betoonisegu töödeldavus on piirides 10 210 mm.[2]. Hommikusel rühmal tuli koonuse vajumiks 3 cm. Töödeldavuse piiridesse küll vajum ei jää, aga teise tühmaga võrreldes pole vahe eriti suur. Betooni tihedus tuli samasugune, kas kivinedes niiskes kohas või ahjus. Betooni survetugev sõltus aga suuresti kivinemistemperatuurist. Katsest oli näha, et kehad, mis kivinesid ahjus, pidaseid survele paremini vastu kui niiskes kohas kivinenud katsekehad. Ahjus kivinenud katsekehade survetugevuseks tuli 17,9 N/mm², niiskes keskkonnas kivinenud katsekehade survetugevuseks tuli aga 27,7 N/mm². Betoon kuulub tugevusklassi C20/25. Hommikuse rühma survetugevuseks külmas keskkonnas tuli 14 N/mm² ja niiskes keskkonnas 26,3 N/mm². Niiskes keskkonnas kivinenud betooni survetugevused on suhteliselt võrdsed. Järeldada saab ka seda, et külmas keskkonnas kivinenud betoon on kõige nõrgem. 6.KORDAMISKÜSIMUSED 6.1 Millised on betooni põhilised omadused?
kuubid survele. Koormamise kiirus hoitakse stabiilsena vahemikus 0,6 +- 0,2N/(mm2 s) kuni kuubi purunemiseni ning määratakse purustav jõud (njuutonites). Lähtuvalt purustavast jõust ja katsekeha ristlõike pindalast arvutatakse kivistunud betooni survetugevus N/mm2. Betooni survetugevuse katsetamisel kasutatakse üldiselt standardkuupe servapikkusega 150 mm. Kasutades teiste mõõtmetega katsekehi ei tohi arvutamisel unustada paranduskoefitsenti (100x100x100 mm juhul 0,95). Seeria survetugevuseks loetakse 3 katsetatud kuubi aritmeetiline keskmine (arvutatud täpsusega 0,1 N/mm2) survetugevus. Survetugevuse määramisel kasutatud andmed kantakse tabelisse. 4. Töö tulemuste vormistamine Segu koonusevajum 14mm Prk nr Valmista Katsetam Proovike Prk. Tihedus Keskmine tihedus mise ise ha vanus Mass [g] [kg/m3] [kg/m3]
Survetugevus, N/mm2 4 4.4 Puidu survetugevuse määramine risti kiudu Koormamine toimub standardse terasest vahetüki abil, nii, et survepind on 20 x 20 mm, koormamise kiirus on 100 kgf/min (981 N/min). Katse tulemused on toodud tabelis 4.5 ja graafikus 2. Suure deformeeritavuse tõttu võetakse puidu survetugevuseks risti kiudu tinglikult pinge väärtus, millest alates kaob lineaarne seos pinge ja deformatsiooni vahel. Sellele vastav jõud leitakse katseandmete põhjal joonistatud jõudude-deformatsioonide kõveralt. Tabelis 4.4. on toodud proovikehade deformatsioonid. Valemiga (7) arvutatakse survetugevus. (7) kus P graafikust määratav jõud; a,b -. Survepinna mõõtmed.
h proovikeha kõrgus, mm; Survetugevuse määramiseks kasutatakse hüdraulilist pressi. Katsekehadeks võetakse paindekatsel tekkinud 6 poolikut proovikeha. Survetugevust määratakse ainult kuivatuskapis kuivatatud ja toakuivadel proovikehadel. Proovikehad asetatakse standardplaatide vahele ning hakatakse koormama kiirusega 1 N/mm2 sekundis. F f s= Survetugevus arvutatakse S0 Valem 4-2 abil. Survetugevuseks võetakse aritmeetiline keskmine neljast paremast tulemusest, täpsusega 0,1 N/mm2. F f s= Valem 4-2 S0 3 kus fs survetugevus, N/mm2; F purustav jõud, N; S0 survepindala, mm2; 4 5. Katsete tulemused 5.1
3.4 Puidu survetugevuse määramine risti kiudu Survetugevuse määramiseks kasutatakse proovikehasid ristlõike mõõtmetega 20x20 mm ja pikkusega kiu suunas 60 mm. Koormamine toimub standardse terasest vahetüki abil, nii et survepind on 20x20 mm, koormamise kiirus 100 kgf/min (981N/min). Katse käigus määratakse astmeliselt kasvavale survejõule vastav deformatsioon mm. Joonestatakse graafik F=f(). Suure defromeeritavuse tõttu võetakse puidu survetugevuseks risti kiudu tinglikult pinge väärtus, millest alates kaob lineaarne seos pinge ja deformatsiooni vahel. Sellele vastav jõud (F) leitakse katseandmete põhjal joonistatud jõudude-deformatsioonide kõveralt. Valem nr 7: Rs = P / a*b , kus P graafikust määratav jõud a,b survepinna mõõtmed. 4. Töö vormistamine Puidu liik kuusk 4.1 Niiskussisalduse määramine Proovikeha Keskkond Aastaringi Proovikeha Niiskuse sisaldus, [%] nr
