Министерство образования и
науки Самарской области
Государственное бюджетное профессиональное
образовательное
учреждение Самарской области
«Тольяттинский политехнический колледж»
(ГБПОУ СО «ТПК»)
УТВЕРЖДАЮ
Зам. директора по УР
__________C.А.Гришина
____________
2018 г
Методические указания
по выполнению лабораторной работы
Дисциплины «Архитектурное
материаловедение»
Специальность «Архитектура»
Тольятти , 2018
|
ОДОБРЕНО
Протокол УПО
От «___»_________20 г. №___
Методист.УПО
___________
________________20 г.
|
|
|
1 Методические указания разработаны И.Б. Буториной
– преподавателем ГБПОУ СО ТПК.
2 Введена впервые
3 Редакция №1 «___»_____________20 г.
Рецензент:
преподаватель ГБПОУ СО ТПК.
__________
_____________ М.М.Шпунина
(дата) (личная подпись)
(И.О.Фамилия)
Методические указания разработаны для студентов
специальности 07.02.01 «Архитектура», соответствуют рабочей программе
ОП. 06 «Архитектурное материаловедение»
Содержание Стр.
1.
Цель
работы
4
2.
Задача
4
3.
Основные теоретические положения 4
4.
Приборы, инструменты,
материалы 5
5.
Выполнения
работы
5
6.
Контрольные вопросы 6
Приложение
А Истинная и средняя плотность некоторых строительных
материалов
9
Список литературы и средств
обучения
10
1 Цель работы
Изучение принципиальных схем,
знакомство с оборудованием и приборами для определения показателей структурных
и весовых характеристик , влажности, гигроскопичности, водопоглощения,
теплопроводности, деформативных характеристик, твёрдости, истираемости, цвета,
формы, фактуры, рисунка.
В результате выполнения лабораторной
работы студент должен уметь определять плотность, влажность, водопоглощение и
коэффициента теплопроводности.
2
Задача
Определить в заранее изготовленных образцах, имеющих
различную пористость, следующие свойства:
1- среднюю плотность;
2- пористость;
3- водопоглощение;
4- коэффициент насыщения пор водой;
5- коэффициент теплопроводности.
3 Основные теоретические положения
Истинная плотность материала – физическая величина, равная отношению массы материала к его объёму в
абсолютно плотном состоянии. Истинную плотность материала ρ, кг/м³,
определяют по формуле:
ρ = m/v, (1)
Где
m - масса материала, кг;
V - объем материала, м³.
Средняя плотность материала – это отношение
массы материала в естественном состоянии, т.е. вместе с порами и пустотами, к
его объёму.
Среднюю плотность ρо ,
кг/м ³, вычисляют по формуле:
ρо = m/v1, (2)
где
m – масса материала, кг;
v1 –
объем материала в естественном состоянии, м³.
Большинство строительных материалов имеет поры. Чем их
больше в единице объёма материала, тем меньше его средняя плотность. От средней
плотности материала в значительной мере зависят его физико – механические
свойства, например, прочность и теплопроводность.
При определении средней плотности материала можно
использовать образцы правильной и неправильной формы.
4 Приборы, инструменты, материалы.
1.
Набор образцов.
2.
Штангенциркуль.
3.
Вакуумная установка.
4.
Весы технические с разновесами.
5. Выполнение работы.
5.1 Определение средней плотности материала.
Для определения средней плотности в образцах правильной
геометрической формы измеряют штангенциркулем линейные размеры, вычисляют объем
образца V в см³, а взвешиванием высушенных до постоянной
массы образцов определяют массу m в г. Среднюю плотность,
г/см³, вычисляют по формуле (2). В связи с возможной неоднородностью образцов
вычисляют среднеарифметическое значение средней плотности по двум определениям.
Результаты работы заносят в таблицу 1.
Таблица
1
|
Наименование показателей
|
1-й образец
|
2-й образец
|
3- образец
|
|
Размеры образца, см
|
|
|
|
|
Объем V1, см³
|
|
|
|
|
Масса m, г
|
|
|
|
|
Средняя плотность ρо, г/см³
|
|
|
|
5.2 Определение пористости
Пользуясь справочной литературой, определить значение
истинной плотности материала ρ и рассчитать пористость образцов по
формуле 3. Результат записать в таблицу 2
ρ – ρо
П = --------- х 100 ( %) (3)
ρ
Таблица
2
|
Наименование показателей
|
Бригада
№
|
|
1
образец
|
2
образец
|
3
образец
|
|
Истинная плотность ρ, г/см³
|
|
|
|
|
Средняя плотность ρо, г/см³
|
|
|
|
|
Пористость П, %
|
|
|
|
5.3 Определение водопоглощения и коэффициента насыщения пор водой
Ускоренным способом определения водопоглощения строительных
материалов является насыщение под вакуумом.
Взвешивают сухие образцы, определяют массу m1, насыщают их водой в течение 20 минут под вакуумом и определяют массу m2 насыщенных водой образцов.
Водопоглощение по массе рассчитывают по формуле:
m2 – m1
W
= ---------- х 100 (%) (4)
m1
Водопоглощение по
объему определяют по формуле:
m2 – m1
Wо = ---------- х 100
(%) (5)
V1
m1 – масса сухого образца, г.
m2 – масса водонасыщенного образца, г.
V1 – объем образца, см³.
