивание в секунду.

Пример конструкции столика приведен на черт. 2. При помощи кулачка 1, получающего движение от привода, перемещающаяся часть, состоящая из диска 2 и штока 3, поднимается на заданную высоту и затем совершает свободное падение до удара о неподвижную преграду - станину 4. Диск 2 должен быть выполнен из коррозионно-стойкого металла со шлифованной рабочей поверхностью.

Столик должен быть установлен горизонтально и закреплен на фундаменте либо на металлической плите массой не менее 30 кг. Негоризонтальность рабочей поверхности диска столика не должна превышать 1 мм на диаметр 200 мм.

Форум-конус с центрирующим устройством 5, обеспечивающим точную установку формы на диске столика и предохраняющим ее от смещения в процессе штыкования раствора, и насадку 6 изготовляют из коррозионно-стойких материалов; их основные размеры приведены на черт. 2.

Эксцентриситет установки формы-конуса с центрирующим устройством относительно оси столика не должен быть более 1 мм при изготовлении.

(Измененная редакция, Изм. № 1, 2).

1.4. Штыковка (черт. 3) для уплотнения раствора в форме-конусе должна быть изготовлена из стали с твердостью не менее 45 НRСэ.

Масса штыковки составляет (350±20) г.

Рукоятку рекомендуется изготовлять из неметаллического малогигроскопичного материала.

(Измененная редакция, Изм. № 2).

Встряхивающий столик и форма-конус

___________

* Для испытания цемента с расплывом конуса более 200 мм применяют диск диаметром 300 мм. Указанный допуск - для изготовления.

1 - кулачок; 2 - диск; 3 - шток; 4 - станина; 5 - форма-конус с центрирующим устройством; 6 -насадка

Черт. 2

Штыковка

1 - стержень;  2 - рукоятка

Черт.3

Формы для изготовления образцов-балочек

____________

* Допуск для изготовления формы.

Черт. 4

(Измененная редакция, Изм. № 1, 2).

1.5. Разъемные формы для образцов-балочек (черт. 4) изготовляют из материалов, удовлетворяющих условиям их эксплуатации и обеспечивающих жесткость форм и стабильность размеров образцов.

Продольные и поперечные стенки формы должны при закреплении плотно прилегать друг к другу и к поддону, не допуская при изготовлении образцов вытекания воды из формы.

Пределы допускаемого износа стенок форм не более 0,2 мм по ширине и высоте.

1.5.1. Устройства, используемые для разъема и чистки форм, должны обеспечивать выполнение соответствующей операции без повреждения образцов и деталей формы.

1.6. Насадка к формам балочек (черт. 5) должна обеспечивать плотное прижатие стенок формы к ее основанию и формы в целой к столу вибрационной площадки.

Насадка к формам балочек

Черт. 5

(Измененная редакция, Изм. № 1, 2).

Окно насадки по размерам должно соответствовать внутреннему контуру формы.

Допускается применять насадку с разделительными перегородками.

1.7. Вибрационная площадка для уплотнения цементного раствора в формах балочек должна иметь вертикальные колебания с амплитудой (0,35±0,03) мм, частотой колебаний 3000-200 в минуту и быть укомплектована реле времени.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

Схема расположения образца на опорных элементах

Черт. 6

1.8. Прибор для испытания на изгиб

Для испытания образцов балочек на изгиб могут быть использованы приборы любой конструкции, удовлетворяющие следующим требованиям.

Средняя скорость нарастания испытательной нагрузки на образец должна быть (0,05±0,01) кН/с [0,12±0,02) МПа/с в пересчете на единицу площади приведенного сечения балочки]. Захват для установки образца должен быть снабжен цилиндрическими элементами, изготовленными, из стали твердостью 56 ... 61 HRCэ.

Нижние опорные элементы должны иметь возможность поворота относительно горизонтальной оси, лежащей на нижней опорной плоскости образца и являющейся осью ее продольной симметрии.

Схема расположения образца на опорных элементах, их форма, размеры и взаимное расположение приведены на черт. 6.

(Измененная редакция, Изм. № 1,2).

1.9. Для определения предела прочности образцов при сжатии могут быть использованы прессы, любой конструкции с предельной нагрузкой до 500 кН, удовлетворяющие техническим требованиям ГОСТ 28840 и обеспечивающие нагружение образца в режиме чистого сжатия.

