材料的基本性质检测-第一讲
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材料的基本性质实验一、实验目的1、掌握材料密度、体积密度和表观密度的定义和测定方法2、掌握材料吸水率的定义和测定方法3、掌握材料强度的分类和影响因素4、了解混凝土试件荷载-挠度曲线的测定方法及用途二、实验内容1、测定蒸压灰砂砖、烧结粘土砖和烧结页岩砖的体积密度和质量吸水率。
a测定蒸压灰砂砖、烧结粘土砖和烧结页岩砖的体积密度:使用设备:案秤(量程6kg,精度50g);直尺(精度1mm);干燥箱。
实验步骤:首先,将试件放入105 ℃的干燥箱并干燥至恒重状态,然后冷却至室温并测定质量m;用直尺测量试件的尺寸并计算其体积。
对六面体的试件,需在长、宽、高各个方向测定三处,取其平均值并计算体积V。
材料的体积密度=m/V;单位kg/m3。
(精确至10 kg/m3)b测定蒸压灰砂砖、烧结粘土砖和烧结页岩砖的质量吸水率:使用设备:天平;干燥箱。
实验步骤:将试件放入干燥箱在105 ℃的条件下干燥至恒重状态,然后冷却至室温并测定初始质量m0;将试件放入容器并逐次加水,以使得试样中的开放空隙均被水所填充;30分钟后,取出试件,抹去表面水分以使其处于饱和面干状态,称量其质量m1,然后用排水法测出试样的体积V0;使用如下公式计算材料的质量吸水率和体积吸水率(精确至0.01%):2、观察承压面状态(环箍效应)对混凝土试件抗压强度和破坏状态的影响:测定在不同的加荷速率、试件尺寸和承载面状态下对混凝土试件极限抗压强度得影响。
用加载机在0.5MPa/s以及1.0MPa/s两种加载速率,在直接接触和垫胶片两种不同的承压面接触方式上,对100*100*100、150*150*150、100*100*300三种C30混凝土试件进行加载,观察试件的极限强度以及破坏方式,并分析这些变量对实验结果影响的原因,总结加载混凝土试件的规律经验。
3、用Toni 200kN抗折试验机演示混凝土试件荷载-挠度曲线的测定方法用Toni 200kN抗折试验机演示C30素混凝土、C30轻骨料混凝土、CF30掺入钢纤维的混凝土、C80高强度混凝土进行弯折加载,用计算机绘制不同品质混凝土试件的挠度-荷载曲线,并用日本JSCE - SF4标准分析混凝土的弯曲韧性和弯曲韧性指数,依据混凝土试件挠度-荷载曲线峰值后的面积占曲线总面积的百分比来分析混凝土试样的韧性,并观测强度等级和纤维掺量对混凝土断面形态的影响。
学习情景一建筑材料基本性质检测任务一、建筑材料物理性质与检测方法一、教案内容本情景主要介绍建筑材料的各种基本性质,通过学习可以初步判断材料的性质和应用场合,为以后学习各种材料、正确选择、合理使用材料打下基础。
1.建筑材料都有哪些种类及如何分类?2.今天用量最大、用途最广的是什么建筑材料?3.建筑材料的地位和作用?4、建筑材料的性质有哪些?5、基础性质的检测方法是什么?四、教案信息单(一)、材料的基本物理性质1、材料的体积构成体积是材料占有的空间尺寸。
由于材料具有不同的物理状态,因而表现出不同的体积。
2、材料的密度、表观密度与堆积密度(1). 材料的密度(俗称比重)材料的密度是指材料在绝对密实状态下单位体积的质量,按下式计算:式中:ρ—密度, g/cm3 或 kg/m3m —材料的质量,g 或 kg V —材料的绝对密实体积,cm3 或 m3测试时,材料必须是绝对干燥状态。
含孔材料则必须磨细后采用排开液体的方法来测定其体积。
(2)材料的表观密度(俗称“容重”)材料的表观密度是指材料在自然状态下单位体积的质量 。
按下式计算:式ρ0—材料的表观密度, g/cm3 或 kg/m3 m —材料的质量,g 或 kg V0—材料的表观体积,cm3 或 m3表观体积是指包括内部封闭孔隙在内的体积。
其封闭孔隙的多少,孔隙中是否含有水及含水的多少,均可能影响其总质量或体积。
因此,材料的表观密度与其内部构成状态及含水状态有关。
(3). 材料的堆积密度(又称松散容重)材料的堆积密度是指粉状或粒状材料,在堆积状态下单位体积的质量。
按下式计算:式中: ρ0,—材料的堆积密度, g/cm3 或 kg/m3m —材料的质量,g 或 kgV0,—材料的堆积体积,cm3 或 m33、材料的孔隙率与空隙率(1). 材料的孔隙率材料的孔隙率是指材料中孔隙体积占总体积的比例。
