济南铁道职业技术学院
建筑材料试验指导书
班级__________姓名
土木系建工教研室
2006.4
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。 ??(2) 试样制备
将试样研磨,用孔径0.2 mm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。 ?(3) 实验步骤 ??①密度的测定
??A 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℃。
??B 称取50~90 g试样,用漏斗将试样逐渐送入李氏瓶内,使液面上升至接近20 cm3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)。
??②体积密度的测定
??A 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。 ??B 在容量瓶中加入适量的水,记录水的体积数V1。 ??C 将试样放入容量瓶中,记录水的体积数V2。 ??(4) 实验结果计算 ??①密度
按下式计算出密度 (精确至0.01 g) ρ=m/V
式中 m ——装入瓶中的质量,g
V ——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0.02 g/cm3,否则重做。 ??②体积密度
按下式计算出体积密度ρ0 ρ0=m/V0
式中 m ——试样的质量,g
V0 ——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0.02 g/cm3,否则重做。 ??③孔隙率的计算 按下式计算孔隙率P
??(5) 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
(1) 实验目的
??①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。
??②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。
??(2) 主要仪器设备 全能实验机,游标卡尺等。 ??(3) 取样方法
自每批钢筋中任意抽取两根,于每根距端部50 mm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。 ??(4) 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 ??(5) 问题与讨论
?①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。
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?
??答:在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。 ??(2) 实验步骤 ??(3) 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?P0——屈服点荷载,N; ?A0——试件横截面积,cm2。
②伸长率的测定
??A. 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。 ??B. 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)。
??C. 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。