Bài giảng Vật liệu xây dựng - Trường Đại học Kỹ thuật Công nghệ Thành phố Hồ Chí Minh

pdf

69 trang cucquyet12 4021

Download

Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Bài giảng Vật liệu xây dựng - Trường Đại học Kỹ thuật Công nghệ Thành phố Hồ Chí Minh", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên

Tài liệu đính kèm:

bai_giang_vat_lieu_xay_dung_truong_dai_hoc_ky_thuat_cong_ngh.pdf

Nội dung text: Bài giảng Vật liệu xây dựng - Trường Đại học Kỹ thuật Công nghệ Thành phố Hồ Chí Minh

Tr ng H K thu t Công ngh TP.HCM Khoa Xây d ng Please purchase a personal license.
TÀI LI U THAM KH O [1] Th.S Hu nh Th H nh, Bài gi ng V t li u Xây d ng i cư ng, B môn VLXD - H Bách Khoa 2006 [2] PGS.TS Phùng V n L , PGS.TS Ph m Duy H u, TS. Phan Kh c Trí, Vt li u xây d ng, NXB Giáo d c 2005 [3] Web (hãng Fldsmidth, PCA, ), tài li u Nhà máy xi m ng HàTiên 2 2
M U 1. Tm quan tr ng ca vt li u xây dng Vt li u là mt trong nh ng yu t quy t nh v: Ch t lư ng, Th i gian thi công, Giá thành: 75 - 80% i vi các công trình dân dng và công nghi p, 70-75% i vi các công trình giao thông, 50 - 55% i vi các công trình th y li. 3
M U 2. Tình hình phát tri n ngành s n xu t v t li u xây d ng 4
M U 2. Tình hình phát tri n ngành s n xu t v t li u xây d ng 5
M U 2. Tình hình phát tri n ngành s n xu t v t li u xây d ng Vư n treo Babilon 6
M U 2. Tình hình phát tri n ngành s n xu t v t li u xây d ng 7
M U 2. Tình hình phát tri n ngành s n xu t v t li u xây d ng 8
M U 2. Tình hình phát tri n ngành s n xu t v t li u xây d ng 9
M U 2. Tình hình phát tri n ngành s n xu t v t li u xây d ng 10
M U 2. Tình hình phát tri n ngành s n xu t v t li u xây d ng 11
M U 2. Tình hình phát tri n ngành s n xu t v t li u xây d ng 12
M U 2. Tình hình phát tri n ngành s n xu t v t li u xây d ng 13
M U 2. Tình hình phát tri n ngành s n xu t v t li u xây d ng 14
M U 3. Phân lo i vt li u xây dng 3.1 Theo bản ch ất (1) Vt li u vô c: á thiên nhiên Gch, ngói, gm, s, Xi mng , bê tông , va (2) Vt li u hu c: G, tre, Nh a bitum, gu rông, ch t do, sn, vecni v.v (3) Vt li u kim lo i: gang, thép, kim lo i màu và hp kim. 15
M U 3. Phân lo i vt li u xây dng 3.2 Theo ngu ồn gốc Vt li u á thiên nhiên Vt li u á nhân to: s dng > 90% trong các công trình xây dng Vt li u á nhân to không nung : s hình thành cu trúc là kt qu ca s bi n i hóa hc và hóa lý ca ch t kt dính Vt li u á nhân to nung: s rn ch c ca nó xy ra ch yu là quá trình làm ngu i dung dch nóng ch y 16
Môn h c: VLXD CH Ơ NG 1. CÁC TÍNH CH T C Ơ - LÝ CA V T LI U XÂY D NG TP.HCM, Tháng 01 N m 2010