按下式计算:式中: V—材料的绝对密实体积,cm3 或 m3V0—材料的表观体积,cm3 或 m3ρ0—材料的表观密度, g/cm3 或 kg/m3ρ—密度, g/cm3 或 kg/m3材料中固体体积占总体积的比例,称为密实度,密实度D=1-P,即材料的密实度+孔隙率=1;材料的孔隙率的大小直接反映了材料的致密程度。
建筑材料的基本性质试验引言建筑材料是构建建筑物的基础,其性质对建筑物的质量和耐久性有重要影响。
为了确保建筑材料的可靠性和安全性,需要进行一系列基本性质试验来评估其性能。
本文将介绍建筑材料的基本性质试验方法和意义。
1. 压缩强度试验1.1 试验目的压缩强度试验用于评估建筑材料在受压力作用下的抗力能力,是衡量建筑材料抗压能力的重要指标。
1.2 试验方法压缩强度试验通常使用万能试验机进行,具体步骤如下:1.准备试样:根据标准要求,制备符合规定尺寸的建筑材料试样。
2.试样加载:将试样放置在试验机的下压平台上,慢慢施加压力,以增加试样的负荷。
记录每个负荷下试样的应力和应变。
3.观察试验:在试样加载的过程中,观察试样是否出现破裂、变形等情况。
4.测定结果:根据试验数据,计算试样在不同负荷下的应力和应变,进而得出建筑材料的压缩强度。
1.3 试验意义压缩强度试验结果可以评估建筑材料的稳定性和承载能力,为建筑设计提供有关材料使用、结构设计和安全性能的依据。
2. 抗折强度试验2.1 试验目的抗折强度试验用于评估建筑材料在受弯曲力作用下的抵抗能力,是衡量建筑材料抗弯性能的重要指标。
2.2 试验方法抗折强度试验通常使用抗折试验机进行,具体步骤如下:1.准备试样:根据标准要求,制备符合规定尺寸的建筑材料试样。
2.试样加载:将试样放置在支撑装置上,施加力矩以弯曲试样。
记录每个负荷下试样的应力和应变。
3.观察试验:在试样加载的过程中,观察试样是否出现破裂、断裂等情况。
4.测定结果:根据试验数据,计算试样在不同负荷下的应力和应变,进而得出建筑材料的抗折强度。
2.3 试验意义抗折强度试验结果可以评估建筑材料的承载能力和耐久性,为建筑结构设计和材料选择提供依据。
3. 拉伸强度试验3.1 试验目的拉伸强度试验用于评估建筑材料在受拉力作用下的抵抗能力,是衡量建筑材料抗拉性能的重要指标。
3.2 试验方法拉伸强度试验通常使用拉伸试验机进行,具体步骤如下:1.准备试样:根据标准要求,制备符合规定尺寸的建筑材料试样。
建筑材料试验报告1. 实验目的)页岩砖:初始质量,吸水后质量测量次序123平均值/cm体积V/cm3长/cm23.823.923.923.871357.01宽/cm 5.0 5.1 4.9 5.0高/cm11.211.511.411.37可得页岩砖密度= m°/v=1.73 103kg/m3,质量吸水率m 田一=13.39% ) 粘土砖:初始质量,吸水后质量测量次序123平均值/cm体积V/cm3长/cm23.723.823.623.71377.51宽/cm 5.2 5.1 5.1 5.13高/c11.311.411.3W m11.331 m°__________________可得页岩砖密度P = m o/v=1.68 x 103kg/m3,质量吸水率=13.49%(3)灰砂砖:初始质量m o=3.O19kg,吸水后质量m1=3.122kg测量次序123平均值/cm体积V/cm3长/cm24.124.124.224.131526.22宽/cm 5.5 5.5 5.5 5.5高/cm11.511.511.511.5可得页岩砖密度= m o/v=1.978 103kg/m3,质量吸水率m 卫一巴°=3.41%材料类别与密度和质量吸水率关系用直方图表示如下:3.1.2. 结果及分析:实验结论:(1)材料表观密度从大到小排列为蒸压灰砂砖>烧结页岩砖>烧结粘土砖。
(2)质量吸水率从大到小排列为烧结粘土砖>烧结页岩砖>蒸压灰砂砖。
对结果的分析:材料类星与密度关系口方图(1)材料的表观密度是自然状态下单位体积的质量,自然状态下的体积指材料真实体积与材料内部所含空隙之和,因此影响材料表观密度的两大因素为本身材质和孔隙率的大小。
从第一页的预备知识可知,三者的主要材料均为二氧化硅,蒸压灰砂砖以磨细SiO2与Ca(0H)2在蒸压条件下水热合成水化硅酸钙凝胶,结构均匀密实,外观光洁整齐孔隙率低,所以实际体积占全部体积的比例大,所以表观密度就大了。