Sovuqqa chidamlilik - suv bilan to'yingan materialning muzlash va eritish paytida fizik va mexanik xususiyatlarini saqlab qolish qobiliyati.
Qurilish materialining sovuqqa chidamliligi sovuqqa chidamlilik darajasi bilan tavsiflanadi: beton namunalarini muzlash va eritishning o'zgaruvchan davrlari soni, shundan so'ng asl fizik-mexanik xususiyatlar standartlashtirilgan chegaralarda saqlanadi: qoida tariqasida, massa yo'qolishi va (yoki) kuch.
Ezilgan tosh Olingan namunalar yuviladi va doimiy og'irlikda quritiladi. Keyin bu fraktsiyaning har bir namunasi metall idishga teng ravishda quyiladi va 20±5 °C haroratda suv bilan to'ldiriladi. 48 yilda h idishdagi suvni to'kib tashlang, maydalangan toshni muzlatgichga qo'ying va kameradagi haroratni (-18±2) °C ga yetkazing. Bu haroratda bir muzlash davrining davomiyligi 4 ga teng h. Shundan so'ng, maydalangan toshli idish muzlatgichdan chiqariladi va 20 ± 5 ° C haroratli suv hammomiga joylashtiriladi va maydalangan tosh to'liq eriguncha, lekin kamida 2 dan kam bo'lmagan haroratda saqlanadi. h. Keyin sinov davrlari takrorlanadi.
Muzlatish va eritishning 15, 25 va har 25 tsiklidan so'ng, maydalangan tosh namunasi doimiy og'irlikda quritiladi, nazorat elakdan o'tkaziladi, u sinovdan oldin to'liq qoladi, elakdagi qoldiq tortiladi va massa yo'qoladi. Am,%, formula bo'yicha 0,1% aniqlik bilan hisoblanadi Betonning sovuqqa chidamliligi 100x100x100 o'lchamdagi kub namunalarida aniqlanadi. mm yoki 150x150x150 mm standart bosim kuchiga yetganda (odatda 28 kunlik qattiqlashuvdan keyin).
Muzlatishdan oldin nazorat va asosiy namunalar 18±2 °C haroratda suv bilan to'yintiriladi.
To'yintirish uchun namunalar 24 da balandligining 1/3 qismiga suyuqlikka botiriladi h, keyin suyuqlik darajasi namuna balandligining 2/3 qismiga ko'tariladi va bu holatda yana 24 marta saqlanadi. h, shundan so'ng namunalar 48 ga to'liq suyuqlikka botiriladi h suyuqlik darajasi namunalarning yuqori chetidan kamida 20 barobar yuqori bo'lishi uchun mm.
Namunalarni 2... 4 soat hammomdan chiqarilgandan so'ng, ular siqilish uchun sinovdan o'tkaziladi.
Asosiy namunalar muzlatgichga minus 18 + 2 ° C haroratda yuklanadi va bu haroratda kamida 2,5 saqlanadi. h qirrasi 100 mm va kamida 3,5 bo'lgan namunalar uchun h qirrasi 150 bo'lgan namunalar uchun mm. Muzlatgandan so'ng, namunalar suv hammomida 18 ± 2 ° C haroratda 2,0 ± 0,5 davomida eritiladi. h va 3,0+0,5 h mos ravishda, namunalar hajmiga qarab. Kuniga kamida 1 tsiklni bajarish kerak.
Muzlatish va eritishning o'zgaruvchan davrlari soni, shundan so'ng siqish sinovi o'tkazilishi kerak, sovuqqa chidamliligi uchun betonning kutilgan darajasiga qarab belgilanadi.
Sovuqqa chidamliligi uchun beton navi, agar asosiy namunalarning o'rtacha siqilish kuchi ushbu nav uchun o'rnatilgan muzlash va eritishning o'zgaruvchan davrlari sonidan keyin o'rtacha bosimga nisbatan 5% dan ko'p bo'lmagan kamaygan bo'lsa, talab qilinganiga mos keladi. nazorat namunalarining mustahkamligi.
Tsement-beton uchun quyidagi sovuqqa chidamlilik darajalari o'rnatiladi: F25, F35, F50, F75, F100, F150, F200, F300, F400, F500, F600, F800. F1000. Materialning fizik xususiyatlariga bog'liq.
Materialning issiqlik bilan aloqasi bilan bog'liq xususiyatlarni ayting. O'lchov birliklari. Raqamli qiymatlar. Turli materiallar uchun misollar.
Issiqlik o'tkazuvchanligi (kkal / m * h * daraja, suv 0,51), issiqlikka chidamlilik, issiqlik quvvati (kJ / kg * daraja suv = 1), yong'inga chidamlilik (daraja), yong'inga chidamlilik (daraja). Issiqlik o'tkazuvchanligi po'lat 50. issiqlik quvvati po'lat - 0,48
Issiqlik o'tkazuvchanligi. Bu nimaga bog'liq? U qanday birliklarda o'lchanadi? Turli materiallar uchun issiqlik o'tkazuvchanligining raqamli qiymatlari. Qaysi tuzilmalar uchun hisobga olinadi?
Issiqlik o'tkazuvchanligi (kkal / m * h * daraja) - materialning qalinligi orqali issiqlikni uzatish qobiliyati. Bu hodisa materialning qarama-qarshi yuzalarida, masalan, bino devorlarining tashqi va ichki yuzalarida harorat farqi mavjud bo'lganda paydo bo'ladi. Materialning tuzilishi va moddasiga, g'ovaklikning kattaligi va tabiatiga, namlik va boshqalarga bog'liq Havo - 0,02. Suv - 0,51, granit - 2,5. Binolar, turar-joy binolari va boshqalar devorlari uchun hisobga olinadi.
