X
تبلیغات
وبلاگ تخصصی عمران - آزمایشگاه مصالح ساختمانی
مقالات و جزوات عمران- مطالعات پروژه های عمران، آب،راه،سازه،سد
 

توضیح: کلمه سیمان از یک لغت لاتین به نام سی منت(cement) گرفته شده است و ماده ای است که دارای خاصیت چسبانندگی مواد را به یکدیگر دارد ودر حقیقت واسطه چسباندن است. در صنایع ساختمانی سیمان به ماده ای گفته می شود که برای چسباندن مصالح مختلف به یکدیگر از قبیل سنگ و شن، ماسه آجر و غیره به کار می رود و ترکیبات اصلی این سیمان از موادآهکی است

ترکیبات شیمیایی سیمان: مواد خام مورد مصرف در تولید سیمان در هنگام پخت با هم واکنش نشان داده و ترکیبات دیگری را به وجود می آورند. معمولا چهار ترکیب عمده به عنوان عوامل اصلی تشکیل دهنده سیمان در نظر گرفته می شوند که عبارتند از:

سه کلسیم سیلیکات (3CaO))((SiO2=C3S)

دو کلسیم سیلیکات ( 2CaOSiO2=C2S)

سه کلسیم آلومینات (3CaOAl2O3=C3A)

چهار کلسیم آلومینو فریت (4CaOAl2O3Fe2O3

سیلیکاتها در سیمان، ترکیبات کاملا خالصی نیستند بلکه دارای اکسید های جزئی به صورت محلول جامد نیز می باشند.این اکسید ها اثرات قابل ملاحظه ای در نحوه قرار گرفتن اتمها، فرم بلوری و خواص هیدرولیکی سیلیکاتها دارند.

در واقع سیمان = سنگ آهک(65%)+ خاک رس (30%)+ افزودنی های دیگر(5%) انواع سيمان پرتلند استاندارد ASTM C150 «مشخصه‌ي استاندارد سيمان پرتلند»،

پنج نوع سيمان پرتلند به شرح زير را فراهم مي‌آورد:

نوع I: معمولي كه به سه نوع 325-1، 425-1 ،525-1 تقسيم مي‌شود.

نوع II: مقاومت متوسط دربرابرسولفات وباخاصيت هوازايي

نوع III:  با مقاومت اوليه بالا

نوع IV : با حرارت آبگيري كم

نوع V:   بسيار مقاوم در برابر سولفات 

موضوع: به دست آوردن خمیر نرمال سیمان

وسایل مورد نیاز: پودر سیمان – دستگاه ویکات – آب – ترازو – استوانه مدرج

شرح دستگاه ویکات:

به منظور تعیین زمان گیرش ابتدائی و ثانویه سیمان از این دستگاه استفاده میشود. مجموعه کامل این دستگاه شامل: ·     

   پایه ویکات ·       

صفحه شیشه ای ·    

    ظرف مخروطی شکل ( که قطر دهنه بزرگش 7cm وقطر دهنه کوچکش6cmاست) ·     

   سوزن خمیر نرمال با قطر 10 میلی متر · 

       سوزن گیرش اولیه با قطر 1 میلی متر ·   

     سوزن گیرش ثانویه با قطر 5 میلی متر ·  

     سیستم اندازه گیری 40-0 میلی متر   

    شرح آزمایش: ابتدا با استفاده از ترازو 400 گرم سیمان وزن کرده و با استفاده از استوانه مدرج مقدار (26%-33%  ) وزنی سیمان آب برمیداریم که ما در ابتدا 26 % برمیداریم که میشود معادل 104 گرم. سپس آب و سیمان را به هم می افزاییم و با دست مخلوط کرده و 6 ضربه به آن وارد میکنیم تا تراکم مناسب  پیدا کند.   سپس خمیر سیمان تهیه شده را داخل ظرف مخروطی شکل دستگاه میریزیم و سطح آن را توسط کاردک مسطح میکنیم. از تکان دادن بیش از حد خمیر خودداری می کنیم تا تراکم خمیر زیادتر نشود. سوزن اول دستگاه را روی ظرفش تنظیم میکنیم و با لبه ظرف تراز میکنیم . سپس پیچ دستگاه را باز کرده تا سوزن رها شود و در این حین زمان سنج را فعال کرده پس از 30 ثانیه پیچ دستگاه را بسته و مقدار فرو رفتگی سوزن داخل خمیر را از روی صفحه مدرج نگاه کرده اگر سوزن 10 میلی متر فرو رفته بوددر مدت 30 ثانیه یعنی خمیر نرمال ما به دست آمده است وگرنه اگر مقدار بیشتری فرو رفته بود یعنی تراکم خمیر زیاد بوده و مقدار آب زیاد بوده پس باید مقدار کمتری برداریم اگر سوزن مقدار کمتری فرو رفته یعنی تراکم کم بوده و اب نیز کم بوده و باید بیشتر از 26% آب برداریم. 