5. Järeldus Betoonisegu koonus vajus 22 mm, seega betoonisegu konsistents oli sobiv. Betooni tihedus ei sõltunud selle kivinemistemperatuurist. Betooni survetugevus sõltus selle kivinemistemperatuurist. Katsest oli näha, et katsekehad, mis kivinesid normaaltingimustel, pidasid survele paremini vastu kui katsekehad, mis kivinesid külmas keskkonnas. Normaaltingimustel kivinenud katsekehade survetugevuseks tuli keskmiselt 34,7 N/mm2, külmas keskkonnas kivinenud katsekehade survetugevuseks aga saadi 10,0 N/mm2. 6. Vastused küsimustele 1) Millised on betooni põhilised omadused? Betooni põhilisteks omadusteks on tugevus (määratakse klass), poorsus, külmakindlus (määratakse külmakindluse tsüklite arvuga), veekindlus, tihedus, kahanemine,
d 6 247 118 300 254,7 8,5 Tabel 5.3.3 6. Järeldused Silikaattelliste keskmiseks tiheduseks saime 1965 kg/m3. Silikaattelliste veeimavuseks katsete tulemusel saime mahu järgi 18,67% ja massi järgi 9,47%. Mõlemad tulemused on võetud keskmise tulemuse järgi. Sellest saab järeldada, et silikaattellis on keskmise veeimavusega materjal. Määrasime ka katsekehade survetugevuse, mille kujuteguriks võtsime 1. Kuiva keha survetugevuseks saime keskmiselt 33,4 N/mm² ning immutatud keha survetugevuseks saime keskmiselt 8,5 N/mm². Sellest saime, et kuiva keha survetugevusklassiks on 30 ning immutatud keha survetugevusklassiks on 7,5.Sellest on näha, et survetugevus väheneb kui kivi on kokkupuutel veega.
51% vett mõõdetud koguse massist. Allika [1] kohaselt pidi see vee kogus olema vahemikus 50..70%. Meie saadud kogus kuulub antud vahemikku. Kui normaalkonsistents mõõdetud, hakkasime mõõtma tardumisaega. Allika [1] kohaselt ei tohi kipstaigna tardumine alata enne 4 minutit ning peaks lõppema 6..30 minuti jooksul. Meie katsel algas tardumine 21. minutil ning lõppes natuke enne 25. minutit. Toas 95% niiskuse juures kuivanud proovikehade keskmiseks paindetugevuseks saime 2,15 N/mm2 ning survetugevuseks 3,84 N/mm2. Kuivatuskapis 50 kraadi juures kuivanud proovikehade keskmiseks paindetugevuseks saime 6 N/mm2 ning survetugevuseks 15,46 N/mm2. Toas 40% niiskuse käes kuivanud proovikehade keskmiseks paindetugevuseks saime 2,25 N/mm2 ning survetugevuseks 4,02 N/mm2. Kasutatud allikad 1. Otsman. R. (1974) Ehitusmaterjalid
4 8,68 11,87 68 1133 38,0 5 8,82 11,93 62 1033 33,4 6 8,77 12,00 33 550 17,9 5.JÄRELDUS Katse tulemusena saadi silikaatkivi keskmiseks tiheduseks 1871 kg/m³. Internetis on silikaattellise tiheduseks 1850-1950 kg/m³.[2] Silikaatikivi veeimavuseks massi järgi tuli 12 % ja mahu järgi 22 %. Kuivade proovikehade survetugevuseks saadi 23,2 N/mm² ja vees olevate kivide survetugevuseks tuli 18,1 N/mm². Seega survetugevus on väiksem, kui kivi on veega immutatud. Paindetugevuseks saadi 2,92 N/mm². 6. KORDAMISKÜSIMUSED 6.1Millest valmistatakse keraamilisi telliseid? Keraamiliste telliste tooraineks on savikad materjalid, mis koosnevad plastsest saviainest ja mitteplastsest osast.[1] 6.2 Kuidas kivistatakse keraamilisi telliseid? Kivistamise toimub tunnelkuivatis või riiulvagunettidel 1000ºC juures 1,5 3 päeva. 6.3 Millest valmistatakse silikaattelliseid?
