Физикалық қасиеттері

1.1.1. Шын тығыздықты анықтау

Шын тығыздық ρ - көлем дене тығыздығы анықталатын нүктеге жиналғандағы массаның көлемге қатынас шегі (яғни олардағы саңылаулар мен қуыстарды есепке алмағанда).

1.1-кесте

ҚҰРЫЛЫС МАТЕРИАЛДАРЫНЫҢ НЕГІЗГІ КӨРСЕТКІШТЕРІ

Материал аты	Шын тығыз-дығы, г/см^3	Орташа тығыз-дығы, г/см^3	Кеуектігі, %	Жылу өткіз-гіштік коэфи-центі, Ватт/м град	Сығуға беріктік шегі, МПа
Болат	7,85	7,85			380-450
Бетон (ауыр)	2,60	2,20-2,50	8-12	1,28-1,55	10-60
Бетон (жеңіл)	2,60	0,50-1,80	50-80	0,20-0,45	15-30
Гранит	2,70	2,67	1,40	2,80	150-130
Жанар тау туфы	2,70	1,40	52,00	0,50	30,40
Кәдімгі кірпіш	2,65	1,80	32,00	0,75	7,5-30
Қуыс кірпіш	2,65	1,30	51,0	0,50	7,5-25
Әйнек	2,60	26,00		0,80
Көбік әйнек	2,60	0,30	88,00	0,11	-
Қарағай (талшық бойы)	1,53	0,50	67,00	0,17	30-40
Әйнек пластикасы	2,00	2,00		0,50	300-500
Көбік қабат	1,07	0,20	90,0	0,03	0,4

Аспаптар: пикнометр (Ле-Шателье Кандло колбасы) (1.1-сурет.), аналитикалық таразы, №008 елек (918тесік/см²), 10х10 см шыны.

Материалдар: кептірілген және шар диірменде не келіде ұсатылған кез келген құрылыс материалы.

1.1 - сурет. Ле Шателье Кандло колбасы

Пикнометр өзімен орта бөлігі кеңейтілген тар ұзын мойны бар әйнек сауытты көрсетеді. Кеңейтілген бөлігінен жоғары және төмен белгілер түсірілген, олардың аралығында көлем белгіленген. Пикнометрді зерттелетін материалға қатынасы оқшау төменгі белгіге дейін сұйқтықпен толтырады. Әйнек тілігінде 100 г ұсақталған, кептірілген материал өлшенеді және оны азғантай үлестермен байқап сұйықтық денгейі жоғарғы белгіге жеткенше аспапқа салады. Зертелетін материалдың қалғаны өлшенеді.

Шын тығыздықты 0.01 г/см³ дейін дәлдікпен орташа арифметикалық мағынасы ретінде мына формула бойынша анықтайды

ρ = m – m₁ / V_a ,

мұндағы ρ - материалдың шын тығыздығы, г/см³; кг/м³;

m - сынаққа дейінгі материал массасы, г; кг;

m₁ - сынақтан кейінгі материал массасы, г; кг;

V_a. - қысып шығарылған сұйықтың көлеміне тең материалдың абсолюттік көлемі, см³; м³.

Шын тығыздықты екі анықтауының нәтижелері арасындағы айырмашылық 0,02 г/см³ аспауы керек. Үлкен айырмашылықтар болған жағдайларда үшінші анықтау жүргізіледі және екі ең жақын мағыналарының орташа арифметикалық мағынасы есептелінеді Сынау нәтижелері 1.2 - кестеге енгізіледі.

1.2 - кесте

Тығыздықты анықтау нәтижелері

Материал аты	Ұнтақ өлшемдігі, г	Сынақтан кейін қалған өлшемдік, г	Көлем өлшегіштегі ұнтақ массасы, г	Материал-дың шын тығыздығы, г/см

1.1.2. Орташа тығыздығы анықтау

Орташа тығыздық ρ_о - бұл табиғи күйдегі материал көлемі бірлігінің массасы

ρ_о = m / V_т,

мұндағы ρ_о - орташа тығыздық, г/см³; кг/м³;

m – материал массасы, г; кг;

V_т - табиғи күйдегі көлем, см³, м³.