نکته: میزان درصد آب مورد نیاز برای سیمان های کارخانه های مختلف متفاوت بوده مثلا ما در این آزمایش از سیمان شهر کرد استفاده کردیم و میزان آب مورد نیازش 2/37% بوده است   

         موضوع: گیرش اولیه سیمان و گیرش ثانویه سیمان

  هدف آزمایش: زمان گیرش اولیه مدت زمان سپری شده از لحظه اختلاط آب و سیمان می باشد که از این به بعد رشد کریستالهای ناشی از هیدراسیون سیمان به اندازه ای است که روانی خمیر رو به کاهش می گذارد. گیرش اولیه سیمان بر اثر تری کلسیم سیلیکات انجام می شود.با توجه به این که غلظت مخلوط (میزان آب نسبت به سیمان) در سرعت گیرش اولیه بایستی با مقدار آب مشخص (غلظت نرمال) صورت گیرد تا اینکه نتایج این آزمایش برای نمونه های مختلف سیمان پرتلند قابل مقایسه با یکدیگر بوده و یا بتوان این آزمایش را برای یک نمونه سیمان مشخص نسبت به مقادیر قید شده در مشخصات کارخانه ای آن محک زد. در ارتباط با اهمیت این آزمایش با توجه به اینکه قبل از زمان گیرش اولیه میزان گیرش سیمان غیرقابل ملاحظه است پس کلیه عملیات ساخت،حمل،ریختن،تراکم و پرداخت بتن بایستی در این محدوده زمانی صورت گیرد،در غیر این صورت هر گونه حرکت بتن در زمانی که بتن در حالت سخت شدن است باعث کاهش پایایی ومقاومت فشاری بتن می گردد،این موضوع در مواقعی که فاصله بین محل ساخت و مصرف بتن زیاد است ویا اینکه عملیات بتن ریزی با مشکلاتی روبرو می گردد حائز اهمیت است در هر صورت بایستی قبل از زمان گیرش اولیه بتن در محل نهایی خود قرار گیرد.(گیرش واژه ای است که برای بیان سفت شدن خمیر نرمال سیمان بکار برده می شود. به طور کلی گیرش به تغییر وضعیت از حالت مایع به حالت جامد اطلاق می گردد.) کاربرد این آزمایش شناسایی زمان گیرش انواع سیمان پرتلند است.به عنوان مثال زمان گیرش اولیه سیمان دیرگیر بیش از سیمان زودگیر یا معمولی در شرایط یکسان می باشد،که مسلم بایستی برای آن نمونه ،نخست آزمایش تعیین غلظت نرمال انجام گیرد.همچنین این آزمایش جهت بررسی کیفیت سیمانهای مصرفی در کارگاه قابل استفاده است زیرا سیمانهای فاسد شده دارای زمان گیرش بیش از حد متعارف  می باشند.

زمان گیرش نهایی مدت زمان سپری شده از لحظه اختلاط آب و سیمان است که کارایی خمیر به کلی از بین می رود.بنابراین زمان گیرش نهایی می تواند به عنوان زمان شروع عملیات نهایی هیدراسیون سیمان و خاتمه عملیات گیرش سیمان تلقی گردد.

زمان گیرش نهایی دارای کاربرد وسیعی نمی باشد ولی می تواند جهت تعیین حد زمانی عملیات پرداخت و ماله کاری نمای ظاهری بتن قابل استفاده باشد.ذکر این نکته در همینجا لازم است که سرعت سخت شدن (یعنی کسب مقاومت) کاملا مستقل از یکدیگر می باشد.به عنوان مثال بر طبق استاندارد 389 ایران زمان گیرش اولیه استاندارد برای سیمان پرتلند نوع 1 و 3 تفاوتی ندارد گرچه روند سخت شدن این دو سیمان با یکدیگر بسیار متفاوت است. گیرش کاذب به سفت شدن غیر معمول و زود رس سیمان طی گذشت چند دقیقه بعد از مخلوط شدن با آب گفته می شود.تفاوت گیرش کاذب با گیرش آنی در آن است که در گیرش کاذب مقدار قابل توجهی حرارت ایجاد نمی گردد ولی در گیرش آنی مقدار زیادی حرارت تولید می گردد.از طرف دیگر در گیرش کاذب با بهم زدن سیمان بدون اضافه کردن آب دوباره حالت خمیری بدست می آید در حالی که در گیرش آنی حالت خمیری بدون اضافه کردن آب میسر نمی باشد.