Yong'inga chidamlilik, yong'inga chidamlilik va issiqlikka chidamlilik o'rtasidagi farqni tushuntiring. Misollar.
Yong'inga chidamlilik - bu materialning yonib ketmaslik qobiliyati. Yong'inga chidamlilik - bu materialning deformatsiyasiz (erimasdan) uzoq vaqt davomida yuqori haroratga bardosh berish qobiliyati. Issiqlikka chidamlilik - materialning yuqori haroratlarda operatsion xususiyatlarini saqlab qolish qobiliyati: deformatsiyasiz, kuchni saqlab qolish.
Materiallarning mexanik va deformatsiya xossalarini ayting. Ularni aniqlash usullari.
Mexanik xususiyatlar materialning ish paytida mexanik stressga (yuklarga) bardosh berish qobiliyatini aks ettiradi. Yuklar doimiy yoki vaqtinchalik bo'lishi mumkin. Xususiyatlari: mustahkamlik, qattiqlik, zarbaga chidamlilik, aşınma qarshilik, aşınma qarshilik, elastik-plastik va deformatsiya xususiyatlari.
Dam olish- materialning kuchlanishni o'z-o'zidan kamaytirish xususiyati, agar uning dastlabki deformatsiyasi qattiq bog'lanishlar bilan mustahkamlangan bo'lsa va o'zgarishsiz qolsa. Stressni yumshatish vaqtida boshlang'ich deformatsiyaning tabiati o'zgarishi mumkin, masalan, elastiklikdan asta-sekin qaytarilmas (plastik)gacha o'zgarishi mumkin, bunda o'lchamdagi o'zgarishlar yuz bermaydi, molekulalararo harakatlar va molekula ichidagi strukturaning qayta yo'naltirilishi tufayli stressning bunday yo'qolishi mumkin. Stressning boshlang'ich qiymati e -2,718 marta kamaygan vaqt (e - tabiiy logarifmlarning asosi), gevşeme davri 1 (suyuqlik konsistensiyasi uchun H0 s dan 2-1010 s gacha) o'zgaradi. o'nlab yillar yoki undan ko'p) qattiq materiallar uchun (qanchalik kam bo'lsa, deformatsiyalanadigan material).
Elastiklik- yukni olib tashlagandan so'ng, materialning asl shakli va hajmiga qaytish xususiyati. Elastiklik miqdoriy jihatdan egiluvchanlik chegarasi bilan tavsiflanadi, u shartli ravishda ma'lum bir material uchun texnik xususiyatlarda belgilangan juda kichik qiymatdagi qoldiq deformatsiyalarni qabul qila boshlaydigan kuchlanishga tenglashtiriladi ) ular vaqt omilini, ya'ni materialning haqiqiy kuchining qiymatini buzadigan stressning davomiyligini hisobga olmaydilar; 2) qabul qilingan usullarda material namunalarining o'lchamlari, shakli, sirtining tabiati, yuklanish tezligi, burg'ularning pinlanishi va boshqa dastlabki ma'lumotlar shartli. Xuddi shu materialning kuchlanish kuchi namunaning o'lchamiga, uning shakliga, yukni qo'llash tezligiga va namunalar sinovdan o'tgan qurilmaning dizayniga qarab turli qiymatlarga ega bo'lishi mumkin.
Qattiqlik- materialning unga boshqa qattiqroq materialning kirib kelishiga qarshilik ko'rsatish xususiyati. Materiallarning qattiqligini ularning turi va maqsadiga qarab aniqlashning bir qancha usullari mavjud. Bir hil strukturaning tosh materiallarining qattiqligi Mohs shkalasi bo'yicha aniqlanadi, u 1 dan 10 gacha an'anaviy qattiqlik indeksiga ega 10 ta mineraldan iborat (eng yumshoq talk 1, eng qattiq olmos 10). Sinov materialining qattiqligi ikkita qo'shni mineralning qattiqligi orasida bo'lib, ulardan biri sinov materialini tirnaydi, ikkinchisi esa material namunasida iz qoldiradi. Metall, beton va plastmassalarning qattiqligi standart po'latdan yasalgan sharni ma'lum bir yuk ostida va ma'lum vaqt davomida sinov namunasiga bosish orqali aniqlanadi. Bunday holda, qattiqlikning xarakteristikasi sifatida yukning chuqurlik maydoniga nisbati olinadi. Turli usullar bilan olingan qattiqlik qiymatlarini bir-biri bilan taqqoslab bo'lmaydi. Materialning yuqori mustahkamligi har doim ham uning qattiqligini ko'rsatmaydi (masalan, yog'och bosim kuchi bo'yicha betonga teng, qattiqligi esa betonnikidan sezilarli darajada past).
Aşınma- materialning abraziv ta'sirlarga qarshi turish xususiyati. Aşınma va zarbaning bir vaqtning o'zida ta'siri materialning aşınma qarshiligini tavsiflaydi. Bu xususiyatlarning ikkalasi ham turli xil an'anaviy usullar bilan aniqlanadi: aşınma - maxsus ishqalanish doiralarida va eskirish - aylanuvchi barabanlar yordamida, bu erda materialning namunasi bilan birga ko'pincha ma'lum miqdordagi metall sharlar yuklanadi, bu esa silliqlash effektini kuchaytiradi. . Aşınma xarakteristikasi 1 sm2 ishqalanish maydoniga materialning massasi yoki hajmining yo'qolishi sifatida qabul qilinadi va aşınma xarakteristikasi - material namunasiga nisbatan nisbiy vazn yo'qotish.