3. 4.4 Survetugevuse määramine risti kiudu Survetugevuse määramiseks kasutatakse proovikehasid ristlõike mõõtmetega 20 x 20 mm ja pikkusega kiu suunas 60 mm. Koormamine toimub standardse terasest vahetüki abil nii, et survepind on 20 x 20 mm. Koormamise kiirus 100kgf/min (981 N/min). Katse käigus määratakse astmeliselt kasvavale survejõule vastav deformatsioon mm. Joonestatakse graafik F=f(). Suure deformeeritavuse tõttu võetakse puidu survetugevuseks risti kiudu tinglikult pinge väärtus, millest alates kaob lineaarne seos pinge ja deformatsiooni vahel. Sellele vastav jõud (F) leitakse katseandmete põhjal joonistatud jõudude-deformatsioonide kõveralt; kasutatakse valem 4, kuid P on graafikult määratav jõud). 5. Katse tulemused 5.1Puidu liik - mänd 5.2 Niiskusesisalduse määramine Tabel nr 1. Niiskussisaldus Prk. nr. Keskkond Aastaringi Proovikeha Niiskuse Keskmine
4. Puidu survetugevuse määramine risti kiudu. 4.1.Survetugevuse määramiseks kasutatakse proovikehasid ristlõike mõõtmetega 20 20 mm ja pikkusega kiu suunas 60 mm. Koormamine toimub standardse terasest vahetüki abil, nii et survepind on 20 20 mm, koormamise kiirus 100 kgf/min (981 N/min). Katse käigus määratakse astmeliselt kasvavale survejõule vastav deformatsioon mm. Joonestatakse graafik F=f( ). Suure deformeeritavuse tõttu võetakse puidu survetugevuseks risti kiudu tinglikult pinge väärtus, millest alates kaob lineaarne seos pinge ja deformatsiooni vahel. Sellele vastav jõud (F) leitakse katseandmete põhjal joonistatud jõudude-deformatsioonide kõveralt. Graafikult määratud survejõud = 2150N Survepind 20mm x 20mm Survetugevus risti kuidu =5,4N/mm Järeldused Puidu liigiks tiheduse ( 465kg/m3 ) järgi on kuusk. Veeimavuse ja tiheduse katsest järeldus, et suurem niiskussisaldus suurendab oluliselt puidu
2 14 p 2,2530 100 100 100 323,6 32,36 Valem (2) N A – survetugevus, [MPa] N - prismale takendatud jõud, [kN] A – katsekeha ristlõikepindala, [mm] 4. Järeldus Esimestel päevadel kivistub betoon suhteliselt kiirelt, hiljem aga üha aeglasemalt. Seitse päevaga saavutab betoon ca 2/3 oma normtugevusest. 14 päevaga betooni suhteline tugevus on 70%. Normaaltingimustel 14 päeva jooksul kivinenud katsekehade survetugevuseks tuli keskmiselt 33,42 MPa. 3
4.4. Survetugevuse määramine risti kiudu Survetugevuse määramiseks kasutatakse proovikehasid ristlõike mõõtmetega 20 x 20 mm ja pikkusega kiu suunas 60 mm. Koormamine toimub standardse terasest vahetüki abil nii, et survepind on 20 x 20 mm. Koormamise kiirus 100kgf/min (981 N/min). Katse käigus määratakse astmeliselt kasvavale survejõule vastav deformatsioon mm. Joonestatakse graafik F=f(). Suure deformeeritavuse tõttu võetakse puidu survetugevuseks risti kiudu tinglikult pinge väärtus, millest alates kaob lineaarne seos pinge ja deformatsiooni vahel. Sellele vastav jõud (F) leitakse katseandmete põhjal joonistatud jõudude-deformatsioonide kõveralt; kasutatakse valem 4, kuid P on graafikult määratav jõud). 5. Katsetulemused Puidu liik: KUUSK 5.1 Niiskussisalduse määramine Tabel nr 1. Niiskussisaldus Prk. nr. Keskkond Aastaringi Proovikeha Niiskuse Keskmine