I. Tính ch t v t lý I.1. Nhóm tính ch t liên quan n thành ph n – cu trúc 1. Kh i l ư ng riêng 2. Kh i l ư ng th tích 3. c, r ng I.2. Nhóm các tính ch t liên quan n n c 1. m 2. hút n ư c 3. bão hòa 4.Tính th m I.3. Nhóm các tính ch t liên quan n nhi t 1. Tính truy n nhi t 2. Tính h p th và gi i phóng nhi t 3. Tính ch ng cháy 4. Tính ch u l a 18
II. Tính ch t c ơ h c II.1. Bi n d ng II.2. C ng II.3. c ng II.4. Mài mòn II.5. Hao mòn 19
I. Tính ch t v t lý I.1. Nhóm tính ch t liên quan n thành ph n – cu trúc 3 3 1. Kh i l ng riêng γγγa (g/cm , T/m ) nh ngh a: - Là kh i l ư ng c a m t n v th tích v t li u tr ng thái hoàn toàn c. m γ a === Va m : kh i l ư ng m u thí nghi m tr ng thái hoàn toàn khô Va: th tích c tuy t i ca m u thí nghi m Hình : m u v t có th tích t nhiên V 0 kh i l ư ng m 20
3 3 1. Kh i l ng riêng γγγa (g/cm , T/m ) Xác nh : tr c ti p b ng thí nghi m m: d ùng cân k thu t chính xác n ± 0,1g - Sy m u TN t =105 ± 5oC cho n khi m=const. -Cân xác nh m Va: t ùy thu c vào v t li u: VL hoàn toàn c: *Kích th ư c hình h c rõ ràng (thép, kính) → Dùng th ư c o kích th ư c c b n – Tính b ng công th c hình h c *Kích th ư c hình h c không rõ ràng → Gia công mu có d ng hình h c nh ư hình kh i l p ph ư ng, hình kh i ch nh t, hình tr - Tính b ng công th c hình h c 21
3 3 1. Kh i l ng riêng γγγa (g/cm , T/m ) Xác nh : tr c ti p b ng thí nghi m Vt li u có c u trúc r ng: *R i, c h t bé (XM, cát,) → Bình t tr ng (Bình Le Chatelier) *Không r i (g ch, á, bê tông ) → Ng hi n thành h t nh d <0,2mm - Bình t tr ng 22
3 3 1. Kh i l ng riêng γγγa (g/cm , T/m ) Xác nh : tr c ti p b ng thí nghi m Vt li u có c u trúc r ng: Chú ý: khi dùng bình t tr ng – ph i dùng dung môi không ph n ng v i v t li u + Cát, á Nư c + Xi m ng Du h a 23
I.1. Nhóm tính ch t liên quan n thành ph n – cu trúc 3 3 1. Kh i l ng riêng γγγa (g/cm , T/m ) Xác nh : tr c ti p b ng thí nghi m Vt li u l ng, nh t Phù k γγγa 24
3 3 1. Kh i l ng riêng γγγa (g/cm , T/m ) i v i v t li u h n h p: -Cách 1: dùng công th c c a môn h c ∑ m ∑ m γ = = a V m m m ∑ a 1 + 2 + 3 + γ γ γ a1 a2 a3 -Cách 2: dùng công th c bình quân gia quy n? Kh i l ng riêng m t s lo i VLXD ph bi n: 3 -á thiên nhiên, nhân t o: γa = 2.2 – 3.3 g/cm 3 -Xi m ng: γa = 2.9 – 3.2 g/cm 3 -Kim lo i en: γa = 7.2 – 7.9 g/cm 3 -Bê tông n ng: γa = 2.4 – 2.7 g/cm 25
3 3 1. Kh i l ng riêng γγγa (g/cm , T/m ) c im: - γa ch ph thu c vào thành ph n và cu trúc vi mô Bi n ng trong ph m vi nh 0 - γa không ph thu c vào yu t môi tr ư ng (t , w) Ý ngh a: γ -Tính toán c, r ng c a v t li u: r = 1− 0 ; = 1− r γ a - Phân bi t các lo i VL có hình th c bên ngoài gi ng nhau -Tính c p ph i bê tông: = 1000/( α.r /γ0 + 1/ γa ) C=(1000 - X / γaX - N / γaN - / γa )γaC -D oán m t s tính ch t c a v t li u 26