گیرش کاذب می تواند به علت وجود گچ  در سیمان یا قلیایی های موجود در سیمان و یا فعال شدن C3S  به وسیله هوا زدگی در رطوبت نسبتا بالا باشد. پاره ای از دلایل گیرش کاذب را می توان به از دست دادن آب سنگ گچ وقتی که با کلینکر داغ تواما آسیاب می شود ارتباط داد.در این صورت گچ یا انیدرید تشکیل می گردند و وقتی که سیمان با آب مخلوط می شود این ترکیبات هیدراته شده و مجددا به صورت سنگ گچ در می آیند.در این صورت گیرش سریع گچ رخ می دهد و در نتیجه خمیر سفت می شود. دلیل دیگر گیرش کاذب را می توان در ارتباط با قلیاییهای موجود در سیمان دانست که در مدت نگهداری در انبار کربناته می شوند.کربناتهای قلیایی با ca(oH)2 که در اثر هیدرولیز  آزاد می شود تشکیل cac  می دهند.رسوب نمودن این محصول سبب سختی خمیر می گردد. همچنین پیشنهاد شده است که گیرش کاذب می تواند ناشی از فعال شدن  بوسیله هوازدگی در رطوبت نسبتا بالا باشد.آب بر روی سطح ذرات سیمان جذب می شود و این سطوح تازه فعال شده می توانند در جریان مخلوط کردن با آب بیشتری به سرعت ترکیب شوند:این هیدراسیون موجب گیرش کاذب می گردد. معمولا مقادیر کم شکر در حدود 03/0 الی 15/0 درصد وزنی سیمان گیرش را کند می کند مقادیر بالاتر از این حدود برای سیمانهای گوناگون تغییر می کند و مقاومت 7 روزه ممکن است کاهش یابد در حالی که مقاومت 28 روزه ممکن است بهبود یابد. زمانی که مقدار شکر تا حدود 20/0 درصد وزنی سیمان افزایش یابد گیرش سیمان معمولا تندتر خواهد شد. زمانی که مقدار شکر تا حدود 25/0 درصد وزنی سیمان افزایش یابد گیرش سیمان بسیار سریع خواهد شد و مقاومت 28 روزه به مقدار قابل توجهی کاهش خواهد یافت. زمان گیرش سیمان با افزایش  دما کاهش می یابد اما در دمای بالاتر از 30 درجه سانتی گراد اثر معکوسی را می تواند مشاهده نمود و همچنین در دماهای پایین گیرش کند می گردد   

    وسایل و مصالح مورد نیاز :

1-    دستگاه ویکات همراه با سوزن آب سنج

2-    ترازو

3-    استوانه مدرج

4-    زمان سنج

5-    سیمان به میزان 400 گرم

شرح آزمایش : ابتدا 400 گرم سیمان را وزن کرده و داخل لگن می ریزیم. سپس به میزان غلظت آب نرمال که در آزمایش گذشته به دست آوردیم، با استفاده از استوانه مدرج به آن آب می افزائیم. عمل مخلوط کردن آب و سیمان را مطابق آزمایش گذشته انجام می دهیم. این بار پس از اینکه خمیر را داخل قالب ویکات ریختیم، قالب را زیر سطح صاف و زیر سوزن ویکات قرار داده و روی آن را با کاردک می بریم و صاف می کنیم. پس از گذشت مدت 30 دقیقه از زمان اختلاط آب و سیمان، پیچ سوزن را شل کرده و اجازه می دهیم سوزن تحت وزن 9 گرمی خود در مدت 30 ثانیه به عمق 5/2 سانتیمتر داخل خمیر فرو رود. زمان گیرش اولیه خمیر فرا رسیده است اگر نه باید هر 15 دقیقه این آزمایش تکرار شود تا زمان گیرش اولیه مشخص شود پس اعداد بدست آمده را در جدول  وارد می کنیم تا نمودار زمان گیرش بدست آید . مثلا در این نمونه 45 دقیقه طول کشید تا سوزن 25 میلیمتر داخل سیمان فرو رود. در این شرایط خمیر سیمان از حالت روانی به خمیری تغییر حالت داده و مدت زمان سپری شده از هنگام اختلاط آب و سیمان معادل است با زمان گیرش اولیه.

زمان گیرش ثانویه: زمانی است که سوزن ویکات به عمق 50 میلی متر در مدت زمان 30 ثانیه داخل خمیر نرمال فرو رود ولی اثری از کلاهک روی خمیر نرمال باقی نماند. هدف از به دست آوردن گیرش ثانویه این است که بدانیم آیا سیمان حالت پلاستسسیته خود را از دست داده است یا نه.برای گیرش ثانویه 5/2 ساعت باید از تهیه خمیر نرمال گذشته باشد تا اولین ضربه زده شود سپس آزمایش بعد از 5/0 ساعت تکرار شود.

اگر سوزن داخل بتون فرو نرفت از زمان گیرش ثانویه گذشته است.

اگر سوزن مماس با سیمان نرمال ایستاد و جای سوزن روی سیمان مشخص شد به زمان گیرش نزدیک شده است.