Құрылыс материалдарының көпшілігінде саңылаулар болады. Неғұрлым олар материал көлемі бірлігіне көп болса, соғұрлым оның орташа тығыздығы кіші, материалдың орташа тығыздығына бірқатар оның физика-механікалық қасиеттері байланысты болады, мысалы: беріктігі, жылу өткізгіштігі. Орташа тығыздықтың мағынасы құрылыс құралымдарының кеуектілігін, массасын және өлшемдерін анықтауға қолданылады. Орташа тығыздылығын анықтағанда нұсқаулардың дұрыс та және дұрыс та емес геометриалық пішінін пайдалануға болады.

Аспаптар: штангенциркуль, сызғыш, көлем өлшеуіш немесе Архимед таразы, стандартты құйғыш, аналитикалық таразы.

Материалдар: құрылыс материалдарының үш түрі: геометриалық пішіні дұрыс, дұрыс емес және сусымалы.

1.1.2.1. Орташа тығыздықты геометриалық пішіні дұрыс нұсқаларда анықтау

Текше пішіні бар нұсқа алынады және 1.2-суретте көрсетілгендей әр қыры үш жерде өлшенеді. Әр қырдың соңғы өлшеміне үш өлшемнің орташа арифметикалық мағынасы қабылданады. Өлшеуді 0,1 мм дейінгі дәлдікпен өндіреді.

Цилиндрлік пішінді нұсқаның көлемі екі өзара перпендикулярлы диаметрлерді өлшеумен өндіріледі. Бұдан басқа цилиндлер биіктігінің ортасы бойынша диаметрлердің шамасын өлшеу керек. Нұсқа биіктігі 1.3-суретте көрсетілгендей шеңбермен диаметрлердің қиылысу нүктелерінде өлшенеді нүктелерінде өлшенеді.

Көлемді анықтаған соң, егер нұсқа салмағы 100 г артық болса, 0,01г дейінгі дәлдікпен таразда нұсқа массасы анықталады.Егер нұсқа массасы 100 г аз болса 0,001г дейінгі дәлдікпен анықталады.

1.2 - сурет. Дұрыс текше пішінді нұсқаны өлшеу

1.3 - сурет. Цилиндрлік пішінді нұсқаны өлшеу

Нұсқаның орташа тығыздығы былай анықталады

ρ_о = m / V_ц ,

мұндағы ρ_о – заттың орташа тығыздығы, г/см³; кг/м³;

m – нұсқа массасы, г; кг;

V_ц – нұсқа көлемі, см³; м³.

Цилиндрлік пішінді нұсқаның көлемі

V_ц = π d ² h / 4,

Сынау нәтижелері 1.3-кестеге енгізіледі.

1.3 – кесте

Орташа тығыздықты анықтау нәтижелері

Материал аты	Нұсқа пішіні	Нұсқа өлшемдері, см	Нұсқа көлемі, см	Нұсқа массасы, г	Орташа тығызды- ғы
ені	диа-метрі	биікті- гі	г/см	кг/м

1.1.2.2. Орташа тығыздықты геометриялық пішіні дұрыс емес

нұсқаларда анықтау

Геометриялық пішіні дұрыс емес нұсқалардың орташа тығыздығын анықтау үшін парафиндеу әдісін қолданады.Бұл үшін алдын ала кептірілген пішіні дұрыс емес нұсқа техникалық таразыда өлшеніледі. Сосын нұсқа бояу жаққыш арқылы парафиннің жұқа қабатымен сыланады және енді парафинмен бірге техникалық таразыда қайтадан өлшенеді. Тек сонан – соң ғана гидростатикалық

таразыда өлшенеді (1.4-сурет).

Заттың орташа тығыздығын мына формула бойынша есептейді

ρ_o = m / V₁ - V_п,

1.4 – сурет. Гидростатикалық таразы

мұндағы m – құрғақ күйіндегі нұсқа массасы, г;

V₁ – парафимен бірге нұсқа көлемі, см³;

V_п – парафин көлемі, см³;

ρ_о – заттың орташа тығыздығы, г/см³.