katsekeha tihedus, [] [6] soojaerijuhtivus, [] toote tihedus, [] [7] deklareeritud soojuserijuhtivus, [] keskmine soojuserijuhtivus, [] soojaerijuhtivuse hinnanguline standardhälve, k katsetulemuste arvuga seotud tegur, k=2,07 7. Järeldused Valge EPS plaadi tiheduseks saime 13,2 kg/m3. Veeimavus massi järgi tuli 122,7 % ning mahu järgi 1,63 %. Valge EPS plaadi paindetugevuseks saime 130 kPa ja survetugevuseks 67,5 kPa. Survepinge kaudse meetodiga 51 kPa Valge EPS plaadi soojaerijuhtivus tuli 0,039149 Katsetatava mullpolüstüreeni (valge EPS) pikkuse tolerantsi klass oli L2, laiuse tolerantsi klass W2 ja paksuse tolerantsi klass oli T2. Kuna veeimavus oli 1,63 %, seega on veeimavuse tase WL(T) 2. Katsetatava materjali paindetugevus oli 130 kPa, mille järgi tema paindetugevuse tase on BS 125. Survetugevus 10 % - lisel deformatsioonil otsesel mõõtmisel oli 67,5
väikse vajumi põhjuseks olla teise partii tsemendi kasutamisest või liiga vähese vee lisamisest. Minu rühma koonusevajumiks tul 50, mis oli täpselt sama, mis katses number üks, seega õnnestus vesi-tsementteguri muutmine. Survetugevuses jäid kõikide segude korral soovitud keskmisest normtugevusest (31,66 MPa) kõrgemale. Segu 1 kõigi rühmade katsetulemused jäid vahemikke 40,1- 42,1 MPa, millest on näha, et survetugevuses suuri kõikumisi ei esine. Minu rühma survetugevuseks oli 41,0 MPa. Segu nr 2 puhul jäid kõigi 5 rühma tulemused vahemikku 33,7-41,2 MPa. Minu rühma survetugevus oli 41 MPa. 12 Segu nr 3 kõigi rühmade katsetulemused jäid vahemikku 40-47,7 MPa. Minu rühma tulemus oli 40 MPa. Ülevaate saamiseks on koostatud kõigi erinevate gruppide kahest esimesest segust gaussi kõver (Graafik nr 1.). Tulemustest on näha, et keskmine survetugevus oli 41,2 MPa. Katsetulemustes on näha, et suuri erinevusi katsekehade survetugevuses ei esinenud
ning märkida survepinnad. Survele katsetamisel tuleb koormamise kiirus hoida stabiilsena vahemikus 0,6 ± 0,2 N/(mm2 ·s) kuni katsekeha purunemiseni ja märgitakse purustav jõud. Lähtuvalt purustavast jõust ja keha pindalast leitakse survetugevus Valem 4.3.1 abil. Survetugevuse arvutamisel tuleb kasutada paranduskoefitsienti 0,95 kuna üldiselt kasutatakse kuupe servapikkusega 150mm aga katses kasutati katsekehi mõõtmetega 100x100x100 mm. Survetugevuseks loetakse 3 katsekeha aritmeetilist keskmist. F Rs = 0.95 Valem 4.3.1 S Rs proovikeha survetugevus (N/mm2); F purustav jõud (kN); S proovikeha ristlõikepind (cm2). 3 5. Katsete tulemused 5.1.Survetugevus Tabel 5.2 esitab andmed survetugevuse kohta ning kehade tiheduste ja ruumalade kohta.
Roclite ehitusplokid on kerged ning neid on lihtne töödelda. Roclite on Eesti kapitalil põhinev poorbetoonist plokkide tootja. Survetugevus on tuhaplokil 3,0 N/mm2. Müüritise tulepüsivus REI 240min. Plokke kulub 7tk/m² ning ühe hind 1,76. Columbia kivi valmistatakse portlandtsemendist, veest ja sobivatest mineraalsetest täiteainetest liiv ja graniitkillustik. Columbia 190 õõnesploki mõõtmed on: laius 140mm, pikkus 390mm, kõrgus 190mm. Tiheduklass on plokil 1100kg/m³ ning survetugevuseks 1,8MPa. Soojusjuhtivus on üsna hea 1,19W/mK ning suure massi tõttu on betoonmüüritis hea õhumüra isolaator 47/52db. Materjali head tulepüsivusomadused (tulepüsivus 60/180min) tagavad konstruktsiooni vajaliku kandevõime säilimise tulekahju ajal ja teevad betoonmüüritisest igati sobiliku tuletõkkeseina. Ühe ruutmeetri seina ladumiseks kulub 12,5 õõnesplokki. Columbiakivi hinnad on odava poolsed, hall maksab 0,64 tükkk ning värviline 1,39 tükk.