Для компенсации пространственной не параллельности опорных граней образца пресс должен иметь подвижную шаровую опору. Допускается применять шаровые опоры любой конструкции, обеспечивающей возможность проведения поверки пресса. Пресс должен быть снабжен приспособлением для центрированной установки нажимных пластинок, передающих нагрузку на образец.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

1.9.1. (Исключен, Изм. № 1).

1.10. Нажимные пластиной для передачи нагрузки на половинки образцов-балочек должны быть изготовлены из стали твердостью 56 ...61 НRСэ. Форма и размеры пластинки приведены на черт. 7.

Пластинки для передачи нагрузки на половинки образцов-балочек

Черт. 7

При наличии приспособлений, обеспечивающих фиксацию пластинок на верхней и нижней опорных плитах пресса в отцентрированном и совпадающем при прижиме по периметру рабочих плоскостей положении, их допускается изготовлять без упоров. При этом взаимное смещение вертикальных граней  пластин не должно быть более 0,5 мм, а на расстоянии 3+1,5 мм от одной из торцевых граней нижней или верхней пластинки должен находиться упор, определяющий положение балочки и не  препятствующий деформациям образца при испытании.

(Измененная редакция, Изм. № 1,2).

1.11. Конструкция пропарочной камеры должна обеспечивать создание в ней среды насыщенного пара заданной температуры.

1.12. Порядок поверки аппаратуры приведен в приложении 2.

 (Измененная редакция, Изм. № 1).

2.1. Определение консистенции цементного раствора

2.1.1. Для определения консистенции цементного раствора отвешивают 1500 г нормального песка по ГОСТ 6139, 500  и 200г воды (В/Ц=0,40). Компоненты загружают в предварительно протертую влажной тканью чашу лопастной мешалки в следующей последовательности: песок, вода, цемент. Чашу устанавливают на мешалку и производят перемешивание в течение (120±10) с.

При использовании бегунковой мешалки отвешенные песок и цемент высыпают в предварительно протертую мокрой тканью сферическую чашу, перемешивают цемент с песком лопатой в течение 1 мин.

Затем в центре сухой смеси делают лунку, вливают в нее воду в количестве 200 г (В/Ц=0,40), дают воде впитаться в течение 0,5 мин и перемешивают смесь в течение 1 мин.

2.1.1.1. При применении бегунковой мешалки допускается перемешивать цемент и песок до и после приливания воды в мешалках, обеспечивающих хорошее перемешивание раствора и не изменяющих зерновой состав песка.

2.1.2. При применении бегунковой мешалки раствор переносят в предварительно протертую мокрой тканью чашу мешалки и перемешивают в последней в течение 2,5 мин (20 оборотов чаши мешалки).

2.1.3. Форму-конус с центрирующим устройством устанавливают на диск встряхивающего столика. Внутреннюю поверхность конуса и диск столика   перед   испытанием протирают влажной тканью.

2.1.1-2.1.3. (Измененная редакция, Изм. № 2).

2.1.4. По окончании перемешивания заполняют раствором форму-конус на половину высоты и уплотняют 15 штыкованиями металлической штыковкой. Затем наполняют конус раствором с небольшим избытком и штыкуют 10 раз.

После уплотнения верхнего слоя избыток раствора удаляют ножом, расположенным под небольшим углом к торцевой поверхности конуса, заглаживая с нажимом раствор вровень с краями конуса, затем конус снимают в вертикальном направлении. Нож предварительно протирают влажной тканью.

(Измененная редакция, Изм.№ 1).

2.1.5. Раствор встряхивают на столике 30 раз за (30±5) с, после чего штангенциркулем измеряют диаметр конуса по нижнему основанию и двух  взаимно перпендикулярных направлениях и берут среднее значение. Расплыв конуса с В/Ц=0,40 должен быть в пределах 106-115 мм. Если расплыв конуса окажется менее 106 мм, количество воды увеличивают для получения расплыва конуса 106-108 мм. Если расплыв конуса окажется более 115 мм, количество воды уменьшают для получения расплыва конуса 113-115 мм.

Водоцементное отношение, полученное при достижении расплыва конуса 106-115 мм, принимают для проведения дальнейших испытаний.