Коэффициент
насыщения пор водой подсчитывают по формуле:
Wо
К нас
= -----
, (6)
П
где Wо – водопоглощение по объему, %
П – пористость, %
Результаты
определений записывают в таблицу 3.
Таблица 3
|
Наименование показателей
|
Образцы
|
3
образец
|
|
1
–й
|
2
-й
|
|
Масса сухого образца
|
|
|
|
|
Масса насыщенного водой образца
|
|
|
|
|
Водопоглощение по массе
|
|
|
|
|
Водопоглощение по объему
|
|
|
|
|
Коэффициент насыщения пор водой
|
|
|
|
Результаты работы
всех бригад заносят в таблицу 4
Таблица 4
|
Наименование показателей
|
Бригады
|
|
|
1
|
2
|
3
|
Средний
результат
|
|
|
Средняя плотность ρо, г/см³
|
|
|
|
|
|
|
1 образец
|
|
|
|
|
|
|
2 образец
|
|
|
|
|
|
|
3 образец
|
|
|
|
|
|
|
Пористость П, %
|
|
|
|
|
|
|
1 образец
|
|
|
|
|
|
|
2 образец
|
|
|
|
|
|
|
3 образец
|
|
|
|
|
|
|
Водопоглощение по массе
|
|
|
|
|
|
|
1 образец
|
|
|
|
|
|
|
2 образец
|
|
|
|
|
|
|
3 образец
|
|
|
|
|
|
|
Водопоглощение по объему
|
|
|
|
|
|
|
1 образец
|
|
|
|
|
|
|
2 образец
|
|
|
|
|
|
|
3 образец
|
|
|
|
|
|
|
Коэффициент насыщения пор водой
|
|
|
|
|
|
|
1 образец
|
|
|
|
|
|
|
2 образец
|
|
|
|
|
|
|
3 образец
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
При К нас > 0.8 материал является неморозостойким;
при К нас = 0.6 – 0.8 обязательно требуется
экспериментальное определение морозостойкости;
при К нас < 0.6 морозостойкость материала
удовлетворительна.
Результаты подсчетов по усредненным результатам по данным
отдельных бригад занести в таблицу 5.
5.4 Определение коэффициента теплопроводности.
Для теплотехнических расчетов необходимо знание
коэффициента теплопроводности и факторов, влияющих на его значение. Зная
среднюю плотность материала, можно вычислить коэффициент теплопроводности по
формуле профессора В.П. Некрасова
λ = 1.16 х 0.0196
+ 0.22ρо² - 0.14 Вт/м град
К (7)
Данные вычислений
заносят в таблицу 5.
Таблица 5
|
Наименование показателей
|
Образцы
|
|
1
|
2
|
3
|
|
Средняя плотность, г/см³
|
|
|
|
|
Пористость, %
|
|
|
|
|
Коэффициент теплопроводности,
Вт/м
град
|
|
|
|
6 Контрольные вопросы
1.
Понятие и определение истинной плотности
строительных материалов.
2.
Методика определения средней плотности
строительного материала на примере образца правильной формы.
3.
Морозостойкость строительных материалов.
4.
Водопоглощение материала
Приложение А
(справочное)
Истинная и средняя плотность некоторых строительных материалов
|
Материал
|
Истинная плотность, кг/м³
|
Средняя плотность, кг/м³
|
|
Керамический кирпич
|
2600- 2800
|
1600 - 1800
|
|
Древесина сосны
|
1550 - 1600
|
500 - 600
|
|
Пенопласт
|
1300 - 1400
|
20 - 50
|
|
Стекло
|
2400 - 2600
|
2400 - 2600
|
|
Строительные стали
|
7800 - 7850
|
7800 - 7850
|
|
Тяжелый бетон
|
2700 - 2900
|
1800 - 2500
|
|
Легкий бетон
|
2600 - 2800
|
500 - 1800
|
|
Керамзит
|
2600 - 2800
|
300 - 900
|
|
Минеральная вата
|
2700 - 2800
|
75 - 100
|
|
Вода
|
1000
|
1000
|
|
Цемент уплотненный
|
2900 - 3100
|
900 - 1300
|
|
Гипс строительный
|
2600 - 2750
|
1400 - 1700
|
Список литературы и средств обучения
Основная литература
1.
Барабанщиков Ю.Г. строительные материалы и изделия:
учебник для студ .учреждений сред .проф. образования/ Ю.Г.Барабанщиков.- 5-е
изд., стер.- М.: издательский центр «Академия2, 2014,- 416 с.
2.
Киреева Ю.И. Современные строительные материалы и
изделия . Справочник Ростов н/Д: Феникс. 2010 – 245, [ Текст] с : ил
3.
Материаловедение для архитекторов,
реставраторов, дизайнеров: учебное пособие/ В.Е.Байер.- М.: Астрель: АСТ:
Транзиткнига, 2006.- 250 [ Текст] с.: ил
4.
Методические указания
Дополнительная литература
1.
Л.Н.Попов, Н.Л.Попов Лабораторные работы по
дисциплине «Строительные материалы и изделия»,М.,ИНФРА – М, 2003.
2.
Попов К.Н., Каддо М.Б. Строительные материалы и
изделия. М., В/ш, 2001.
Средства обучения
1
Лабораторное оборудование
2
Раздаточный материал
Оставьте свой комментарий
Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.