I.1. Nhóm tính ch t liên quan n thành ph n – cu trúc 3 3 2. Kh i l ng th tích γγγ0 (g/cm , T/m ) nh ngh a: - Là kh i lư ng ca mt n v th tích vt li u TTTN m 0 = V0 m : kh i l ư ng m u thí nghi m tr ng thái hoàn toàn khô V0: th tích t nhiên ca m u thí nghi m V0 = V a + V r Hình : m u v t có th tích t nhiên V 0 kh i l ư ng m 27
3 3 2. Kh i l ng th tích γγγ0 (g/cm , T/m ) Xác nh: m: s y khô – dùng cân k thu t V0: xác nh? Vt li u có kích th c hình hc rõ ràng: Th ư c o kích th ư c – Tính bng công th c hình hc → V0 Vt li u có kích th c hình hc không rõ ràng: *Cách 1: th mu th ã bc parafin vào trong nư c→Tìm th tích ch t lng b chi m ch → V0 *Cách 2: cân m u th ã b c parafin trong n ư c→Tìm th tích ch t l ng b chi m ch → V0 Vt li u ri (xi mng, cát, si, á dm ) Dùng thùng ong, ng ong bi t th tích Chú ý: vt li u ư c cao quy nh. 28
3 3 2. Kh i l ng th tích γγγ0 (g/cm , T/m ) Xác nh: 29
3 3 2. Kh i l ng th tích γγγ0 (g/cm , T/m ) Kh i l ng th tích m t s lo i VLXD ph bi n: á thiên nhiên ( á d m): 2.6 – 2.8 g/cm 3 Bê tông n ng: 1.8 – 2.5 g/cm 3 t sét nung: 1,6 – 1,9 g/cm 3 Gch silicat : 1,2 – 1,6 g/cm 3 c im - γ0 bi n ng trong ph m vi r ng (0,02-:-7,85g/cm3) - Cùng 1 lo i VL : γ0 γa o - γ0 ph thu c vào y u t môi tr ư ng (t , w, ) Kh i l ư ng th tích tr ng thái m W: γw = γ0 (1+w) 30
3 3 2. Kh i l ng th tích γγγ0 (g/cm , T/m ) Ý ngh a - Tính toán c, r ng c a v t li u - Tính c p ph i bê tông - Tính tr ng l ư ng k t c u - Cho phép d oán m t s tính ch t c a v t li u: + C ư ng : γ0 ↑ R↑ 0,5 + Tính truy n nhi t : γ0 ↑ λ ↑ -[λ = (0,0196 + 0,22 γ0 ) -0,14] Cách nhi t kém + r ng, c: γ0 ↑ r↓; ↑ 31
I.1. Nhóm tính ch t liên quan n thành ph n – cu trúc 3. c, rng nh ngh a: * rng: là th tích rng ch a trong mt n v th tích t nhiên ca vt li u.   Vr V0 −Va γ 0 r = = = 1−  <1 V0 V0  γ a  * c: là th tích ph n c trong mt n v th tích t nhiên ca vt li u. Va γ 0 = = ; = 1 – r V0 γ a Xác nh : gián ti p qua γa, γ0 32
3. c, rng c im: -L rng trong vt li u bao gm: L rng kín ↑ → Tng kh n ng cách nhi t L rng h ↑ → Tng kh n ng cách âm - r ↓γ0 ↑ R↑ λ ↑Cách nhi t kém r↑ Ng ư c l i 33
I.2. Nhóm tính ch t liên quan n n c 1. m nh ngh a: - Là ch tiêu ánh giá lư ng nư c có trong vt li u tr ng thái ang xét. - ư c bi u th bng t l gi a kh i lư ng nư c có trong vt li u và kh i lư ng vt li u sau khi ư c sy khô hoàn toàn: m m − m W = n ×100 % = w k ×100 % mk mk mn: kh i lư ng nư c có trong vt li u mk: kh i lư ng mu tr ng thái hoàn toàn khô. mw: kh i lư ng mu tr ng thái m Xác nh: T sây Sy mu Khô hoàn toàn 34