Sovuqqa chidamliligi suv bilan to'yingan materialning xususiyatini vayronagarchilik belgilarisiz va kuchning sezilarli darajada pasayishisiz takroriy o'zgaruvchan muzlash va erishga bardosh berish uchun chaqiring.
Bardosh beradigan o'zgaruvchan muzlash va eritish davrlari soniga qarab (sovuqga chidamlilik darajasi) materiallar navlarga bo'linadi. Mrz 10, 15, 25, 35, 50, 100, 150, 200 va undan ko'p.
Muzlagandan keyin namunalar vayron bo'lish belgilarini ko'rsatmasa, sovuqqa chidamlilik darajasi quyidagi formula yordamida sovuqqa chidamlilik koeffitsientini aniqlash orqali aniqlanadi:
Sovuqqa chidamli materiallar uchun qiymat K Mrz kamida 0,75 bo'lishi kerak. Teshiklari bo'lmagan zich materiallar yoki suvning singishi 0,5% dan oshmaydigan ahamiyatsiz ochiq g'ovaklikka ega bo'lgan materiallar yuqori sovuqqa chidamliligiga ega. Agar ma'lum miqdordagi muzlatish va eritish davrlaridan so'ng, parchalanish va delaminatsiya natijasida namunalar vaznining yo'qolishi 5% dan oshmasa va mustahkamlik 25% dan oshmasa, material sovuqqa chidamli deb tan olinadi.
Vazifa 1. Beton kub namunalarini sovuqqa chidamliligi uchun sinovdan o'tkazishda ularning sinovdan so'ng kuchi R kompressi = 15 MPa, sinovdan oldin suv bilan to'yingan holatda namunalarning bosim kuchi 18 MPa edi. Betonning sovuqqa chidamliligini aniqlang?
Yechim.Formuladan (19):
, beri K Mrz >0,75, keyin beton sovuqqa chidamli.
_____________________________________________________________________
ISILIK O'TKAZISHNI ANIQLASH
Issiqlik o'tkazuvchanligi materialni cheklovchi sirtlarda harorat farqi mavjud bo'lganda, issiqlikni qalinlik orqali o'tkazish uchun materialning xususiyatini chaqiring. Materialning issiqlik o'tkazuvchanligining ko'rsatkichi issiqlik o'tkazuvchanlik koeffitsienti hisoblanadi λ , kkal/m h deg.
Agar ma'lum bir materialning qalinligi d bo'lgan bir hil tekis devorini tasavvur qilsak, m va maydon F, m 2, uning ichki yuzasi harorati t 1, tashqi yuzasi t 2, va t 1 >t 2, keyin doimiy issiqlik oqimi devor orqali o'tadi.
Issiqlik miqdori Q, kkal orqasidagi devor orqali o'tadi z h, devor sirtlaridagi harorat farqiga, devor maydoniga, vaqtga to'g'ridan-to'g'ri proportsional va devor qalinligiga teskari proportsional:
Materiallarning issiqlik o'tkazuvchanligi isitiladigan binolarning devorlari va qavatlarining qalinligini hisoblashda, shuningdek, issiq yuzalar va muzlatgichlarning issiqlik izolatsiyasining zarur qalinligini aniqlashda hisobga olinadi. U bilan bog'langan termal qarshilik material qatlami R(m 2 °C/Vt), bu formula bilan aniqlanadi:
3-jadval
Ba'zi qurilish materiallarining issiqlik o'tkazuvchanligi
Vazifa 1. Qalinligi a = 51 sm bo'lgan g'isht devorining tashqi yuzasi t = -33 ° C, ichki yuzasi esa t = +18 ° S haroratga ega. Har bir 1m2 devor yuzasidan 1 soatda qancha issiqlik o‘tadi? G'ishtning issiqlik o'tkazuvchanlik koeffitsienti l = 0,8 Vt / m ° S ni tashkil qiladi.
Yechim.Formuladan (20): 
______________________________________________________________________
ISIQLIK SAKLIYATINI ANIQLASH
Suv bilan to'yingan materialning vayronagarchilik belgilarisiz yoki zichlikning sezilarli darajada pasayishisiz takroriy o'zgaruvchan muzlash va erishga bardosh berish qobiliyati. Yo'q qilish teshiklardagi suv muzlatilganida taxminan 9% ga oshishi tufayli sodir bo'ladi. Muzga o'tish paytida suvning eng katta kengayishi -4 ° C haroratda kuzatiladi, haroratning yanada pasayishi muz hajmining oshishiga olib kelmaydi; Suv muzlaganda, teshik devorlari sezilarli bosimga duchor bo'ladi va qulashi mumkin. Barcha teshiklar to'liq suv bilan to'ldirilganda, materialning yo'q qilinishi hatto bir marta muzlatish bilan ham sodir bo'lishi mumkin. G'ovakli material suv bilan to'yingan bo'lsa, makrokapillyarlar asosan to'ldiriladi, mikrokapillyarlar qisman suv bilan to'ldiriladi va muzlash jarayonida suv siqib chiqadigan zahira teshiklari bo'lib xizmat qiladi. Binobarin, qurilish materiallarining sovuqqa chidamliligi g'ovaklikning o'lchami va tabiati va ularning ishlash shartlari bilan belgilanadi.