اگر سوزن کاملا داخل مخروط فرو رفت یعنی زمان گیرش ثانویه نرسیده است

در استاندارد انگلیس 15 ساعت طول میکشد تا سیمان به گیرش ثانویه برسد

در استاندارد آمریکا 10 ساعت طول میکشد

در استاندارد ایران بستگی به نوع سیمان مصرفی دارد که مقدارهای متفاوتی دارند تقریبا 7 ساعت طول میکشد تا سیمان به گیرش ثانویه برسد.

موضوع:  خمیر نرمال گچ

گچ از پختن و آسیاب کردن سنگ گچ بدست می آید . سنگ گچ از گروه مصالح ساختمانی کلسیم دار است و از لحاظ فراوانی در طبیعت در ردیف پنجم میباشد سنگ گچ به فرمول CaSo4.2H2O از سنگهای ته نشستی است و میل ترکیبی شدیدی دارد و به همین خاطر به طور خالص یافت نمیشود ، این سنگ بیشتر بصورت ترکیب با آهک ، خاک رس ، کربن و اکسیدهای آهن یافت میشود . ( سنگ گچ موجود در طبیعت بیشتر بصورت مخلوط با آهک و خاک رس است ). Q+Caso2. 12H2o+32H2o→Caso4.2H2  

  هدف آزمایش:.در اين آزمايش ميزان نسبت زمان بستن گچ پس از اختلاط با آب اندازه گيري ميشود و گچ ساختمانی مرغوب آن گچی است که زمان گرفتن آن زودتر از 8 دقیقه شروع نشود و حداکثر از 25 دقیقه دیرتر شروع به گرفتن نکند . پایان سخت شدن آن نیز نباید زودتر از 20 دقیقه و دیرتر از 1 ساعت باشد . گچ سخت شده شکل پذیری خود را از دست میدهد .   نکته:گچ کشته ، گچی است که هیچ وقت سخت نمیشود و تا قبل از خشک شدن حالت پلاستیسیته خود را از دست نمیدهد . چون آن را ورز داده ایم گچ زنده ،گچی است که سریع سفت می شود به دلیل اینکه ما ان را ورز نداده ایم

وسایل مورد نیاز: 1-    گچ 400 گرم 2-    آب 200 گرم 3-    ترازو

شرح آزمایش: آب را در ظرفی ریخته و یواش یواش گچ را به ان اضافه کرده تا زمانی که گچ به صورت انباشته داخل آب را پر کرده و در روی سطح آب گچ خشک برای مدت 2 تا 4 ثانیه نمایان شود. وزن گچ باقیمانده را بدست می آوریم و بدین ترتیب نسبت آب به گچ را تعیین می کنیم. برای فهمیدن درصد اب مصرفی در این آزمایش از فرمول زیر استفاده میشود    

  100  * عددبه دست آمده = وزن گچ باقی مانده - وزن کل گچ /  وزن آب مصرفی                          در این آزمایش 68% آب مصرف شده بود

زمان گیرش اولیه گچ:

شرح :  در این مرحله دو زمان گیرش اولیه و ثانویه را بدست می آوریم. بدین صورت که بر روی صفحه ی پلاستیکی 4 دایره به شعاع 10 سانتی متربه ضخامت 5 میلی متر از ملاتی که با نسبت آب به گچ مناسب درست کرده ایم تشکیل می دهیم . سپس پس از30 ثانیه با کاردک خطوطی را بر روی دایره ها ایجاد می کنیم و هر 30 ثانیه یک بار تکرار میکنیم تا وقتی که گچ به حالت اولیه بر نگشت زمان گیرش اولیه را یاد داشت می کنیم.(یعنی میانگین زمانی گیرش اولیه هر 4 تا دایره را حساب میکنیم) در این آزمایش :زمان گیرش دایره اول 7 دقیقه و 45 ثانیه                             

    دایره دوم 7 دقیقه 10 ثانیه               

                  دایره سوم 8 دقیقه و 5 ثانیه      

                           دایره چهارم 8 دقیقه و 5 ثانیه میانگین اش  7 دقیقه و 46 ثانیه می شود  

زمان گیرش ثانویه: زمانی است که در اثر ضربه انگشت به مقدار 5 کیلوگرم که بر دایره های گچی وارد می کنیم و نه انگشت ما گچی می شود و نه آب از کنارش بیرون میزند،باید هر 2 دقیقه یکبار انجام دهیم تا جواب دهد. زمان گیرش ثانویه: 26 دقیقه و 50 ثانیه        