2.2. Определение предела прочности при изгибе и сжатии

2.2.1. Непосредственно перед изготовлением образцов внутреннюю поверхность стенок форм и поддона слегка смазывают машинным маслом. Стыки наружных стенок друг с другом и с поддоном формы промазывают тонким слоем солидола или другой густой смазки.

На собранную форму устанавливают насадку и промазывают снаружи густой смазкой стык между формой и насадкой.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

2.2.2. Для определения прочностных характеристик цементов изготавливают образцы-балочки из цементного раствора, приготовленного как указано в п.п. 2.1.1 и 2.1.2, с В/Ц=0,40 и консистенцией, характеризуемой расплывом конуса 106-115 мм. Если при В/Ц=0,40 расплыв конуса менее 106 или более 115 мм, образцы изготовляют при водоцементном отношении, определенном по п. 2.1.5.

2.2.3. Для каждого установленного срока испытаний изготовляют по три образца (одна форма).

2.2.4. Для уплотнения, раствора форму балочек с насадкой, подготовленную по п. 2.2.1, закрепляют в центре виброплощадки, плотно прижимая ее к плите. Допускается   устанавливать две формы, симметрично расположенные относительно центра виброплощадки, при условии одновременного их заполнения.

Форму по высоте наполняют приблизительно на 1 см раствором и включают вибрационную площадку. В течение первых 2 мин вибрации все три гнезда формы равномерно небольшими порциями заполняют раствором. По истечении 3 мин от начала вибрации виброплощадку отключают. Форму снимают с виброплощадки, и избыток раствора удаляют ножом, расположенным под небольшим углом к поверхности укладки, заглаживая, с нажимом раствор вровень с краями формы. Образцы маркируют. Нож предварительно должен быть протерт влажной тканью.

2.2.5. После изготовления образцы в формах хранят (24±1) ч в ванне с гидравлическим затвором или в шкафу, обеспечивающем относительную влажность воздуха не менее 90 %.

2.2.4, 2.2.5. (Измененная редакция, Изм. № 1).

2.2.6. По истечении времени хранения указанного в п. 2.2.5, образцы осторожно расформовывают и укладывают в ванны с питьевой водой и горизонтальном положении так, чтобы они не соприкасались друг с другом.

Вода должна покрывать образцы не менее чем на 2 см. Воду меняют через каждые 14 сут. Температура ее при замене должна быть (20±2)°С; как и при хранении образцов.

2.2.6.1. Образцы, имеющие через (24±1) ч прочность, недостаточную для расформовки их без повреждения, допускается вынимать из формы через (48±2) ч, указывая этот срок в рабочем журнале.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

2.2.7. По истечении срока хранения образцы вынимают из воды и не позднее чем через 30 мин подвергают испытанию. Непосредственно перед испытанием образцы должны быть вытерты.

(Измененная редакция, Изм. № 2).

2.2.8. Определение предела прочности при изгибе

Образец устанавливают на опорные элементы прибора таким образом, чтобы его горизонтальные при изготовлении грани находились в вертикальном положении. Схема расположения образца на опорных элементах показана на черт. 6. Образцы испытывают в соответствии с инструкцией, приложенной к прибору.

2.9.9. Предел прочности при изгибе вычисляют как среднее арифметическое значение двух наибольших результатов испытания трех образцов.

2.2.10. Определение предела прочности при сжатии

Полученные после испытания на изгиб шесть половинок балочек сразу же подвергают испытанию на сжатие. Половинку балочек помещают между двумя пластинками таким образом, чтобы боковые грани, которые при изготовлении прилегали к стенкам формы, находились на плоскостях пластинок, а упоры пластинок плотно прилегали к торцевой гладкой плоскости образца (черт.8). Образец вместе с пластинами центрируют на опорной плите пресса. Средняя скорость нарастания нагрузки при испытании должна быть (2,0±0,5) МПа/с. Рекомендуется использовать приспособление, автоматически поддерживающее стандартную скорость нагружения образца.

(Измененная редакция, Изм. № I).

2.2.11. Предел прочности при сжатии отдельного образца вычисляют как частное от деления величины разрушающей нагрузки (в кгс) на рабочую площадь пластинки (в см2) т. е. на 25 см2.