Suvning emilimi qanchalik past bo'lsa va materialning kuchlanish kuchi qanchalik katta bo'lsa, u shunchalik yuqori bo'ladi. Zich materiallar sovuqqa chidamli. Gözenekli materiallar orasida faqat yopiq teshiklar yoki suvni o'z ichiga olgan materiallar sovuqqa chidamli. Teshiklarning 90% dan kamroq qismini egallaydi. Agar suv bilan to'yingan holatda muzlash va eritish davrlari sonini o'rnatgandan so'ng, uning kuchi 15-25% dan oshmagan bo'lsa va parchalanish natijasida vazn yo'qotish 5% dan oshmasa, material sovuqqa chidamli hisoblanadi. Sovuqqa chidamliligi -15, -17 ° C da o'zgaruvchan muzlash va 20 ° S haroratda erishi davrlari soni bilan tavsiflanadi. Materialning bardosh berishi kerak bo'lgan tsikllar soni (sinf) uning strukturada kelajakdagi xizmat ko'rsatish shartlariga va iqlim sharoitlariga bog'liq. Bardosh beradigan o'zgaruvchan muzlash va eritish davrlari soniga qarab (sovuqqa chidamlilik darajasi) materiallar Mrz 10, 15, 25, 35, 50, 100, 150, 200 va undan ko'p navlarga bo'linadi. Laboratoriya sharoitida muzlatish sovutish kameralarida amalga oshiriladi. Sovutgich kamerasida bir yoki ikkita muzlash davri 3-5 yillik atmosfera ta'siriga yaqin ta'sir ko'rsatadi.
ISILIK O'TKAZISH
Materialning qalinligi orqali issiqlikni bir sirtdan ikkinchisiga o'tkazish xususiyati. Issiqlik o'tkazuvchanligi, materialning qarama-qarshi yuzalarida harorat farqi 1 ° C bo'lganda, 1 m2 maydonga ega bo'lgan 1 m qalinlikdagi materialdan 1 soniya davomida o'tadigan issiqlik miqdori (J) bilan tavsiflanadi. Materialning issiqlik o'tkazuvchanligi to'g'ridan-to'g'ri uning kimyoviy tarkibi, g'ovakliligi, namligi va issiqlik almashinuvi sodir bo'ladigan haroratga bog'liq. Elyafli materiallar tolalarga nisbatan issiqlik yo'nalishiga qarab turli xil issiqlik o'tkazuvchanligiga ega (masalan, yog'ochda, tolalar bo'ylab issiqlik o'tkazuvchanligi tolalar bo'ylab ikki barobar yuqori). Yupqa gözenekli materiallar va yopiq teshiklari bo'lgan materiallar katta gözenekli materiallarga va bir-biriga bog'langan gözenekleri bo'lgan materiallarga qaraganda ko'proq issiqlik o'tkazuvchanligiga ega. Buning sababi shundaki, katta va bir-biriga bog'langan teshiklarda konveksiya orqali issiqlik uzatish kuchayadi, bu esa umumiy issiqlik o'tkazuvchanligini oshiradi.
Materialning namligi oshishi bilan issiqlik o'tkazuvchanligi oshadi, chunki suv havodan 25 baravar yuqori issiqlik o'tkazuvchanligiga ega. Xom ashyoning issiqlik o'tkazuvchanligi uning haroratining pasayishi bilan yanada ortadi, chunki muzning issiqlik o'tkazuvchanligi suvning issiqlik o'tkazuvchanligidan bir necha baravar yuqori. Bino konvertlarini - devorlar, shiftlar, pollar, tomlarni qurishda materialning issiqlik o'tkazuvchanligi katta ahamiyatga ega. Yengil va gözenekli materiallar issiqlik o'tkazuvchanligiga ega. Materialning hajmli og'irligi qanchalik yuqori bo'lsa, uning issiqlik o'tkazuvchanligi shunchalik yuqori bo'ladi. Misol uchun, 2400 kg / m3 hajmli og'ir betonning issiqlik o'tkazuvchanlik koeffitsienti 1,25 kkal / m-soat-deg, ko'pikli beton esa 300 kg / m3 hajmli og'irligi bilan faqat 0,11 kkal / m-h-deg.
ISSIQLIK SAKLIYATI
Materialning qizdirilganda issiqlikni to'plash xususiyati. Keyinchalik sovutilganda, yuqori issiqlik sig'imi bo'lgan materiallar ko'proq issiqlik chiqaradi. Shuning uchun, devorlar, pollar, shiftlar va xonaning boshqa qismlari uchun issiqlik quvvati yuqori bo'lgan materiallardan foydalanilganda, xonalardagi harorat uzoq vaqt davomida barqaror bo'lib qolishi mumkin.
Issiqlik sig'imi koeffitsienti - isitish tizimida 1 kg materialni isitish uchun zarur bo'lgan issiqlik miqdori. Qurilish materiallari issiqlik sig'imi koeffitsienti eng yuqori issiqlik sig'imi (4,2 kJ / (kg ° C)) bo'lgan suvdan kamroq issiqlik sig'imiga ega. Materiallar namlanganligi sababli ularning issiqlik sig'imi ortadi, lekin ayni paytda issiqlik o'tkazuvchanligi ham ortadi.