1. m Phân lo i: mn * m tuy t i: Wt = ×100 % mk mn * m t ư ng i Wtg = ×100 % mw c im: Là i lư ng thay i liên tc tùy thu c vào iu ki n môi tr ư ng : to, w, s chênh lch áp su t riêng ph n ca hi nư c trong không khí và trong vt li u. 35
2. hút n c nh ngh a: - Là kh nng hút và gi nư c ti a ca vt li u iu ki n th ư ng (p=1atm, t=20 ±5oC). ánh giá: theo kh i lư ng và theo th tích *Độ hút nướ c theo kh ối lượ ng: mn,bh mbh − mk H P % = .100 % = .100 % m k mk o 0 mk: kh i lư ng mu ã sy khô t =105 ± 5 C mbh : kh i lư ng mu ã ngâm nư c n tr ng thái bão hòa mn,bh : kh i lư ng nư c ch a trong VL tr ng thái bão hòa 36
2. hút n c ánh giá: *Độ hút nướ c theo th ể tích: V n,bh mn,bh mbh − mk γ 0 HV % = .100 % = = .100 % = γ 0 H p % Vo mk mk γ n γ n. γ 0 mbh, , m k: kh i lư ng mu TTBH, TTK V0 ,V n,bh : th tích t nhiên c a VL, th tích nư c ch a trong VL TTBH Xác nh -Sy m u khô – ngu i n nhi t phòng- ngâm m u ng p trong n ư c ( 20mm) trong vòng 48h – Vt m u – Cân 37
I.2. Nhóm tính ch t liên quan n n c 2. hút n c hút n c 1 s VLXD Gch t sét: HP = 8 – 18% á granite: HP = 0,02 – 0,7% Bê tông n ng: HP = 2 – 4% BT th y công: HP 100% (VL r ng, r t nh ) - hút nư c ph thu c: rng, tính ch t l rng → Có th dùng HP và HV ánh giá kh nng truy n nhi t và nh ng tính ch t khác ca vt li u. 38
3. bão hòa n c nh ngh a: - Là kh nng hút và gi nư c ti a ca vt li u iu ki n cư ng bc. -Cư ng bc bng nhi t ho c bng áp: + Nhi t: un sôi mu VL ã sy khô trong nư c 4h – ngu i – cân + Áp : ngâm mu VL ã sy khô trong bình kín - h p= 20mmHg - Không còn bt khí thoát – tr áp li p=760mmHg - gi thêm 2h - Vt mu –cân 39
3. bão hòa n c ánh giá: *H s bão hoà n c C bh (%) →→→ ánh giá m c BH c a VL Vn,bh HV Vo HV CBH = .100 % = .100 % = .100 % Vr rV 0 r -Cbh, max = 100% ⇔ Vn,bh =V r - Cbh ↑ VL càng BH γ0, V0, λ↑ ; R↓ *H s m m K m →→→Phân lo i VL theo tính b n n c -VL t sét không nung: K m=0; Thép, kính: K m=1 Rbh -Km 0,75 VL kém b n n ư c Không nên s d ng trong iu ki n có tác d ng c a n ư c 40
4. Tính th m nh ngh a: - Là kh nng VL cho nư c th m qua b dày ca nó khi gi a 2 b mt VL có chênh lch áp su t th y tnh. ánh giá: -H s th m: th tích nư c th m qua kh i vt li u có di n tích b mt F=1m2, chi u dày a=1m, trong th i gian t=1h, khi chênh áp su t th y tnh ca hai b mt vt li u là 1m ct nư c. Vn .a kth = (m / h) F.t (.P2 − P1 ) - Mác ch ng th m: là áp lc th y tnh ln nh t mà VL không cho nư c th m qua 41
