混凝土壓力強度試驗機測定方法
混凝土壓力強度試驗機測定方法
材料抵抗機械作用的能力是材料zui重要的性質之一。不論是金屬材料、無機非金屬材料、有機高分子材料或復合材料,當它們用作機械部件、結構材料等用途時,必須測定其力學性能。材料力學性能試驗的內容較多,包括拉伸、壓縮、彎曲、剪切、沖擊、疲勞、摩擦、硬度等。
材料機械強度指材料受外力作用時,其單位面積上所能承受的zui大負荷。一般用抗彎(抗折)強度、抗拉(抗張)強度、抗壓強度、抗沖擊強度等指標來表示。本實驗以水泥、混凝土材料為對象,進行抗折和抗壓強度實驗 。
水泥的強度在使用中具有重要的意義。水泥強度是指水泥試體在單位面積上所能承受的外力,它是水泥的主要性能指標。水泥是混凝土的重要膠結材料,水泥強度是水泥膠結能力的體現,是混凝土強度的主要來源。檢驗水泥各齡期強度,可以確定其強度等級,根據水泥強度等級又可以設計水泥混凝土的標號。
混凝土的強度在使用中具有重要意義?;炷翉姸劝箟?、抗拉、抗剪、抗彎以及握裹強度等?;炷量箟簭姸却?,抗拉強度小。工程上以混凝土的抗壓強度,檢驗混凝土強度等級、確定、校核配合比,并為控制施工質量提供依據。
1. 學習混凝土強度的測試方法;以確定混凝土的等級。
2. 分析影響混凝土強度測試結果的各種因素。
Ⅰ. 水泥機械強度的測定
采用簡支梁法進行測定,將其試樣放在兩支點上,然后在兩支點間的試樣上施加集中載荷時,試樣將變形或斷裂。
Ⅱ.混凝土機械強度的測定
將混凝土制成150×150×150 mm 的立方體試件,采用軸心受壓的形式進行混凝土的抗壓強度的測量。
當混凝土承受單向應力荷載時,由于骨料(石子)的強度和彈性模量都大于水泥砂漿,因此在粗骨料的上下端產生壓應力,側面產生拉應力。此外,水泥石的抗拉強度遠低于抗壓強度,所以在較低的壓應力作用下,當其受拉區的應力超過界面抗拉強度時,就使界面裂縫逐漸擴展,zui后導致試件破壞。
混凝土受力破壞的過程,實際上是混凝土裂縫的發生及發展的過程。也就是混凝土內部結構從連續到不連續的演變過程。
1.材料試驗機
2.振動臺。
3.磅秤
4.成型模具
混凝土機械強度的測定
1. 將試模擦凈,并在內壁涂上一層機油。
2. 按混凝土的設計配比,稱取水泥、砂、石,量取水。
3. 將稱好的砂和水泥在鐵板上拌勻,加入石子,再一起拌和均勻。
4. 將此拌合物堆成長堆,中心扒成長槽,將量好的水倒入約一半,將其與拌合物拌勻,再將材料堆成長堆,扒成長槽,倒入剩余的水,繼續拌合,來回翻拌至少6遍。
5. 攪拌完畢后,將混凝土拌合物分二層裝入試模。
6. 插搗并使混凝土拌合物高出試模上口,振實,振動應持續到混凝土表面出漿為止。
7. 刮除多余的混凝土,并將表面抹平。
8. 將試樣移入養護箱中養護24小時后,脫膜。
9. 按標準條件,繼續在水中養護,由成型時算起28天。
10. 取出試件,并擦拭干凈,測量其尺寸,并計算試件的承壓面積。
11. 儀器調零,將試件安放在試驗機的下壓板上,對準中心位置。
12. 開動試驗機,均勻加載,直至試件破壞,然后記錄破壞荷載。
Ⅰ. 水泥機械強度的測定
1.實驗數據記錄
齡 期 | 3d | 28d | ||||
試件編號 | 1 | 2 | 3 | 1 | 2 | 3 |
抗壓強度 (KN) | 31.20 | 28.80 | 30.90 | 70.40 | 71.20 | 71.80 |
32.80 | 29.60 | 32.00 | 72.00 | 74.40 | 75.70 |
2 .混凝土壓力強度試驗機數據處理
( 1 ) 齡期為 3 天時
抗壓強度
抗壓強度按( 42-3 )式計算,至 0.1 MPa 。
以一組三個棱柱體上得到的六個抗壓強度測定值的算術平均值為平均抗壓載荷:
用下式進行誤差驗算。若六個測定值中有一個超出六個平均值的± 10 % ,就應剔除這個結果 ,而以剩下五個的平均數為結果。如果五個測定值中再有超過它們平均值± 10 % 的,則此組結果作廢,應重做這組試驗。
同理可得其它所得誤差在 10% 以內,符合要求。所以抗壓強度為
( 2 ) 齡期為 28 天時
平均抗壓載荷:
檢驗同( 1 ),可知結果符合要求。所以抗壓強度為:
Ⅱ.混凝土機械強度的測定
1 試驗數據記錄
① 混凝土的配合比
采用調整的配合比, 15kg 的混凝土拌合物的各原料用量如下表:
原料名稱 | 水泥 | 砂子 | 石子 | 水 |
配合比 | 1.00 | 1.16 | 2.23 | 0.45 |
原料的質量 /kg | 3.12 | 3.62 | 6.95 | 1.44 |
② 抗壓試驗記錄
試驗編 號 | 承壓面積 | 破壞荷載 | 抗壓強度 | 平均抗壓強度 | 檢驗 |
1 | 100×100 | 370 | 37.0 | 37.1 | 0.3 |
2 | 100×100 | 375 | 37.5 | 1.0 | |
3 | 100×100 | 367 | 36.7 | 1.0 |
2 、混凝土壓力強度試驗機試驗結果計算
混凝土立方體試件的 28 天的軸心抗壓強度按下式計算,至 0.1MPa 。
R 2 , R 3 的計算方法與此相同。結果如上表所示。以三個試件測值的算術平均值 R=37.1MPa 作為該組混凝土試件的抗壓強度值。
3 .結果分析
該組混凝土試件的抗壓強度值符合設計要求。
1.檢驗抗壓強度的儀器均應符合國家標準規定。對所使用儀器的技術性能要經常檢測,并調整到符合標準要求。
2.應嚴格控制試驗條件。養護箱及養護水的溫度宜盡量接近20℃;試樣封存時,用白鐵筒封存為好;標準砂應符合ISO規定的技術標準;檢驗用水必須是潔凈的淡水。
3.按照標準方法規定進行實驗操作。