Materialning issiqlik sig'imi issiqlik to'planishini hisobga olish zarur bo'lgan hollarda, masalan, isitish binolarining devorlari va shiftlarining issiqlik qarshiligini hisoblashda, xona ichidagi haroratni to'satdan tebranishlarsiz ushlab turish uchun muhimdir. issiqlik rejimining o'zgarishi, qishki ish uchun materialni isitishni hisoblashda, pechlarning dizaynini hisoblashda. Ba'zi hollarda o'choqning o'lchamlarini volumetrik solishtirma issiqlik quvvati - HS bo'yicha 1 m3 materialni isitish uchun zarur bo'lgan issiqlik miqdori yordamida hisoblash kerak.
SUV SO‘RISHI
Materialning suv bilan to'g'ridan-to'g'ri aloqa qilganda singdirish va ushlab turish xususiyati. U butunlay suvga botirilgan quruq material tomonidan so'rilgan suv miqdori bilan tavsiflanadi va massaning foizi sifatida ifodalanadi (massa bo'yicha suvning singishi).
Namuna tomonidan so'rilgan suv miqdori uning hajmiga bo'linib, suvning hajm bo'yicha singishi hisoblanadi. Hajmi bo'yicha suvning singishi materialning teshiklari suv bilan to'ldirilganligini aks ettiradi. Suv barcha yopiq teshiklarga kirmasligi va ochiq bo'shliqlarda saqlanmasligi sababli, suvning hajmli singishi har doim haqiqiy g'ovaklikdan kamroq bo'ladi. Volumetrik suvning singishi har doim 100% dan kam, massa bo'yicha suvning singishi esa 100% dan ortiq bo'lishi mumkin.
Qurilish materiallarining suvga singishi asosan g'ovaklarning hajmiga, ularning turiga va hajmiga qarab o'zgaradi.
Suv bilan to'yinganlik natijasida materiallarning xossalari sezilarli darajada o'zgaradi: zichlik va suv o'tkazuvchanligi oshadi va ba'zi materiallarning hajmi (masalan, yog'och, loy) ortadi. Moddiy zarrachalar va penetratsion suv zarralari orasidagi bog'lanishning buzilishi tufayli qurilish materiallarining mustahkamligi pasayadi.
YUMSHATSH KOEFFITSIENTI
Suv bilan to'yingan materialning bosim kuchining quruq holatdagi materialning siqilish kuchiga nisbati. Yumshatish koeffitsienti materialning suvga chidamliligini tavsiflaydi. Loy kabi oson namlanadigan materiallar uchun yumshatilish koeffitsienti 0. Suv ta'sirida (metall, shisha va boshqalar) o'z kuchini to'liq saqlaydigan materiallar uchun yumshatilish koeffitsienti 1. Yumshatish koeffitsienti 0,8 dan yuqori bo'lgan materiallar uchun. suv o'tkazmaydigan deb tasniflanadi. Tizimli namlik bo'lgan joylarda yumshatuvchi koeffitsienti 0,8 dan kam bo'lgan qurilish materiallaridan foydalanishga yo'l qo'yilmaydi.
NAMLIKNI CHARISHI
Atrof-muhit sharoitlari (past namlik, isitish, havo harakati) mavjud bo'lganda materialning quritish tezligini tavsiflovchi xususiyat. Namlikni yo'qotish, havoning nisbiy namligi 60% va 20 ° S haroratda bir kunda material yo'qotadigan suv miqdori bilan tavsiflanadi. Tabiiy sharoitda, namlik o'tkazilishi tufayli, qurilish ishlari tugaganidan keyin bir muncha vaqt o'tgach, qurilish konstruktsiyalarining namlik miqdori va atrof-muhit o'rtasida muvozanat o'rnatiladi. Bu muvozanat holati havo-quruq yoki havo-nam muvozanat deb ataladi.
SUV O'tkazuvchanligi
Materialning bosim ostida suv o'tkazish qobiliyati. Suv o'tkazuvchanligining xarakteristikasi - 1 MPa bosim ostida 1 soniya ichida materialning 1 m2 yuzasidan o'tadigan suv miqdori. Zich materiallar (po'lat, shisha, ko'pchilik plastmassalar) suv o'tkazmaydigan. Suv o'tkazuvchanligini aniqlash usuli qurilish materialining turiga bog'liq. Suv o'tkazuvchanligi to'g'ridan-to'g'ri materialning zichligi va tuzilishiga bog'liq - materialdagi teshiklar qanchalik ko'p bo'lsa va ular qanchalik katta bo'lsa, suv o'tkazuvchanligi shunchalik yuqori bo'ladi. Tom yopish va gidrotexnika materiallarini tanlashda ko'pincha suv o'tkazuvchanligi emas, balki suvga chidamliligi baholanadi, bu ma'lum bir bosim ostida yoki suv bosimining chegaraviy qiymati ostida suvning kirib borishi belgilari paydo bo'ladigan vaqt bilan tavsiflanadi. namunadan o'tmaydi.
HAVO QARShILIGI
Materialning sezilarli deformatsiyalarsiz va mexanik kuchini yo'qotmasdan uzoq vaqt davomida takroriy muntazam namlash va quritishga bardosh berish qobiliyati. Namlikning o'zgarishi ko'plab materiallarning hajmini o'zgartirishga olib keladi - ular namlanganda shishiradi, quriganida qisqaradi, yorilib ketadi va hokazo. Har xil materiallar o'zgaruvchan namlik ta'siriga nisbatan boshqacha harakat qiladi. Masalan, o'zgaruvchan namlik bilan beton vayron bo'lishga moyil, chunki tsement tosh quriganida qisqaradi va plomba deyarli reaksiyaga kirishmaydi - natijada kuchlanish kuchlanishi paydo bo'ladi, tsement tosh plomba moddasidan yirtilib ketadi. Qurilish materiallarining havoga chidamliligini oshirish uchun hidrofobik qo'shimchalar qo'llaniladi.