V_п = m₁ – m / ρ_п ,

мұндағы m - парафинсіз нұсқа массасы, г;

m₁ - ауада парафинмен бірге нұсқа массасы, г;

ρ_п - парафин тығыздығы - 0,93 г/см³.

V₁ = m₁ – m₂ / ρ_с,

мұндағы m₂ – суда парафинмен бірге нұсқа массасы, г;

ρ_с - су тығыздығы - 1,0 г/см³.

Сынау нәтижелері 1.4. – кестеге енгізіледі

4 – кесте

Орташа тығыздықты анықтау нәтижелері

Материал	Нұсқа массасы, г	Массаның суда жоғалуы немесе нұсқа көлемі, см^3	Орташа тығыздық
құрғақ күйінде және ауада, г	ауада парафин-делген нұсқа-ның, г	суда парафин-делген нұсқа-ның, г	г/см^3	кг/м^3

1.1.3. Сусымалы материалдардың үйілген тығыздығын анықтау

Үйілген тығыздық ρ_үй – түйірлі не ұнтақ материалдар массасы мен бөлшектерінің арасындағы кеңістікті қоса алғанда олардың ие болатын көлемінің қатынасы.

Өлшеуіш сауыт өлшеніледі және май құйғыш астына қойылады (1.5-сурет). Май құйғышқа зертелінетін материал салынады. Май құйғыштың қақпасын ашып, сауытты бас жағы пайда болғанша толтырады, сосын оны сызғышпен кесіп алып, сауытты материалмен өлшейді. Үйілген тығыздық үш өлшеудің орташа арифметикалық мағынасы ретінде мына формула бойынша анықталады.

ρ_үй = m₁ – m₂/ V,

мұндағы m₁ – материалмен бірге өлшеуіш сауыттың массасы, кг; m₂ - өлшеуіш сауыттың массасы, кг;

V - өлшеуіш сауыттың көлемі, м³.

1.5-сурет. Үйілген тығыздықты анықтауға арналған май құйғыш

Сынау нәтижелері 1.5 - кестеге енгізіледі

1.5-кесте

Үйілген тығыздықты анықтау нәтижелері

Материал	Массасы, г	Материал көлемі, см^3	Үйілген тығыздық, г/см^3
өлшеуіш сауыт-тың	материал-дың сауыттпен бірге	материалдың

1.1.4. Кеуектіні анықау

Кеуектік – материал көлемін саңылаулар толтыру дәрежесі. Кеуектік көбінесе материал көлемінен пайызбен көрсетіледі.

Кеуектіні анықтаудың тікелей әдісі материалдағы саңылау кеңістікті сұйылған гелиймен немесе басқа ортамен орнын бастыруға негізделген. Кеуектіні анықтаудың эксперименттік – есептік әдісі шын және орташа тығыздықтың мағыналарын анықтау үшін пайдаланылады. Кеуктік мына формула бойынша анықталады.

К = (1 – ρ_о/ ρ) 100%,

мұндағы К - кеуектік, %;

ρ_о – орташа тығыздық, г/см ³;

ρ - шын тығыздық, г/см³.

1.1.5. Жылу өткізгіштікті анықтау

Жылу өткізгіштік деп жылуды бір беттен басқаға беретін материалдың қасиетін атайды. Бұл қасиет жылылықты өткізбейтін материалдардың үлкен тобына калай болса, үймереттердің сыртқы қабырғалары мен жабындарын жасауға қолданатын материалдарға да сондай ең маңызды болады. Ауаның жылу өткзгіштігі λ =0,023 Вт/м град, бұл құрылыс материалының қаңқасын құрайтын қатты заттан едәуір кіші. Сондықтан материалдың кеуекті болуын ұлғайту оның жылу өткізгіштігін азайтудың негізгі тәсілі болады. Материалдың жылу өткізгіштігінің көрсеткіші жылу өткізгіштік коэфиценті болады, ол оның кеуекті болуына байланысты және профессор В.Н. Некрасовтың эмпиризмдік формуласымен көрсетіледі

λ =1,16 - 0,16,

мұндағы λ - жылу өткізгіштік коэфиценті;

ρ_о - орташа тығыздық, г/см³.

Дата добавления: 2015-09-04