建筑材料试验指导书建筑材料试验指导书班级__________姓名工程造价教研室2005.4建筑材料试验指导书实验1建筑材料基本物理性质实验(1)实验目的通过材料密度的测试,计算出材料的孔隙率,了解材料的构造特征。试样制备将试样研磨,用孔径0.2mm筛子筛分除去筛余物,并放到105~110℃的烘箱中,烘至恒重。将烘干的粉料放入干燥器中冷却至室温待用。实验步骤密度的测定在李氏瓶中注入煤油至突颈下部,记下刻度数。将李氏瓶放在盛水的容器中,在试验过程中保持水温为20℃。称取50~90g试样,用漏斗将试样逐渐送入李氏瓶内,使液面上升至接近20cm3的刻度为止。再称剩下的试样,计算送入李氏瓶中的试样质量m(g)。将注入试样后的李氏瓶液面的读数,减去未注前的读数,得试样得绝对体积V(cm3)。体积密度的测定称取试样质量m及蜡封试件在空气的质量m1,并对试样表面涂蜡。在容量瓶中加入适量的水,记录水的体积数V1。将试样放入容量瓶中,记录水的体积数V2。实验结果计算密度按下式计算出密度(精确至0.01g)ρ=m/V建筑材料试验指导书式中m——装入瓶中的质量,gV——装入瓶中试样的体积,cm3密度实验用两个试样平行进行,以其计算结果的算术平均值作为最后结果。两次结果之差不应大于0.02g/cm3,否则重做。体积密度按下式计算出体积密度ρ0ρ0=m/V0式中m——试样的质量,gV0——试样的体积(包括开口孔隙、闭口孔隙和材料绝对密实体积)V0=V2-V1-[(m1-m)/ρ蜡]实验用两个试样平行进行,以其计算结果的算术平均值作为最后结果。两次结果之差不应大于0.02g/cm3,否则重做。孔隙率的计算按下式计算孔隙率P问题与讨论①在进行密度试验时,试样的研碎程度对试验结果有何影响,为什么?答:试验样品内部存在较多孔隙。颗粒越大材料孔隙率越大,测得的密度值越大,其误差越大。试件越碎,测试结果越准确。②在测试密度的试验中,为什么要轻轻摇动李氏瓶?答:因为需要排除空气。实验2建筑钢材试验建筑材料试验指导书(1)实验目的测定钢材的屈服强度、抗拉强度与伸长率,注意观察拉力与变形之间的关系,为确定和检验钢材的力学及工艺性能提供手段和依据。检验钢筋承受规定弯曲程度的变形性能,确定其可加工性能,并显示其缺陷。主要仪器设备全能实验机,游标卡尺等。取样方法自每批钢筋中任意抽取两根,于每根距端部50mm处各取一套试样(两根试件)。在每套试样中取一根作拉力试验,另一根作冷弯试验。试验应在20±10℃的温度下进行,如试验温度超出这一范围,应在试验记录和报告中注明。实验方法实验2.1钢筋的拉伸实验实验2.2钢筋的冷弯实验问题与讨论在进行钢材拉伸试验时,加荷速度对试验结果有何影响?答:加荷速度越快,所测的最大值越高。测试的强度值越大,误差越大。②在测定伸长率时,如断点非常靠近夹持点(即不在中间部位断裂),对实验结果有何影响?答:钢材在拉伸过程中,其变形是不均匀的,中间部位的变形量较两端的大。试验结果偏低。③进行弯曲试验时,“横向毛刺、伤痕或刻痕”对实验结果有何影响,为什么?答:这些缺陷易导致应力集中。建筑材料试验指导书④钢材试验中,对温度有严格要求,如果试验温度偏高对屈服点,抗拉强度,伸长率和冷弯结果各有何影响?0℃以上,温度越高,钢材塑性越好,强度越低。实验2.1拉伸试验(1)试件制作和准备拉伸试验用钢筋试件一般不进行车削加工。实验步骤实验结果①钢筋强度的计算试件的屈服强度按下式计算:式中PS——屈服点荷载,N;A0——试件横截面积,cm2。试件的抗拉强度按下式计算:式中0——屈服点荷载,N;A0——试件横截面积,cm2。②伸长率的测定将已拉断试件的两段在断裂处对齐,尽量使其轴线位于一条直线上。如拉断处由于各种原因形成缝隙,则此缝隙应计入试件拉断后的标距部分长度内。如拉断处到邻近标距端点的距离大于(1/3)L0时,可用卡尺直接量出已被拉的标距长度L1(mm)。建筑材料试验指导书如拉断处到邻近的标距端点的距离小于或等于(1/3)L0时,可按移位法计算。