NAMLIK DEFORMATSIYALARI
Materialning namligi o'zgarganda uning hajmi va hajmining o'zgarishi. Quritish jarayonida materialning hajmi va hajmining pasayishi qisqarish yoki qisqarish, o'sishi shishish deb ataladi.
Siqilish materialning zarrachalarini o'rab turgan suv qatlamlarining pasayishi va materialning zarralarini bir-biriga yaqinlashtirishga moyil bo'lgan ichki kapillyar kuchlarning ta'siri natijasida yuzaga keladi va kuchayadi. Shishish zarrachalar yoki tolalar orasiga kirib boradigan qutbli suv molekulalari ularning hidratsion qobiqlarini qalinlashishi bilan bog'liq. Ko'p suvni o'ziga singdira oladigan yuqori darajada g'ovakli va tolali tuzilishga ega bo'lgan materiallar yuqori qisqarishi bilan tavsiflanadi (masalan, uyali beton 1-3 mm/m; og'ir beton 0,3-0,7 mm/m; granit 0,02-0,06 mm/m ; seramika g'isht 0,03-0,1 mm / m.
Sovuqqa chidamliligi nima va uni aniqlash usullari qanday? Keramika devor va qoplama materiallari uchun sovuqqa chidamlilik talablari qanday?
Sovuqqa chidamlilik - bu suv bilan to'yingan materialning muzlash va muzdan tushirishga qarshi turish qobiliyati. Materialning sovuqqa chidamliligi sovuqqa chidamlilik markasi bilan belgilanadi. Materialning sovuqqa chidamlilik darajasi material namunalari bosim kuchini 15% dan ortiq kamaytirmasdan bardosh bera oladigan o'zgaruvchan muzlash va eritish davrlarining eng ko'p soni sifatida qabul qilinadi; Sinovdan so'ng namunalar ko'rinadigan shikastlanishga ega bo'lmasligi kerak - yoriqlar, chiplar (massa yo'qolishi 5% dan oshmasligi kerak).
Atmosfera omillari va suv ta'sirida bo'lgan inshootlarda qurilish materiallarining chidamliligi sovuqqa chidamliligiga bog'liq. Sovuqqa chidamlilik darajasi loyiha tomonidan strukturaning turini, ish sharoitlarini va iqlimini hisobga olgan holda belgilanadi. Iqlim sharoiti eng sovuq oyning oʻrtacha oylik harorati va uzoq muddatli meteorologik kuzatishlar boʻyicha oʻzgaruvchan muzlash va erish davrlarining soni bilan tavsiflanadi. Tashqi devorlar uchun engil beton, g'isht, sopol toshlar odatda 15, 25, 35 sovuqqa chidamliligiga ega. Biroq, ko'priklar va yo'llar qurilishida ishlatiladigan beton 50, 100 va 200, gidravlik beton - gacha bo'lishi kerak. 500. Muzlatishning betonga va erishiga ta'siri, materialning charchashiga olib keladigan takroriy tortishish yukining takroriy ta'siriga o'xshaydi.
Laboratoriyada materialning sovuqqa chidamliligini tekshirish belgilangan shakl va o'lchamdagi (beton kublar, g'ishtlar va boshqalar) namunalarida sinovdan oldin amalga oshiriladi, namunalar suv bilan to'yingan. Shundan so'ng, ular muzlatgichda -15 dan -20 C gacha muzlatiladi, shunda suv nozik teshiklarda muzlaydi. Sovutgich kamerasidan olingan namunalar suvda 15-20C haroratda eritiladi, bu esa namunalarning suvga to'yingan holatini ta'minlaydi. Asosiy - birinchi (barcha turdagi beton uchun, yo'l va aerodrom qoplamalari uchun betondan tashqari) va ikkinchi (yo'l va aerodrom qoplamalari uchun beton uchun); takroriy muzlash va eritish bilan tezlashtirilgan - ikkinchi va uchinchi bir marta muzlatish bilan tezlashtirilgan - to'rtinchi (dilatometrik) va beshinchi (strukturaviy-mexanik);
Materialning sovuqqa chidamliligini baholash uchun jismoniy nazorat qilish usullari va birinchi navbatda impulsli ultratovush usuli qo'llaniladi. Uning yordami bilan siz tsiklik muzlash paytida betonning mustahkamligi yoki elastik modulining o'zgarishini kuzatishingiz va muzlatish va eritish davrlarida sovuqqa chidamliligi asosida betonning darajasini aniqlashingiz mumkin, ularning soni kuch yoki elastiklikning ruxsat etilgan pasayishiga to'g'ri keladi. modul.
Sovuqqa chidamliligi nuqtai nazaridan, suv bilan to'yingan oddiy loy g'isht hech qanday tashqi vayronagarchilik belgilarisiz (qirralarning delaminatsiyasi, qirralarning va burchaklarning parchalanishi, yorilish) -75 haroratda kamida 15 marta o'zgaruvchan muzlash davriga bardosh berishi kerak. ° C va undan pastroq, keyin suvda 15 ±5 ° S haroratda eritish.
