Ehitusmaterjalid labor 5. (0)

1. Töö eesmärk
Tehiskivi  tiheduse, veeimavuse ,  survetugevuse  ja  paindetugevuse  määramine.
2. Katsetatud  ehitusmaterjalid
Silikaattelliskivid   nimimõõtmetega   88x120x250   mm.   Sillikaattelliskivi   koosneb   92-95   % 
kvartsliivast ja 5-8% kustutamata lubjast.
3. Kasutatud töövahendid
Joonlaud katsekehade  mõõtmiseks, kaal täpsusega 0,1g katsekehade  kaalumiseks , hüdrauliline 
press surve- ja paindetugevuse määramiseks, immutamiseks vajalikud nõud, kuivatuskapp .
4. Katsemeetodikad
4.1 Tiheduse määramine
Katsetuseks võetakse 6 105-110o C juures püsiva massini kuivatatud  proovikeha .  Proovikeha  
mass määratakse veaga mitte üle 5 g   ja mõõtme veaga alla 1 mm. Iga proovikeha mõõde 
arvutatakse   kui   aritmeetiline   keskmine   kolmest   mõõtmistulemusest   –   kaks   mõõda 
paralleelservi ja kolmas nende keskelt. Tihedus arvutatakse valemiga 1.
Valem 1: 
ρ0 – proovikeha tihedus [kg/m3]
m – kuivatatud proovikeha mass [kg]
V – proovikeha maht [m3] 
4.2 Veeimavuse määramine
Katsetuseks võetakse 3 105-110o  C juures püsiva massini kuivatatud proovikeha. Materjali 
veeimavus  määratakse  proovikehade  immutamise teel vees vähemalt 48 tunni jooksul või 
keetmisel  4 tunni jooksul. Meie katseks asetati proovikeha nädalaks vette.
Proovikehad asetatakse vette, mille temperatuur on 15-20o  C, nii et vee  tasapind  oleks üle 
proovikeha   2-10   cm.   Peale   veest   väljavõtmist   eemaldatakse   üleliigne   vesi,    lastes  
proovikehadel seista normaaltingimustes kuskil 5 minutit ning siis määratakse kohe nende 
mass.   Veeimavus   määratakse   massi   järgi   kasutades   valemit   2.   Materjali   täiendavaks 
iseloomustamiseks arvutatakse veeimavus ka mahu järgi valemiga 3.
Valem 2: 
Valem 3: 
wk – veeimavus massi järgi [%]
wv – veeimavus mahu järgi [%]
m1 – proovikeha mass veega immutatult [g]
m – proovikeha mass kuivatatult [g]
V – kuiva proovikeha maht [cm3]
ρv – vee tihedus [g/cm3]
4.3 Survetugevuse määramine
Survetugevuse katsetamine viiakse läbi poolikute proovikehadega nii, et  murtud  otspinnad 
oleks vastassuundades. Enne katsetamist määratakse survepinna mõõtmed veaga alla 1 mm. 
Proovikeha   asetatakse   pressi    alumisele    plaadile,   tsentreeritakse   ning   viiakse   sujuvasse 
kokkupuutesse pressi ülemise plaadiga. Proovikeha koormatakse ühtlaselt kuni purunemiseni, 
seejuures tuleb kindlustada ta  purunemine  20-60 sekundi jooksul peale katse algust.  Pressil  
asetseva mõõteriista abil määratakse  purustav jõud. Survetugevus  arvutatakse valemiga 4.
Valem 4: 
Rs -  proovikeha survetugevus [N/mm2]
F – purustav jõud [N]
S – proovikeha ristlõikepind [mm2]
Keskmise survetugevuse arvutamisel ei võeta arvesse neid tulemusi, kus survetugevus ületab 
enam   kui   40   %   keskmisest   survetugevuse.   Normaliseeritud   survetugevuse   saamiseks 
korrutatakse survetugevuse kujuteguriga, kujutegur leitakse interpoleerimise teel. [1]
Normaliseeritud survetugevused on arvutatud valemiga 5.
Valem 5: 
RSN – normaliseeritud survetugevus [N/mm2]
RS – survetugevus [N/mm2]
k – kujutegur [0,91]
4.4 Paindetugevuse määramine
Paindetugevuse määramiseks asetatakse  tellis  kahele toele, mille  vahekaugus  on 200 mm. 
Koormus   rakendatakse   tellisele   tugiava    keskele .   Proovikehade    paindetugevus    arvutatakse 
valemiga 6.
Valem 6: 
RP – proovikeha paindetugevus [N/mm2]
F – purustav jõud [N/mm2]
l – tugiava [mm]
h – proovikeha kõrgus [mm]
b – proovikeha laius [mm]
Keskmise paindetugevuse arvutamisel ei võeta neid tulemusi, kus paindetugevus ületab enam 
kui 50 % keskmise paindetugevuse.
5. Katsetulemused
5.1 Tiheduse määramine
Tabel nr 1 – Tiheduse määramine
Proovike
ha 
Maht 
Mass [g]
Tihedus [kg/m3]
Prk nr.
mõõtme
[cm3]
d [mm]
a
b
h
Üksik
Keskmine
251,5
119,5
88
1
252
119
88
2644
5024
1900
251,5
119
88,5
245
118
88
2
246
118
87
2542
4872
1917
247
119
87
251
119
87
3
251
119
87
2601
4876
1875
251
118
88
1897
248
119
88
4
248
118
89
2599
4942
1902
247
118
88
247
119
88
5
247
120
87
2595
4948
1907
248
120
88
250
118
86
6
250
118
86
2543
4786
1882
249
118
87
5.2 Veeimavuse määramine
Tabel nr 2 – Veeimavus
Veeimavus [%]
Proovike
Mass [g]
Massi 
Prk nr.
ha maht 
Mahu järgi
järgi
[cm3]
kuiv
immut.