I.3. Nhóm tính ch t liên quan n nhi t 1.Tính truy n nhi t nh ngh a: - Là kh n ng v t li u cho nhi t truy n qua t phía có nhi t cao sang phía có nhi t th p. ánh giá: Ql - H s truy n nhi t: λ = (kCal/m.h. 0C) F(t1− t 2 )Z Q : Nhi t lư ng (kCal) l : chi u dày ca mu thí nghi m (m) F : di n tích (ti t di n) ca mu thí nghi m (m 2) 0 t1 – t2 : hi u s nhi t ( C) Z : th i gian (h) 42
1.Tính truy n nhi t ánh giá *GS. Necraxov Vt li u khô trong không khí: 2 0 3 λ=0,0196 + 0,22 γ 0 − 0,14 λ - Kcal/m.h. C; γ0 - g/cm * Vlaxov Khi t < 100 oC: λt = λ0 (1 + βt) = λ0 (1 + 0,0025t) β là h s nhi t 0 0 λt , λ0 là h s truy n nhi t nhi t t C và 0 C t là nhi t trung bình khi ti n hành thí nghi m 43
1.Tính truy n nhi t λλλ mt s lo i VLXD: .0 Thép : λmax = 50kCal/m C.h Bê tông n ng: λ = 1 – 1,3 kCal/m .0 C.h Bê tông nh : λ = 0,2 – 0,3kCal/m .0 C.h G: λ = 0,15 – 0,2kCal/m .0 C.h .0 Không khí: λmin = 0,02kCal/m C.h .0 Nư c : λnư c = 0,51 kCal/m C.h ≈ 25 λkk Câu h i: cùng m t l ư ng nhi t nh ư nhau VL nào truy n nhi t nhanh, th p nh t? 44
1.Tính truy n nhi t c im: - λ ph thu c vào: + γ0 γ0↑ λ ↑ + r r ↑ λ ↓ + C u trúc l r ng r = const L r ng kín λ ↓ L r ng h λ ↑ + w, t 0 trung bình b n thân VL w ↑ λ ↑ t0↑ λ ↑ Ý ngh a: -Tư ng bao che, mái, tr n - VL cách nhi t chuyên d ng gi nhi t cho các bu ng và thi t b nhi t. 45
2. Kh n ng h p th và gi i phóng nhi t nh ngh a: - Khi VL ư c nung nóng hay làm ngu i VL h p th ho c gi i phóng 1 l ng nhi t - lư ng nhi t này g i là nhi t dung Q: Q = Cm (t2 – t1) Kcal Vi: C : t nhi t (nhi t dung riêng), kCal/kg. 0C m : kh i lư ng vt li u ư c un nóng, kg 0 t1 : nhi t ô vt li u tr ư c khi un nóng, C 0 t2 : nhi t vt li u sau khi un nóng, C 46
2. Kh n ng h p th và gi i phóng nhi t ánh giá: *Nhi t dung riêng: - Là lư ng nhi t cn thi t un nóng hay làm ngu i 1kg VL nóng lên hay gi m xu ng 1 0C. Q 0 C = kCal/kg. C m(t2 − t1 ) - Nhi t dung riêng ca vt li u thay i theo m: C0+ , 10WC C = n w 10+ , 10W W: m c a v t li u C, C n, C w: t nhi t ca vt li u khô, VL m, n ư c 47
2. Kh n ng h p th và gi i phóng nhi t -Vi vt li u hn hp: n ∑ miCi i=1 m1C1 + m2C2 + + mnCn Chh = n = m1 + m2 + + mn ∑ mi i=1 Chh , C i : t nhi t VL hn hp, t nhi t thành ph n th i mi: kh i lư ng thành ph n th i Nhi t dung riêng 1 s VLXD: 0 - Thép : C min = 0,115 kCal/kg. C - á : C = 0,18 – 0,22 kCal/kg. 0C -G : C = 0,57 – 0,65 kCal/kg. 0C 0 -Nư c: C max = 1 kCal/kg. C Câu h i: nung nóng thép và n ư c thì VL nào nhanh nóng h n? 48