Yengil g'isht vaqtinchalik vayronagarchilik belgilarisiz -15 ° C va undan past haroratda kamida 10 marta takroriy muzlash davriga, so'ngra 15 ± 5 ° S haroratda eritishga bardosh berishi kerak.
Qarama-qarshi g'isht hech qanday ko'rinadigan shikastlanish belgilarisiz kamida 25 marta takroriy muzlashdan keyin suvda erishi bilan bardosh berishi kerak.
Qurilish materiallarining sovuqqa chidamliligini aniqlash usuli qurilish mahsulotlarini, xususan, g'isht, silikat va keramik toshlarni sinovdan o'tkazish sohasiga tegishli. Qurilish materiallarining sovuqqa chidamliligini aniqlash usuli namunalarni suv yoki natriy xlorid eritmasi bilan to'yintirish, namunalarning sirt tsikli muzlashi va erishi va sovuqqa chidamliligini vizual baholashni o'z ichiga oladi, muzlash 5-10 daqiqa davomida amalga oshiriladi va 3- eritish. 5 minut davomida tekshirilayotgan sirtning 0,1-0,2 qismi muzlash va muzdan tushirish rejimlari 30-40 gradus/min tezlikda o‘zgaradi va namunalar suv va natriy xlorid eritmasiga ularning hajmining 90-95% gacha botiriladi. Ixtiro sinov muddatini qisqartiradi, mehnat zichligini pasaytiradi va sinov natijalarining ishonchliligini oshiradi.
Ixtiro qurilish materiallarini sinash sohasiga, xususan, ularning sovuqqa chidamliligini aniqlashga tegishli. Qurilish materiallarining sovuqqa chidamliligini aniqlashning ma'lum usuli mavjud, shu jumladan namunalarni suvga yoki natriy xlorid eritmasiga to'yintirish, namunalarni havoda minus 20 o C haroratda 2-4 soat davomida muzlatish va namunalarni suvli eritmada eritish. atrof-muhit yoki natriy xlorid eritmasi 20 o C haroratda 1,5-2 soat davomida, muzlash-eritish davrlari sonini namunalar 25% kuchini yo'qotguncha yoki 5% massa yo'qotguncha yoki tashqi belgilar paydo bo'lguncha yozib oling. Qurilish materiallarining sovuqqa chidamliligi baholanadi (1). Ushbu usulning nochorligi sinovning sezilarli murakkabligi va davomiyligi va murakkab va katta hajmli uskunalardan foydalanish zarurati. Qurilish materiallarining sovuqqa chidamliligini tezda aniqlashning ma'lum usuli mavjud: namunalarni ular ichiga o'rnatilgan po'lat tayoq bilan suv bilan to'yintirish, muzlash va eritish va po'lat tayoqning dastlabki elektr potentsialining keskin o'sishini qayd etish, bu esa sovuqqa chidamliligini oshirishga yordam beradi. materialning qarshiligi baholanadi (2). Qurilish materiallari namunalarining sovuqqa chidamliligini strukturaviy va mustahkamlik xususiyatlarining nisbati asosida aniqlashning ma'lum usuli mavjud bo'lib, u struktura xarakteristikasi sifatida kapillyar va qisqarish g'ovakligi va namunalarni yo'q qilish ishi olinadi. kuch xarakteristikasi (3). Ma'lum usullarning kamchiliklari (2, 3) sovuqqa chidamliligini aniqlash usullarining bilvositaligi va natijada natijalarning past aniqligi. Bundan tashqari, (1, 2, 3) usullarning kamchiliklari shundaki, to'g'ridan-to'g'ri hajmli muzlatish sharoitida sovuqqa chidamliligini aniqlash qurilish materialining haqiqiy ish sharoitlariga mos kelmasligi, u navbatma-navbat salbiy va ijobiy haroratlarga ta'sir qiladi. faqat bir tomoni. Shuning uchun qurilish materiallarini sinovdan o'tkazish natijalari materialning sovuqqa chidamliligi qiymatlarining keng tarqalishiga olib keladi. Qurilish materiallarining sovuqqa chidamliligini aniqlashning ma'lum usuli mavjud bo'lib, muzlatgichda sinov namunalarining bir tomonidan issiqlikni olib tashlash, suv hammomida eritish, strukturaviy va mustahkamlik xususiyatlarini aniqlashni ta'minlaydigan maxsus idishda bir tomonlama muzlatish. namunalar, so'ngra (4) formuladan foydalanib, sovuqqa chidamliligini hisoblash. Qurilish materiallarining sovuqqa chidamliligini aniqlashning ma'lum usuli mavjud bo'lib, u empirik formula (5) bo'yicha hisoblangan bosim ostida suv qismlarini davriy ravishda kiritish orqali namunani suv bilan to'yintirishni o'z ichiga oladi. Ma'lum usullarning kamchiliklari (4, 5) empirik koeffitsientlar yordamida hisoblash formulalarini qo'llash tufayli sinov natijalarining etarlicha yuqori ishonchliligi. Taklif etilgan usulga eng yaqin bo'lgan sovuqqa chidamliligini aniqlash usuli, shu jumladan g'isht yoki toshni bir tomonlama havo haroratida - 15 - 20 o C haroratda 8 soat davomida muzlatish, toshning muzlatilgan tomonini suvga sepish orqali eritish. 