üksik
keskmine
üksik
keskmine
4A
1440
2738
3019
10,3
19,5
4B
1157
2200
2428
10,4
19,7
10,5
19,9
5
2595
4948
5460
10,4
19,7
6
2543
4786
5307
10,9
20,5
5.3 Survetugevuse määramine
300 ühikut – 50000 kgf
Manom. näit – x kgf
Kujutegur  k=0,91.
Tabel nr 3 – Survetugevus
Muut
uva 
suurus Purust  Survet
ega 
av 
ugevu
Normaliseeritud survetugevus
küljep
jõud 
Prk 
s, R
ikkuse  survel
s
keskk
Prk nr
leidmi
ond 
ne
[7p]
Laius  Laius 
kgf/c
N/mm
1 
2 
Mano
kgf
N/mm2
m2
2
[mm]
[mm]
m. 
näit
keskm
üksi
keskm üksik
keskm.
L1
L2
Ps
üksik
k
3716
30,3
1
91
93
223
339
33,3
7
2983
269,
24,1
2
Kuiv
93
94
179
302,3
26,5
29,7
27
3
7
3716
298,
26,7
3
105
105
223
29,3
7
3
2500
214,
19,2
4
98
99
150
21,1
0
6
Immutatu
2316
15,4
5
113
112
139
172
188,2
16,9
18,5
16,8
d
7
2183
177,
15,9
6
104
104
131
17,5
3
9
Pehmenemise koefitsent: Kpehm=  Rimm /Rkuiv
Rkuiv - kuiva materjali survetugevus [ N/mm2]
Rimm - immutatud  materjali survetugevus [ N/mm2]
Kpehm = 18,5 / 29,7 = 0,6
4.4 Paindetugevuse määramine
300 ühikut – 5000 kgf
Manom. näit – x kgf
l=200mm
Tabel nr 4 – Paindetugevus
Purustav 
Prk 
jõud 
Paindetugevus
keskkond
paindel
Prk nr
Kuiv/Imm
Manom. 
kgf
kgf/cm2
N/mm2
utatud 
näit
keskmine
vees [7p]
Pp
Rp
1
71
1183
38,3
3,8
2
66
1100
36,6
3,6
Kuiv
3,6
3
61
1016,7
33,7
3,3
4
70
1166,7
37,9
3,7
5
41
683,3
22,3
2,2
Immutatud
2,1
6
33,5
558,3
19,1
1,9
6. Järeldus
Katsetatud  silikaattelliste  keskmiseks  tiheduseks  tuli 1897 kg/m3,  Kirjandusliku  allika väitel 
kuuluvad tihedusega 1810-2000 kg/m3  silikaatkivid  brutokuivtiheduse klassi 2,0 [2]
Katsetatud silikaattelliste keskmine veeimavus massi järgi tuli 10,5 % ja mahu järgi 19,9 %. 
Kirjandusliku allika väitel vastab  silikaattellis  (88x120x250) EVS-EN 771-2:2011 standartile, 
kui veeimavus massi järgi jääb vahemikku 10-15%. [3]
Katsetatud   silikaattelliste   (kuiv)   keskmine   normaliseeritut   survetugevus   tuli   27   N/mm2, 
kirjandusliku allika väitel kuuluvad antud tellised survetugevusklassi 25. [4]
Katsetatud immutatud silikaattelliste keskmine normaliseeritut survetugevus tuli 16,8 N/mm2, 
kirjandusliku allika väitel kuuluvad antud tellised survetugevusklassi 15. [4]
Kuivas   keskkonnas   olnud   proovikehade   survetugevus   on   38%   suurem   kui   immutatud 
proovikehade survetugevus.
Katsetatud silikaattelliste (kuiv) keskmiseks paindetugevuseks tuli 3,6 N/mm2  ja immutatud 
silikaattelliste keskmiseks paindetugevuseks tuli 2,1 N/mm2. Kirjandusliku allika väitel jääb 
nimimõõduga 88x120x250 silikaattelliste paindetugevus vahemikku 4-5 N/mm2. [5]
Kuivas   keskkonnas   olnud   proovikehade   paindetugevus   on   42%   suurem,   kui   immutatud 
proovikehade paindetugevus.
Katsetatud   silikaattelliste   paindetugevused   jäävad   alla   kirjanduslikus   allikas   väljatoodule. 
Niisutatud silikaattellise paindedugevus on ~ poole väiksem kui  kirjanduslik .
Katsekehad  1 ja 3 sobivad kasutamiseks peeneteralise mördiga, Katsekehad 1, 3 ja 6 sobivad 
kasutamiskeks   üldkasutatava   ja   kergmördiga.   Katsekehade   2,   4,   ja   5   mõõtmed    erinesid  
nimimõõdust rohkem, kui kirjanduslikus allikas lubatud. [6]
Katsetulemustest on näha, et immutatud katsekehade painde- ja survetugevused vähenevad 
pea poole võrra. Silikaattelliste  kasutamisel   niisketes  tingimustes peab arvestama surve ja 
paindetugevuse märkimisväärse vähenemisega.
Silikaattellise pehmenemise koefitsentiks tuli 0,6. Kirjandusliku allika järgi materjale, mis 
lagunevad   veega   immutamisel   s.o.   kpehm