2. Средняя плотность

Средней плотностью называют массу единицы объема материала в естественном состоянии, т.е. вместе с порами и пустотами. Средняя плотность определяется по формуле:

ρ = m/V [г/см3],

где m - масса образца, г;

V - объем образца в естественном состоянии, см3.

Для вычисления средней плотности материала определяют массу образца и его объем в естественном состояния. Одно и то же количество материала в естественном состояние занимает больший объем, чем в плотном. Поэтому средняя плотность каменных материалов всегда меньше истинной плотности.

В практике определения средней плотности твердого материала возможны два случая:

а) образец материала имеет правильную форму;

б) образец имеет неправильную форму.

Определение средней плотности образцов правильной формы

Образцы правильной геометрической формы должны иметь наименьшее измерение не менее 10 см, если материал пористый, и не менее 4 см, если материал плотный. Испытания проводят на 5-ти образцах кубической или цилиндрической формы. Образцы взвешивают на технических весах с точностью до 0,1 г, (если масса образца менее 500 г). Перед взвешиванием образцы должны быть высушены до постоянной массы.

Для определения объема образцы измеряют с помощью штангенциркуля с точностью до 0,1 мм. Например, если измеряемый образец имеет форму куба или параллелепипеда, то каждую грань измеряют в трех местах по длине, ширине, высоте (рис.3.1.). За окончательный размер каждой грани принимают среднее арифметическое трех измерений. Объем образца получают перемножением средних размеров трех граней образца.

Рис.3.1. Схема измерения образцов правильной геометрической формы

Среднюю плотность вычисляют по формуле:

₀=, [г/см³], (3.2)

Для обеспечения точности результатов среднюю плотность вычисляют как среднее арифметическое пяти определений.

Образец материала неправильной формы. . Для определения объёма используют метод гидростатического взвешивания, основанный на законе Архимеда: объём тела погруженного в воду равен объёму воды , вытесненной этим телом

Рис. 2 Весы для гидростатического взвешивания:

3. Водопоглощение

Водопоглощение— способность материала впитывать воду и удерживать ее. Она рождается или степенью заполнения объёма материала водой, (водопоглощ. по объему Bv) или отношением количества поглощенной воды к массе сухого материала (водопоглощ. по массе Вm)

Вm – отношения веса к поглощенной материалом воды к его весу в сухом состоянии

Bv - – отношения веса к поглощенной материалом воды к объему материала в естественном состоянии.

Для определения водопоглощения высушенные до постоянной массы образцы взвешивают, помещают в емкость, наполненную водой комнатной температуры, так чтобы уровень воды был выше верха образца не менее чем на 20 мм. В таком положении образцы выдерживают в течение 48 часов. Затем их вынимают, обтирают влажной тканью и взвешивают. При этом масса воды, вытекающей из образца на чашку весов, должна включаться в массу образца.

4. Гигроскопичность и капиллярное всасывание , способы их снижения. Влагоотдача.

Гигроскопичностью это физ. Процесс поглощения (сорбции) материалом водяных паров из воздуха.

Древесина и некоторые теплоизоляционные материалы вследствие гигроскопичности могут поглощать большое количество воды, при этом увеличивается их масса, снижается проч­ность, изменяются размеры. В таких случаях для дере­вянных и ряда других конструкций приходится применять защитные покрытия.

Капиллярное всасывание – частный вид водопоглощ., наблюдающийся для материалов с узкими капиллярами, по которым за счет сил поверхностного натяжения воды происходи ей поднятие на опр. Высоту при соприкосновении материала с поверхностью воды

• Для снижения влагопоглощения и разбухания древесину как обработанную щелочью, так и необработанную пропитывают дибутилфталатом (нормальный бутиловый эфир ортофталевой кислоты)

• Интенсивное капиллярное всасывание наблюдается у ипорки (мипоры), небитумизированных шлаковых плит, торфоплит, а также у плит из древесных опилок или волокон.  Капиллярное всасывание воды пористым материалом происходит, когда часть конструкции находится в воде. Так, грунтовые воды могут подниматься по капиллярам и увлажнять нижнюю часть стены здания. Чтобы не было сырости в помещении, устраивают гидроизоляционный слой, отделяющий фундаментную часть конструкции стены от ее наземной части.