  موضوع:دانه بندی مصالح ریز دانه

توضیح: به هر سنگدانه که کوچکتر از 5/0 سانتی متر باشد ریز دانه گویند به هر سنگدانه که بزرگتر از 5/0 سانتی متر باشد درشت دانه گویند   هدف از انجام این آزمایش :تعیین حدودی از اندازه ذرات موجود در خاک که به صورت درصدی از وزن خشک خاک بیان می شود.این آزمایش در طبقه بندی خاک ها نقش بسیار مهمی را ایفا می کند.زیرا در طبقه بندی خاک باید از اندازه ذرات آن خاک تا حدودی آشنایی داشته باشیم.موارد دیگر استفاده از دانه بندی در طرح بتن وآسفالت است.خاکی که خوب دانه بندی شده باشد دارای فضای خالی کمتری بوده ودر نتیجه با به کار بردن آن در ساخت بتن سیمان کمتری مصرف می شود.همین طور در ساخت آسفالت نیز قضیه به همین شکل است وخاک با دانه بندی خوب به قیر کمتری نیاز دارد. منظور از دانه بندی مکانیکی خاک جدا سازی دانه های خاک در اندازه های مختلف است .

وسایل مورد نیاز: الک شماره 8 و16 و 30 و 50 و 100 و الک مرزی شماره 4 – ترازو- ویبره الکها( این وسیله برای انتقال لرزش قائم،یا لرزش قائم و جانبی به الکها طراحی شده است. 

نکته: الک ها باید از بزرگترین سوراخ تا الک با ریزترین سوراخ و از بالا به پایین روی هم قرار گیرند .  سری درشت دانه "2 ، "2/1 و1 ، "1 ، "4/3 ، "2/1 ، "8/3 و 4#  سری ریزدانه 4# ، 8# ، 16# ، 30# ، 50# ، 100# ، 200#  که از بالا به پایین مرتب شده اند  .

  نکته: شماره گذاری الکها بر اساس تعداد سوراخ در هر اینچ متر مربع طول است  

  شرح آزمایش: ابتدا نمونه ای از مصالح ریز دانه را از بیرون برداشت کرده و به درون آزمایشگاه می آوریم سپس نمونه مورد نظر را دپو میکنیم روی زمین و به 4 قسمت تقسیم میکنیم و یک قسمت را با قسمت روبرویش برمی داریم و وزن  میکنیم که در این آزمایش 188/1 کیلو شد بعد الکهامون رابه ترتیب از بزرگ به کوچک روی هم میگذاریم                                     100       50       30      16      8       4      و خاک را روی آنها ریخته  و به مدت 5-3 دقیقه ویبره میکنیم  سپس الکهارا از ویبره بیرون آورده و یکی یکی وزنش میکنیم و مقدار مصالح هر کدام را نیز وزن میکنیم. در اینجا وزن الک4: 40 گرم-    وزن الک 8: 382 گرم -    وزن الک 16:  363 گرم-            وزن الک 30: 184   وزن الک 50: 81     وزن الک 100: 55   زیر الک: 78

همه را جمع میکنیم میشود 1183 مقدار مصالح 1188 گرم بود مفدار الکها 5 گرم بیشتر است پس رندوم به هر کدام 1 گرم اضافه کرده تا جبران شود. نتایج به دست آمده به صورت زیر است.  

    منحنی دانه بندی نتایج تحلیل های مکانیکی (آزمایش دانه بندی و هیدرو متری ) معمولا در روی کاغذ نیمه لگاریتمی رسم می شود که به آن منحنی دانه بندی می گویند . قطر دانه ها در روی محور لگاریتمی افقی و در صد عبوری مربوطه در روی محور غیر لگاریتمی قائم برده می شود سپس نمودارش را رسم میکنیم و با نمودار استاندارد مقایسه میکنیم اگر در درون نمودار استاندار بود خاک ما خوب است

  موضوع: دانه بندی درشت دانه ها

مانند ریز دانه ها اجرا میشود ولی با این تفاوت که شماره الکها تفاوت دارد نتایج به دست آمده     

   نکته:اگر خاک درشت تر از حد نمودار بود به ان ریز دانه بیشتری اضافه میکنیم و اگر زیر حد نمودار بود به ان درشت دانه بیشتری اضافه میکنیم  در اینجانمودار ما افتاد طرف ریزتر پس باید یک کم درشت دانه به آن اضافه کنیم 

موضوع: وزن مخصوص آجر

مقدمه : آجرها گروهی از مصالح هستند كه به صورت صنعتی تولید و جایگزین سنگ شده اند و درحقیقت سنگی ساخته دست بشر هستند، سنگی دگرگون كه از تغییر وضعیت خشت پدید میآید. این گروه از مصالح كه اولین تولید صنعتی و انبوه مصالح ساختمانی به دست بشر به شمار می‌آیند براساس نوع مواداولیه، روند تولید و محل مصرف به انواع متنوعی تقسیم می شوند. آجرهای رسی كه اولین و فراوان ترین آنها هستند قدمت چندهزار ساله دارند.با پیشرفت تكنولوژی و علم شیمی انواع بی شماری از آجرها با كیفیت های مختلف، ابعاد و شكل ظاهری متنوع راهی بازار مصرف شده اند. آجر به اشكال مكعب مستطيل توپر، سوراخدار، توخالي (مجوف تيغه‌اي و سقفي) و قطعات نازك توليد مي‌شود. از آجر در ساختن ديوارهاي باربر، تيغه‌هاي جدا كننده، سقفهاي تيرچه بلوك، طاق ضربي بين تيرآهنها و نماي خارجي و داخلي ساختمانها بهره‌گيري مي‌شود.      