8 soat davomida suv harorati 15 - 20 o C, muzlash va eritish davrlarining sonini toshning yuzasida ko'rinadigan buzilish belgilari paydo bo'lgunga qadar (po'stlash, delaminatsiya, yorilish, chayqalish) yoki massani yo'qotish va qurilish materiallari namunalarining sovuqqa chidamliligi baholanadigan mustahkamlik (6). Ushbu ma'lum usulning kamchiliklari uning yuqori mehnat zichligi, narxi va uzoq sinov muddati bo'lib, bu mahsulotlarni operativ nazorat qilish imkonini bermaydi va muzlash sharoitlarini yaratish uchun katta energiya xarajatlari hisoblanadi. Taklif etilayotgan ixtironing texnik natijasi sinov muddatini qisqartirish, mehnat zichligini kamaytirish va sinov natijalarining ishonchliligini oshirishdan iborat. Texnik natijaga ma'lum bo'lgan texnik yechimda, shu jumladan suv yoki natriy xlorid eritmasida namunalarni oldindan to'yintirish, namunalarni bir tomonlama tsiklik muzlatish va eritish va sovuqqa chidamliligini vizual baholash, yo'nalishli, nuqta muzlash amalga oshirilishi natijasida erishiladi. 5 - 10 daqiqa davomida tashqariga chiqariladi va 3 - 5 minut davomida eritiladi, sinov namunalari ochiq sirtining 10 - 20% va muzlatish va eritish rejimlarini o'zgartirish daqiqada 30 - 40 o tezlikda amalga oshiriladi va namunalar suvga yoki natriy xlorid eritmasiga ularning hajmining 90-95% gacha botiriladi. Usul quyidagi tarzda amalga oshirildi. Sovuqqa chidamliligini tekshirish uchun mo'ljallangan namunalar suvda yoki natriy xlorid eritmasida oldindan to'yingan. Keyin uchta namuna T-shaklida old yuzasi yuqoriga qaragan idishga o'rnatildi. Shundan so'ng, suv yoki natriy xlorid eritmasi namunalar hajmining 90-95% ga botirilguncha idishga quyiladi. Keyin uchta namunaning qo'shilishi minus 15 - 20 o S haroratda sovuq havoning yo'naltirilgan oqimi bilan ishlov berildi, ya'ni. 5 - 10 daqiqa davomida ularning sirtining 10 - 20%. Keyin daqiqada 30 - 40 o C tezlikda ular isitish rejimiga o'tishdi va bir xil bo'g'inni 3 - 5 daqiqa davomida 15 - 20 o C haroratda iliq havo oqimi bilan ishlov berishdi va muzlash sonini qayd etishdi. Qurilish materiallarining sovuqqa chidamliligini baholash uchun ishlatiladigan vayronagarchilikning ko'rinadigan belgilariga (delaminatsiya, yorilish, parchalanish, tozalash) qadar eritish davrlari. Taklif etilayotgan texnik yechimda sinovdan o'tgan namunalarning 10-20% ochiq sirtini 5-10 daqiqa davomida yo'nalishli muzlatish va 3-5 daqiqa davomida eritishdan foydalanish qisqa vaqt ichida jarayonga yaqin sharoitlarni yaratishga imkon beradi. ish paytida haqiqiy bo'lganlar. Muzlash va eritish rejimlarining keskin (daqiqada 30 - 40 o C) o'zgarishi tufayli materialning g'ovaklarida stressli holat yuzaga keladi, bu halokatli jarayonlarni keltirib chiqaradi, ya'ni strukturaning bo'shashishi, mikro yoriqlar paydo bo'lishining kuchayishi va shunga mos ravishda, o'tkazuvchanlikning oshishi. Namunalarni suvga yoki natriy xlorid eritmasiga namuna hajmining 90-95% ga botirish namlikning kapillyarlar va mikro yoriqlar orqali sinov namunasining ochiq old yuzasiga doimiy ko'chishi uchun sharoitlarni ta'minlaydi. Ushbu usullarning barchasi sovuqqa chidamliligini tezda aniqlashga imkon beradi, bu haqiqiyga yaqin. Kam energiya sarfi, past mehnat zichligi, natijalarning mavjudligi va ishonchliligi ishlab chiqarilgan mahsulotlarni doimiy monitoring qilish va texnologik jarayonning buzilishini o'z vaqtida aniqlash imkonini beradi. Axborot manbalari 1. GOST 10090.1-95, GOST 10090.2-95 "Beton. Sovuqqa chidamliligini aniqlash usullari. 2. A.S. SSSR N 482676 M. sinf C 01 N 33/38, 1975 yil 3. A.S4 M. C26 SSSR. 01 N 25/02, 1975 4. A.S SSSR N 828849 M. sinf C 01 N 33/38, 1982 5. A.S SSSR N 1255921 M. klassi C 01 N 33/38, 1986 yil 6-sonli GOST1 02 va. g'isht va toshlar suvning singishi, zichligi va sovuqqa chidamliligini aniqlash usullari.
Ixtiro formulasi
Qurilish materiallarining sovuqqa chidamliligini aniqlash usuli, shu jumladan namunalarning suvga yoki natriy xlorid eritmasiga to'yinganligi, namunalarning ochiq yuzasini tsiklik muzlatish va eritish va sovuqqa chidamliligini vizual baholash, 10-20%. sinov namunasining yuzasi mos ravishda 5 - 10 daqiqa davomida muzlaydi va eritiladi, muzlash va eritish rejimlarini o'zgartirish 30 - 40 daraja tezlikda amalga oshiriladi. /min, namunalar suvga yoki natriy xlorid eritmasiga ularning hajmining 90 - 95% botiriladi.