伸长率按下式计算(精确至1%):式中——伸长率,%,精确至1%;0——原标距长度,mm;1——试件拉断后直接量出或按移位法确定的标距部分的长度,mm(测量精确0.1mm)。如试件在标距端点上或标距外断裂,则试验结果无效,应重作试验。将测试、计算所得到的结果δ10、δ5(δ10、δ5分别表示L0=10a和L0=5a时的断后伸长率),对照国家规范对钢筋性能的技术要求,如达到标准要求则合格,如未达到,可取双倍试验重做,如仍未达到标准者,则钢筋的伸长率不合格。实验2.2冷弯试验(1)实验条件实验应在10~35℃或控制条件(23±5℃)进行。实验步骤①试件不经车削,长度为5d0+150mm,d0为试件的计算直径(mm)。②弯曲直径按规定选用。③调整试验机两支辊间的距离,使其等于d+2.1d0。④平稳施加荷载,弯曲到要求的弯曲角。试验结果评定弯曲后,按有关标准规定检查试样弯曲外表面,进行结果测定。若无裂纹、裂缝或断裂,则评定试样合格。实验3水泥技术性能试验建筑材料试验指导书(1)实验目的及依据本试验根据国家标准GB1345-91《水泥细度检验方法》、GB/T1346-2001《水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法》及GB/T17676-1999《水泥胶砂强度检验方法》测验定水泥的有关性能和胶砂强度。2)取样方法以同一水泥厂、同期到达、同品种、同强度等级的水泥,按规定的取样单位取样。当散装水泥运输工具的容量超过该厂规定出厂编号吨数时,允许该编号的数量超过取样规定吨数。取样应有代表性,可连续取样,亦可从20个以上不同部位取等量样品,总量至少12kg。3)实验方法实验3.1水泥细度实验实验3.2标准稠度用水量、凝结时间实验实验3.3安定性实验实验3.4胶砂强度实验(4)问题与讨论什么在水泥性能试验中要求测其标准稠度用水量?暴露在相对湿度为50%的室内,试分析其对试验结果的影响?建筑材料试验指导书(雷氏法)合格,但一年后构件出现开裂,试分析是否可能是水泥安定性不良引起的?(雷氏法)只可检验出因游离CaO过量引起的安定性不良,不能检测出因MgO等因素引起的开裂。④测定水泥胶砂强度时,为何不用普通砂,而用标准砂?所用标准砂必须有一定的级配要求,为什么?实验3.1水泥细度检验细度检验有负压筛法、水筛法和干筛法三种,在检验工作中,如负压筛法与水筛法或干筛法的测定结果有争议时,以负压筛法为准。本实验采用负压筛法。(1)主要仪器负压筛、天平等。(2)试验前的准备筛析试验前,应把负压筛放在筛座上,盖上筛盖,接通电源,检查控制系统,调节负压至4000~6000Pa范围内。称取试样25g,置于洁净的负压筛中,盖上筛盖,放在筛座上,开动筛析仪连筛析2min,在此期间如有试样附着在筛盖上,可轻轻地敲击,使试样落下。筛毕,用天平称量筛余物。(3)实验步骤(4)试验结果计算水泥试样筛余百分数按下式计算(结果计算至0.1%):建筑材料试验指导书F——水泥试样的筛余百分数;Rs——水泥筛余物的质量,g;W——水泥试样的质量,g。实验3.2水泥标准稠度用水量、凝结时间(1)水泥标准稠度用水量实验①试验前的准备试验前必须检查维卡仪的金属棒能否自由滑动。调整至试杆接触玻璃板时指针对准零点。搅拌机运转正常。水泥净浆搅拌机的筒壁及叶片先用湿布擦抹干净。②实验步骤注意:.降低试杆至水泥净浆表面后,拧紧螺丝1~2s,突然放松,使试杆垂直自由地沉入水泥净浆中。.在试杆停止沉入或释放试杆30s时记录试杆距底板之间的距离。整个操作应在搅拌后1.5min内完成。③实验结果以试杆沉入净浆并距底板6±1mm的水泥净浆为标准稠度净浆。其拌和水量为该水泥的标准稠度用水量,按水泥质量的百分比计。(2)水泥凝结时间实验①试验前的准备测定前,将圆模放在玻璃板上,在内侧稍涂上一层机油,调整测定仪使试针接触玻璃板时,指针对准标尺零点。建筑材料试验指导书②实验步骤注意:.在测定水泥的初凝时,调整试针与水泥净浆表面接触。拧紧螺丝1~2s后,突然放松。