3. Tính ch ng cháy nh ngh a: - Là kh nng ca vt li u ch u tác dng ca nhi t cao trong th i gian ng n mà không b phá hy. Phân lo i: Chia vt li u thành 4 nhóm: Vt li u không cháy: không cháy và không bi n hình Gch ngói, bê tông, ami ng, Vt li u không cháy nh ưng có th bi n hình nhi u ho c b phá hy Thép (bi n hình nhi u) á thiên nhiên, á hoa, th ch cao (b phá hy) Vt li u khó cháy : khó cháy thành ng n, ch cháy âm fibrolit. Vt li u d cháy : cháy bùng lên thành ng n G, tm lp bng nh a hu c, ch t do, 49
4. Tính ch u la nh ngh a: - Là kh nng ca vt li u có sc kháng cao ch u tác dng lâu dài ca nhi t mà không b bi n hình . Phân lo i: Có 3 nhóm vt li u khác nhau: Vt li u ch u la: ch u tác dng t0 > 1580 0C Gch sam t, gch dinat, xây các b ph n ti p xúc v i l a bu ng t, lót trong lò công nghi p Vt li u khó ch y: ch u tác dng t0 ∈ [1350 – 1580 0C] Gch c bi t xây lò, ng khói Vt li u d ch y: ch u la < 1350 0C Gch t sét nung th ư ng 50
II. Tính ch t cơ hc 1. Tính bi n dng: nh ngh a: - Là tính ch t ca vt li u có th thay i hình dáng & th tích khi có ngo i lc tác dng. - Phân lo i bi n dng: Bi n dng àn hi (BD H): ph c hi hình dáng ban u khi mt tác dng ca ngo i lc Bi n dng do (BDD): không ph c hi hình dáng ban u khi mt tác dng ca ngo i lc Phân lo i vt li u da trên tính bi n dng: Vt li u do: tr ư c khi phá ho i có BDD rõ rt (thép ít C) Vt li u dòn: tr ư c khi phá ho i không có BDD rõ rt (BT) 51
2. C ng nh ngh a: - Là kh nng ch u lc ca vt li u ch ng li s phá ho i khi có ngo i lc tác dng -Gm: o Rn- cư ng ch u nén o Rk- cư ng ch u kéo o Ru- cư ng ch u un - Các nhân t nh hư ng n cư ng vt li u: o Thành ph n cu to, o ng nh t cu trúc, o Lo i vt li u, 52
2. C ng Ph ơ ng pháp xác nh: PP phá ho i: - Tác dng lc vào mu chu n cho n khi m u b phá ho i *C ng ch u nén, kéo Mu hình l p ph ư ng, hình tr P R = max (N/mm 2 ) n, k F Pmax -Lc ln nh t khi m u b phá ho i F - Ti t di n ch u nén, kéo *C ng ch u un Mu d ng d m M u 2 R u = (N/mm ) Hình: máy nén bê tông W u 53
2. C ng Ph ơ ng pháp xác nh: PP phá ho i: Un 3 im: M u 3 Pl 2 Ru = = . ,2 / Gk mc Wu 2 bh P b h l/2 l/2 54
2. C ng Ph ơ ng pháp xác nh: PP phá ho i: Un 4 im: M u 3 P( -l a) 2 Ru = = . 2,/ Gk mc Wu 2 bh a P a P a b h l 55
2. C ng Ph ơ ng pháp xác nh: PP phá ho i: ASTM C78 Flexural Strength of Concrete (Using Simple Beam with Third-point Loading ) 56
2. C ng Ph ơ ng pháp xác nh: PP không phá ho i: Theo nguyên tc cơ hc: súng bt ny, búa bi, búa có thanh chu n → Tác ng c hc lên b mt VL → Xác nh thông s o ( cng, BD cc b trên VL, BD trên dng c o do ph n lc ) → Xác nh cư ng VL . Theo nguyên tc vt lý: cng hư ng, phóng x, siêu âm → Da vào quy lu t lan truy n ca xung in, tia phóng x hay sóng Hình : súng b n bê tông siêu âm trong VL → Xác nh mt , tn s dao ng riêng, vn tc sóng siêu âm → So sánh kt qu vi th chu n ca tng PP → Xác nh cư ng VL. 57