Положение образца между нажимными пластинками при испытании на сжатие

1-нижняя плита пресса; 2 -пластинки; 3 - верхняя плита пресса

Черт. 8

2.2.12. Предел прочности при сжатии вычисляют как среднее арифметическое значение четырех наибольших результатов испытания 6 образцов.

2.3. Определение прочности цемента при пропаривании

2.3.1. Образцы для определения прочности цемента, при пропаривании изготовляют в соответствии с пп. 2.1 и 2.2. Для предохранения поверхности образца от попадания конденсата формы накрывают пластинами, выполненными из коррозионно-стойких материалов и не оказывающими давления на образцы. Формы с образцами помещают в пропарочную камеру, где выдерживают в течение (120±10) мин при температуре   (20±3)°С (при отключенном подогреве).

(Измененная редакция, Изм. № 2).

2.3.2. Пропарку ведут по следующему режиму:

- равномерный подъем температуры до (85±5)°С ... (180± 10) мин

- изотермический прогрев при температуре (85±5)°С ... (360±10) мин

- остывание образцов при отключенном подогреве ... (120±10) мин.

Затем открывают крышку камеры.

2.3.3. Через (24 ± 2) ч с момента изготовления   образцы расформовывают и сразу же испытывают в соответствии с п. 2.2.

Справочное

(Исключено, Изм. № 2).

Обязательное

1. Поверке подлежат:

мешалка для перемешивания цементного раствора;

встряхивающий столик и форма-конус;

штыковка;

формы для изготовления образцов-балочек;

вибрационная площадка;

прибор для определения предела прочности образцов при изгибе;

пресс для определения предела прочности образцов при сжатии;

пластинки для передачи нагрузки на половинки образцов-балочек.

2. Поверку проводят в соответствии с утвержденными инструкциями с периодичностью не реже одного раза в год.

3. Поверяемые параметры аппаратуры приведены в таблице.

Объект поверки

Поверяемые узлы или детали

Поверяемые параметры

1. Мешалка лопастная для перемешивания цементного раствора

Лопасти активные (без протекторов)

Диаметр описанной окружности, размеры сторон сечения

Лопасть пассивная (без протектора)

Размеры сторон сечения, длина горизонтальной части

2. Мешалка бегунковая для перемешивания цементного

раствора

Бегунок

Ось с бегунком в сборе

Чаша

Механизм в сборе

Диаметр, ширина, радиус закругления

Масса

Диаметр вписанного круга (в профиле чаши)

Число оборотов чаши в минуту, число оборотов бегунка в минуту, зазор между дном чаши и нижней точкой, поверхности бегунка, расстояние от центра вращения чаши до средней вертикальной плоскости бегунка

3. Встряхивающий столик

Механизм в целом

Высота подъема падающих частей, полное число встряхиваний за рабочий цикл (для автоматических столиков), негоризонтальность рабочей поверхности диска

4. Форма-конус с центрирующим устройством

 

Размеры

5. Штыковка

 

Размеры рабочей части

6. Форма для изготовления образцов-балочек

 

Внутренние размеры; параллельность стенок

7. Вибрационная площадка

 

Амплитуда колебании

8. Прибор для определения предела прочности при изгибе

Опорные и передающие нагрузку элементы

Размеры элементов и их взаимное расположение

 

Прибор в целом

Точность воспроизведения нагрузок

9. Пресс для определения предела прочности при сжатии

 

Точность воспроизведение нагрузок

10. Пластинки для передачи нагрузки на половинки образцов-балочек

 

Состояние рабочей поверхности, размеры, плоскостность рабочей поверхности, перпендикулярность боковых граней

(Измененная редакция, Изм. №2).

1. РАЗРАБОТАН Министерством промышленности строительных материалов СССР

Государственным комитетом СССР по делам строительства

Министерством энергетики и электрификации СССР

2. ВНЕСЕН Министерством промышленности строительных материалов СССР

3. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР   по делам   строительства от 21.08.81 № 151

4. ВЗАМЕН ГОСТ 310.4-76

5. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ

6. Переиздание (ноябрь 1992 г.) с Изменениями № 1, 2, утвержденными в августе 1984 г., мае 1990 г. (ИУС 1-85, 9-90)

СОДЕРЖАНИЕ

 

files.stroyinf.ru


Смотрите также