试针停止下沉或释放试针30s时观察指针的读数。试件加水后30min时进行第一次测定。并应轻轻扶持金属柱,使其徐徐下降。在完成初凝时间测定后,应立即将试模连同浆体以平移的方式从玻璃板取下,翻转180°,直径大面朝上,小端向下放在玻璃板上,再放入湿气养护箱中继续养护。.在整个测试过程中试针沉入的位置至少要距试模内壁10mm。.临近初凝时,每隔5min测定一次。临近终凝时每隔15min测定一次。到达初凝或终凝时应立即重复测一次,当两次结论相同时才能定为到达初凝或终凝状态。.每次测定不能让试针落入原针孔。每次测试完毕须将试针擦净并将试模放回湿气养护箱内。这个测试过程要防止试模受振。③实验结果到达初凝或终凝时,应立即重复测一次,当两次结论相同时,才为达到初凝或终凝状态。验定方法为将测定的初凝和终凝时间,对照国家规范对各种水泥的技术要求,从而判定凝结时间是否合格。实验3.3水泥安定性试验安定性是水泥硬化后体积变化的均匀性,体积的不均匀变化引起膨胀、裂缝或翘曲等现象。安定性实验可采用试饼法或雷氏法,当实验结果有争议时以雷氏法为准。实验前的准备建筑材料试验指导书称取水泥试样400g,用标准稠度需水量,按标准绸度测定时拌和净浆的方法制成水泥净浆,然后制作试样。①饼法制作从制成的净浆中取约150g分成两等分,制成球形,放在涂过油的玻璃板上,轻轻振动玻璃板,并用湿布擦过的小刀,由边缘向饼的中央抹动,做成直径70~80mm,中心厚约10mm,边缘渐薄、表面光滑的试饼。接着将试饼放人养护箱内,自成型时起,养护24±2h。②雷氏法制作将预先准备好的雷氏夹放在已稍擦油的玻璃板上,并立刻将已制好的标准稠度净浆装满试模,装模时一只手轻轻扶持试模,另一只手用宽约10mm的小刀插捣15次左右,然后平盖上稍涂油的玻璃板,接着立刻将试模移至养护箱内养护24±2h。(2)实验步骤(3)实验结果评定①试饼法鉴定:目测试饼,若未发现裂缝,再用直尺检查也没有弯曲时,则水泥安定性合格,反之为不合格。当两个试饼有矛盾时,为安定性不合格。②雷氏法鉴定:测量试件指针尖端的距离(C)记录至小数点后一位,当两试件煮后增加距离(C-A)的平均值不大于5.0mm时,即安定性合格,反之为不合格。当两个试件的(C-A)值相差4mm时,应取同一样品立即重新做一次实验。实验3.4水泥胶砂强度试验(1)适用范围本实验标准适用于硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、粉煤建筑材料试验指导书灰硅酸盐水泥、复合硅酸盐水泥以及石灰石硅酸盐水泥的抗折与抗压强度的检验。其它水泥采用本标准时必须探讨该标准规定的适用性。(2)主要仪器设备搅拌机、试模、振实台、抗折强度试验机及抗压强度试验机等。实验步骤①试件的制备水泥胶砂强度采用的质量配合比为水泥:砂:水=1:3:0.5(适用于除火山灰水泥外的其它水泥),即水泥450g,标准砂1350g,水225ml。②试件的养护③试块的破型(4)实验结果计算①抗折强度测定以一组三个棱柱体抗折结果的平均值作为实验结果。当3个强度值中有超出平均值±10%时,应剔除后再取平均值作为抗折强度实验结果。②抗压强度测定抗压强度按下式进行计算:Rc=Fc/A式中Fc——破坏时的最大荷截,N;A——受压部分面积,mm2(40mm×40mm=1600mm2)。以一组三个棱柱体上得到的6个抗压强度测定值的算术平均为实验结果。如6个测定值中有一个超出六个平均值的±10%,就应剔除这个结果,而以剩下5个的平均数为结果。如果5个测定值中再有超过它们平均数±10%的,则此组结果作废。建筑材料试验指导书③实验结果处理各试体的抗折强度记录至0.1MPa,平均值计算精确至0.1MPa。单个抗压强度结果计算至0.1MPa,平均值计算精确至0.1MPa。④检验方法的精确性检验方法的精确性通过其重复性和再现性来测量。⑤再现性对于28d抗压强度的测定,在合格实验室之间的再现性,用变异系数表示,可要求不超过6%。实验4混凝土用砂石试验(1)实验目的和