2. C ng H s an toàn: - Trong tính toán thi t k m b o an toàn S d ng cư ng t i a cho phép c a v t li u [R] Cư ng này ph i nh h n c ư ng gi i h n th c c a v t li u R R -H s an toàn: k = > 1 [R] H s ph m ch t: - Là t s gi a c ư ng gi i h n c a v t li u R và kh i lư ng th tích γ0 . R K pc = 0 VD: Gch: Kpc = 0,029 ; Bê tông: Kpc = 0,06; Thép: Kpc = 0,51 ; G : K pc = 0,7; 58
3. cng nh ngh a: là tính ch t ca vt li u ch ng li s âm xuyên ca mt vt li u khác cng hn nó. Xác nh : Thang cng Mohs ( i vi VL khoáng vô cơ) Bc thang Mohs Tên khoáng v t c im c ng 1 Talc Rch ư c d dàng b ng móng tay 2 Th ch cao Rch ư c b ng móng tay 3 Calcite Rch ư c d dàng b ng dao thép 4 Fluorite Rch ư c b ng dao thép v i áp l c không l n l m 5 Apatite n dao m nh m i r ch ư c, không r ch ư c kính 6 Octoclaze Không r ch ư c b ng dao thép, làm kính x ư c nh 7 Th ch anh Có th r ch ư c kính d dàng 8 Topaze 9 Coridon Mc t ng d n 10 Kim c ư ng 59
3. cng cng Brinell: - Dùng viên bi thép có ư ng kính D n vào VL nh th v i 1 l c P →Da vào v t lõm trên VL mà xác nh cng: P 2P H BR = = F D(D − D2 − d 2 ) D → ư ng kính bi thép D → ư ng kính (trung bình) vt lõm P → lc ép viên bi → P = KD 2 → K - h s ph m ch t: Kim lo i en: K = 30; Kim lo i m m: K = 3 Kim lo i màu: K = 10; 60
4. mài mòn nh ngh a: là m c hao h t kh i l ư ng trên m t n v di n tích m u (kh n ng ch u l c ma sát). m − m M = t s ,g/cm 2 m F F: ti t di n m u, cm 2. m1, m 2 : kh i l ư ng m u tr ư c, sau khi mài mòn, g. Xác nh: Máy mài mòn Mu hình tr kích th ư c d = 2,5cm; h = 5cm Kp m u lên a, quay tròn v i t c 33 vòng/phút Rc cát th ch anh (c 0,3 – 0,6mm) 2,5 lit/1000 vòng Quay 1000 vòng 61
5. hao mòn nh ngh a: là kh n ng c a v t li u ch u tác d ng ng th i ca 2 l c mài mòn và va ch m. m t − ms H m = x100% m t mt : kh i l ư ng m u ban u, g ms : kh i l ư ng m u sau khi quay, sót trên sàng 2mm, g Ph ơ ng pháp xác nh: S d ng máy quay hình tr ng Devan á ư c p thành viên, G 1viên ≈0,1kg=100g Cân 5kg á (50 ±2 viên) cho vào máy : m t=5kg Quay 10.000 vòng. Ly m u VL ra & sàng b nh ng h t có d<2mm, cân m u v t li u còn l i ư c m s 62
II. Tính ch t c ơ h c 5. hao mòn Quy nh hao mòn c a á: Hm ≤ 4%: á ch ng hao mòn r t kho Hm = 4 ÷ 6%: á ch ng hao mòn kho Hm = 6 ÷ 10%: á ch ng hao mòn trung bình Hm = 10 ÷ 15%: á ch ng hao mòn y u Hm > 15%: á ch ng hao mòn r t y u 63