هدف : پیدا کردن وزن مخصوص آجر جهت حمل ونقل آجر برای باربری وسایل مورد نیاز : دو عدد آجر ، خط کش با دقت میلیمتر ، کولیس ، ترازو  شرح کولیس ورنیه دار: کولیس ورنیه دار یک تیغه مدرج و یک فک متحرک دارد. تیغه درجه بندی شده است و دوکشویی روی آن سوار شده اند که یکی از آن ها به وسیله مهره افقی تا اندازه ای قابل تنظیم است و دیگری می تواند در طول تیغه حرکت کند. لبه های بیرونی فک های ثابت و متحرک برای اندازه گیری قطر درونی و اندازه های دیگر مناسب هستند. لبه های درونی آن ها نیز برای اندازه گیری های بیرونی به کار می روند. کولیس ورنیه. تنظیم دقیق اندازه آن با محکم کردن پیچ سمت راست و چرخاندن مهره آجدار بر روی پیچ افقی صورت می گیرد.

شرح آزمایش :  اجر دو وزن دارد

1-    وزن مخصوص ظاهری

2-    وزن مخصوص حقیقی 

جهت وزن مخصوص ظاهری: ابتدا آجرها را با ترازو  وزن می کنیم. سپس ابعاد آجر را با کولیس اندازه می گیریم و حجم آجر را بدست می آوریم .  


آجر شماره 1

: طول : 18.78cm

عرض : 8.92cm

ارتفاع : 4.94cm

قطر میانگین : 2.58 cm

حجم میانگین حفره :                                             =258.12  4.94  *  *10=52/25

حجم  ظاهری: طول *عرض*ارتفاع                                 187/82*49/42*89/20=825/48

حجم حقیقی:                                                                    825.98-258.12=567/76           

  جرم آجر سفالی :                                                                                         300g وزن مخصوص ظاهری آجر :                                                   =0/36( g/cm^3) وزن مخصوص حقیقی آجر :                                                    =0/52 ( g/cm^3) آجرشماره 2: طول :    18.461cm  عرض : 8.720cm      ارتفاع : 4.981cm حجم میانگین حفره :51/84*4.98=258.16                                                     *10= حجم  ظاهری: طول *عرض*ارتفاع                                184/61*49/81*87/20=801/63 حجم حقیقی:801/63-251/16=550/47                                                                     جرم آجر سفالی :                                                                                             300g

وزن مخصوص ظاهری آجر :                                                   =0/37( g/cm^3)

وزن مخصوص حقیقی آجر: =0/54                                                      ( g/cm^3)  

موضوع آزمایش: درصد جذب  آب آجر

هدف:مشخص نمودن مقدار آبی است که نمونه آجر می تواند به خود جذب کند تا به حالت اشباع در آید و کاربرد آن در محاسبات بار مرده ساختمان است. و مقایسه با استاندارد (استاندارد می گوید باید بین 8 تا 12% باشد ،اگر کمتر باشد اجر کمتر روی ملات میچسبد و اگر بیشتر باشد نیز همینطور) وسایل مورد نظر: تشت آب -آب - ترازو - آجر- پارچه خشک- oven روش انجام آزمایش :  ابتدا  به طور رندوم چند آجر را انخاب کرده وآجرها را در تشت آبی می گذاریم پس از گذشت 24 ساعت آجرها را از آب بیرون می آوریم و  آبهای اضافی(ابی که به صورت قطرات بر روی آجر میباشند) آن را  توسط یک پارچه خشک از آن میگیریم و سپس ان را به دقت توسط ترازو وزن میکنیم و وزن به دست آمده را با Ww نمایش میدهیم .  سپس آجرهای مورد نظر را در حرارت 110 درجه سانتیگراد توسط آون در مدت 24 ساعت خشک کرده و سپس با دقت فراوان آن را به وسیله ترازو وزن میکنیم.و با  W d ان را نشان می دهیم. و با توجه به رابطه زیر درصد جذب آب را محاسبه میکنیم :  

  مطابقت با استاندارد ها : اگر جذب آب بیش از 30% باشد با استفاده از این آجر در نما . به علت در تماس بودن ان با سرما باعث یخ زدگی آب و ازدیاد حجم آب در حالت انجماد  آجر  به تدریج باعث متلاشی شدن آن میشود. 

موضوع: درصد جذب آب سنگدانه

هدف: تعيين مقدار آبي که مصالح سنگي به واسطه ي خلل و فرج قابل نفوذش مي توانند جذب کنند بدون آنکه سطحشان خيس باشد.تخلخل ،نفوذ پذیری و جذب آب سنگدانه ها بروی چسبندگی بین آنها و خمیر سیمان،مقاومت بتون در برابر یخ زدگی وآب شدن ،پایداری شیمیایی بتون،مقاومت به سایش و وزن مخصوص ظاهری تاثیر می گذارد.میزان جذب آب سنگدانه ها بر کارایی بتون موثر است زیرا اگر جذب آب زیاد باشد،آب مخلوط بتون را جذب می کند.. وسایل مورد نیاز:شن یا ماسه- اون- ترازو شرح دستگاه آون: جهت ضدعفونی کردن یا خشک کردن به کار می رود   

  نکته:استاندارد جذب آب شن:5%      استاندارد جذب آب ماسه:7%

روش کار : براي انجام اين آزمايش ابتدا مصالح را مدت 24 ساعت در آب قرار مي دهيم تا کاملا از آب اشباع شود سپس سطح آنها را خشک مي نماييم بطوريکه فقط آب در درون منافذ مصالح باقي بماند. براي اين کار در مورد مصالح درشت دانه (مثل شن) سطح را با يک حوله يا دستمال خشک مي کنيم براي مصالح ريز دانه که اين کار غير ممکن است :  در برابر حرارت و جریان هوا ابتدا مصالح را در يک سيني پهن نموده و در مقابل مخلوط مي کنيم تا زود تر خشک شود ،یا توسط سشوار.سپس آن را وزن نموده و اين وزن را تحت عنوان وزن تر ( Ww) ثبت مي کنيم.در مرحله ي بعد مصالح را به مدت 24 ساعت در دماي110  درجه در اون قرار داده تا کاملا خشک گردد . و دوباره آنرا وزن مي کنيم و اين وزن را وزن خشک(Wd) مي ناميم .در صد جذب آب با استفاده از فرمول زير محاسبه مي گردد: ww-wd/wd*100=درصد جذب آب 

  موضوع:وزن مخصوص سنگدانه

هدف آزمایش: مصالح سنگی ( شن و ماسه ) در حدود دو سوم تا سه چهارم حجم بتن را اشغال می کنند . حدودا 60 تا 70 درصد از کل دانه ها شن و 30 الی 40 درصد دانه ها را ماسه تشکیل میدهد. از این رو کیفیت دانه ها از اهمیت خاصی برخوردار است .سنگدانه ها نه تنها در مقاومت بتن موثرند بلکه دوام و پایایی بتن نیز تا حد زیادی تحت تاثیر این ماده قرار می گیرد .از نقطه نظر اقتصادی مصرف هر چه بیشتر سنگدانه ها در بتن با صرفه خواهد بود

وسایل مورد نیاز: استوانه مدرج - ترازو مصالح آزمایش : 1- شن 2- ماسه 3- آب 

شرح آزمایش :  ابتدا مقدار شن یا ماسه را وزن کرده و آن را ((D )می نامیم سپس استوانه خالی را  روی ترازو گذاشته و ترازو را صفر کرده واستوانه را پر از آب کرده و بعد با آب وزن می کنیم ،وزن آب را بدست آورده و آن را (B) می نامیم استوانه را پر از ماسه یا شن کرده و توزین می کنیم  وآن را (A) می نامیم ، وقتی ما شن یا ماسه را داخل استوانه میریزیم یک مقدار آب سرازیر میشود که این مقدار آب همان حجم ماست   سپس با استفاده از روش زیر وزن  مخصوص را به دست می آوریم       195+350)-483=62)=حجم شن یا ماسه  حجم/وزن=وزن مخصوص شن یا ماسه       195/62=وزن مخصوص     

موضوع:تعیین درصد رطوبت مصالح

هدف از این آزمایش تعیین مقدار آب موجود در  مصالح جهت ساخت بتن که بدانیم چه مقدار آب دیگر میخواهیم تا بتن خوب به دست آوریم

وسایل مورد نیاز: هر نوع مصالح – ترازو- آون    

شرح آزمایش: هر گونه مصالحی که داریم را در هر حالتی که برای ما آوردند یعنی اگر از زیر باران آوردند یا از بیابان خشک بدون خشک کردن آن را وزن میکنیم و به آن Ww  می گوییم   سپس به مدت 24 ساعت در اون میگذاریم تا خشک شود بعد وزن میکنیم و به ان Wd میگوییم     و توسط فرمول  