BÀI T P I. TÍNH CH T V T LÝ 1. Mt mu thép hình tr d=38mm, h=50cm, cân mu tr ng thái khô nng 5kg. Xác nh kh i lư ng riêng ca thép. 2. Mt tm kính v khô cân ư c m=700g, th tm kính vào nư c, th tích nư c dâng lên là 264cm 3. Xác nh kh i lư ng riêng ca tm kính . 3. Mt tm kính dày 9mm ư c nên do 3 lp th y tinh áp sát nhau có chi u dày ln lư t là 2mm; 3mm; 4mm. kh i lư ng riêng tư ng ng là 2,35g/cm 3; 2,41g/cm 3 ; 2,38g/cm 3 . Xác nh kh i lư ng riêng ca tm kính. 4. Mt mu g thông có kh i lư ng riêng 1,53g/cm3, cân nng 50g. Xác nh th tích c ca mu. 64
BÀI T P 5. Cân 1 mu thép trong không khí ư c 1500g, cân mu thép trong nư c ư c 1482g. Xác nh kh i lư ng riêng ca thép. 6. Mt mu bê tông hình lp ph ư ng cnh 10cm. Cân mu bê tông tr ng thái khô ư c 3kg. Xác nh kh i lư ng th tích bê tông. 7. Mt mu á tr ư c khi bc sáp có kh i lư ng 150 g, sau khi bc sáp cho mu vào bình ch a nư c có vch th tích th y nư c dâng lên 60cm3. Xác nh kh i lư ng th tích ca á. Bi t kh i lư ng sáp là 4g, kh i lư ng theert ích ca sáp là 0.93g/cm3. 8. Cân mu vt li u tr ng thái khô ư c 270g. Ngâm mu n bão hòa cân ư c 278g. Xác nh kh i lư ng th tích mu bi t hút nư c theo th tích ca mu bng 5%. 65
BÀI T P 9. Cho mu hình tr ư ng kính 16mm. chi u cao 50mm. Cân mu tr ng thái t nhiên ư c 170g. Sau khi sy khô cân mu ư c 165g. xác nh kh i lư ng th tích mu tr ng thái t nhiên. 10. Mu thí nghi m có th tích t nhiên 30cm3, kh i lư ng riêng mu là 2.8g/cm3, sau khi sy mu cân ư c 70g. Xác nh rng ca mu. 11. mu hình lp ph ư ng cnh 10cm. Cân mu tr ng thái t nhiên ư c 8.5kg, sau khi sy khô cân mu ư c 8.3kg. Xác nh m tuy t i, m tư ng i ca mu. 12. Mu thí nghi m có kh i lư ng th tích 2.6g/cm3, kh i lư ng riêng là 2.8g/cm3, bão hòa nư c 80%. Xác nh hút nư c theo th tích. 66
BÀI T P 13. Mu kh i hp ch nh t 3x4x5cm. Cân mu tr ng thái t nhiên ư c 170g. Sau khi sy khô cân ư c 165g. Ngâm mu n tr ng thái bão hòa cân ư c 176g. Xác nh hút nư c theo th tích và theo kh i lư ng. 14. Cho mt bc tư ng bxlx δ=4m x3mx20cm. nhi t mt trong bc tư ng là 40 oC, mt ngoài là 90 oC. Nhi t lư ng truy n qua bc tư ng trong 2 gi là 5000kCal. xác nh h s truy n nhi t ca vt li u. 15. Mu vt li u có th tích t nhiên 200cm3, ngâm mu n bão hòa, bi t lư ng nư c mà mu hút vào là 25ml. Xác nh h s bão hòa bi t mu có rng bng 15%. 67
BÀI T P II. TÍNH CH T C Ơ H C 1. Cho 1 mu bê tông hình lp ph ư ng cnh a=15cm, nén mu cho n khi phá ho i thu ư c Pmax = 140T. Xác nh cư ng ch u nén ca mu. 2. Ti n hành thí nghi m 3 mu hình lp ph ư ng cnh a=5cm, nén 3 mu ln lư t thu ư c: Pmax 1=40 kN ; Pmax 2=37 kN ; Pmax 3=42 kN . Xác nh cư ng ch u nén trung bình ca mu. 3. Mt tm á có cư ng ch u nén 5Mpa. t 1 thi t b có tr ng lư ng 50kN lên tm á ó thông qua di n tích ti p xúc 200cm2. 1/ Xác nh ng su t thi t b truy n lên tm á 2/ Theo anh ch tm á có b phá ho i không? Vì sao? 68