موضوع:ارزش ماسه ای

هدف از آزمایش:ارزش ماسه ای برای بتن یک اصل بسیار مهم واساسی می باشد .هنگامی که ماسه مصرفی دارای ارزش ماسه ای پایین باشد واصطلاحا خاک داشته باشد این خاک مانع از عملکرد خوب سیمان شده وخاک بصورت یک غشاء دور مصالح را گرفته ومانع چسبندگی صحیح بین سیمان ومصالح می شود.تجربه نیز نشان داده بتن هایی که دارای ارزش ماسه ای پایین باشد دارای مقاومت پایین بوده ورنگ نمونه های مکعبی با ارزش ماسه ای پایین متمایل به قهوه ای می باشد .   ارزش ماسه ای ونشانه خمیری یکی از مشخصات لایه های روسازی راه مانند بیس وساب بیس می باشد که بایستی مشخصات آن طبق نشریه 101 باشد .هم ارز ماسه ای برای بیس حداقل 35وبرای ساب بیس 25 می باشد.این امر باعث می شود بیس وساب بیس یصورت زهکش عمل کرده ودر صورت بارندگی ونفوذ آب به لایه های پایین تر آب از کناره های راه به بیرون خارج شود. درصورتیکه لایه های بیس وساب بیس فاقد حالت زهکشی باشند بر اثر بارندگی متورم شده وسطح آسفالت بصورت موزاییکی (پوست سوسمار)ترک برمی دارد عدد ارزش ماسه ای برای ماسه ای که در بتن استفاده می شود نیز کاربرد دارد که مطابق نشریه ۱۰۱ حداقل ارزش ماسه ای برای استفاده دربتن باید ۷۵ درصد باشد . ماسه لازم است که ریز دانه خیلی کم باشد .مکمل دانه بندی شن وماسه.حداقل 70% ماسه و 30%رس

وسایل مورد نیاز برای آزمایش :

استوانه مندرج

دستگاه ارتعاش دهنده

ترازو با دقت 0.01 گرم درپوش ·       

محلول استوک : که این محلول بایدشامل مواد شیمیایی زیر باشد · 

       کلرو کلسیم خشک  :454 گرم ·    

   گلیسرین : 2050 گرم ·       

آلدهید فرمیک 40 درصد وزن حجمی :47 گرم ·     

    سمبه فولادی

ظرف 8سی سی

  روش آزمایش : ابتدا شن و ماسه را داخل ظرف 8 سی سی ریخته و رویش را با کاردک صاف می کنیم و داخل استوانه میریزیم تا سطح ˝4 می آید بالا (چون استوانه 15 قسمت است و هر قسمت 20 سی سی)   سپس استوانه را تا ˝5 از محلول جداکننده پر می کنیم و می گذاریم 10 دقیقه به همین حالت بماند، سپس استوانه را به مدت 30 ثانیه در دستگاه ارتعاش دهنده قرار می دهیم که در طول این 30 ثانیه 90 بار عمل رفت و برگشت انجام می شود و بعد از این عمل  ظرف حاوی محلول استوک را یک متر بالاتر از سطح استوانه گذاشته و محلول استوک را میریزیم ریختن محلول استوک در استوانه بوسیله لوله مسی وصل شده به لوله لاستیکی انجام میشود. لوله مسی راتا ته استوانه فرو برده و پس از باز کردن گیره اجازه دهید که محلول از منبع به داخل استوانه هدایت شود ،با چرخاندن آرام و حرکت از بالا به پائین لوله مسی کلیه مصالح که به جداراستوانه چسبیده و همچنین ذرات ریز نمونه خاک شسته و بطرف بالا رانده میشوند،البته در این هنگام مایع در داخل استوانه بالا میرود ،این عمل باید طوری انجام گیرد که پس از خارج کردن لوله مسی از داخل محلول و بستن شیر مربوطه حجم کل مایع دقیقا 15 اینچ برسد.استوانه محتوی محلول برروی میز برای مدت 20 دقیقه ±15 ثانیه بحال خود باقی می ماند ،زمانی که استوانه را برروی میز قرار دادید ،ابتدای زمان آزمایش بحساب میاید . در انتهای 20 دقیقه که نمونه بهم خورده به مرور رسوب نموده سطح بالائی کلیه مصالح را یاداشت نموده که این عدد به عنوان" عدد رس " (hc)خوانده می شود. برای تعیین مقدار ماسه ،میله وزنه دار(سمبه فولادی) را به آرامی در حالیکه سر نشانه با بدنه داخلی استوانه تماس دارد بطرف پائین حرکت دهید .هنگامیکه میله نشانه دار به وسیله وزنه سر آن برروی ماسه نشست دقیقا ارتفاعی را که نوک نشانه بر روی دیواره داخلی استوانه نشان داد بخوانید که   hs گویند.                                                                Hs=2.7                                      Hc=4.3                                  

+ نوشته شده در  یکشنبه هفدهم دی 1391ساعت 0:28  توسط فاطمه حسینی بهارانچی  |