Peamised magneesiumsideained on kaustiline magnesiit ja kaustiline dolomiit [3]. Loodusliku magnesiidi põletamisel 800-850 juures ja sellele järgneval jahvatamisel saadakse CO2 kaustiline magnesiit ning põletamise käigus eraldub [3]. MgCO 3 . CaCO3=MgO . CaCO 3 +CO2 Peale jahvatamist on tekkinud MgO sideaine omadustega. Kivistunult on tema survetugevuseks 40- 60 N / mm2 . Kaustilise magnesiidi tootmine on piiratud, kuna puhast magnesiitkivimit leidub looduses suhteliselt vähe. [3] Loodusliku dolomiidi põletamisel ja jahvatamisel saadakse kaustiline dolomiit. Põletamisel toimub Mg CO 3 . CaCO 3=MgO . CaCO 3+ CO2 reaktsioon: CaCO 3 Saadud sideaine kvaliteeti alandab , kuna ta ei ole sideaine omadustega. 2
kustutamata lubja kasutamisega, kuna suure veesisalduse korral kipub rohke lubjasisaldusega mört pragunema . Kasutatava lubja kustutusviisi ja saadud mördiühenduse kvaliteedi seose hindamisel erinevate autorite arvamused lahknevad. Usutavam on siiski eriliste segamisvõtete ja koos liivaga kustutamise kasutamine, kuna kustutamata lubja korral on ebaühtlase paisumise risk väga suur. Tüüpiliseks õhklubimördi survetugevuseks arvatakse olevat ligikaudu 1MPa, tõmbetugevuseks aga 0,5MPa. Siin erinevad autorite andmed jällegi oluliselt. Olgu mainitud, et kipsmördi tugevus ületab lubimördi tugevust, eriti tõmbetugevuse osas. Ligi 40 korda suurema vees lahustuvuse tõttu ei sobi see aga Euroopa niiskesse kliimasse. Hüdraulilise lubimördi lõplik survetugevus on ligikaudu 10MPa. Oluline on märkida, et puhas lubimört on tugevam kui vähese hüdraulilise lisandiga lubimört. Tugevuse miinimum asub
88 0,95 0,91 0,85 100 1 0,96 0,9 Normaliseeritud survetugevus kuiva proovikeha puhul Rs=0,91*30,8=28,03 N/mm² Normaliseeritud survetugevus immutatud proovikeha puhul Rs=0,91*22,1=20,11 N/mm² 5. Järeldus Katse tulemusena saadi tehiskivi tiheduseks 1862 kg/m3, brutokuivtiheduse alusel on nende katsekehade klassiks 2,0. Tehiskivi veeimavus massi järgi tuli 11,7% ning mahu järgi 33,2%. Kuivade proovikehade survetugevuseks saadi 30,8 N/mm2 ning normaliseeritud survetugevus tuli 28,03 N/mm2, seega kuulub ta survuetugevusklassi 25. Veega immutatud kehade survetugevus aga tuli 22,1 N/mm2 ning normaliseeritud survetugevus immutatud proovikeha puhul 20,11 N/mm2. Seega veega immutamisel tehiskivide survetugevus väheneb. Paindetugevuseks saadi 1,1 N/mm2. 6. Vastused küsimustele 1) Millest valmistatakse keraamilisi telliseid?
10 tihe 20,6 22 453,2 7 60,41 0,45 15,4 34,2 11 Vees immut. 21,76 20,62 448,69 4 79,86 0,45 8,9 19,8 12 hõre 20,7 21,9 453,33 4,5 82,44 0,45 9,9 22 Graafik 4.4 5. Järeldus Õhkkuiva männi niiskussisalduseks saadi 8,5%. Männi keskmiseks tiheduseks niiskusel 12% saadi 454,6 kg/m3. Keskmiseks survetugevuseks standardniiskusel saadi 41 N/mm2. Katsetulemuste põhjal saab väita, et vees immutatud männipuidu survetugevus on tunudvalt madalam kui kuivatatud puidu survetugevus. Graafikult ei tulnud survetugevuse sõltuvus niiskussisaldusest nii hästi nähtavale, sest puitu ei katsetatud tema küllastuspunkti läheduses ja sealt edasi piisavalt erinevatel kordadel erinevate niiskussisalduste korral, et jõuad tulemuseni, et peale küllastuspunkti
88 0,95 0,91 0,85 100 1 0,96 0,9 Normaliseeritud survetugevus kuiva proovikeha puhul Rs=0,91*30,8=28,03 N/mm² Normaliseeritud survetugevus immutatud proovikeha puhul Rs=0,91*22,1=20,11 N/mm² 6. Järeldus Katse tulemusena saadi tehiskivi tiheduseks 1862 kg/m3, brutokuivtiheduse alusel on nende katsekehade klassiks 2,0. Tehiskivi veeimavus massi järgi tuli 11,7% ning mahu järgi 33,2%. Kuivade proovikehade survetugevuseks saadi 30,8 N/mm2 ning normaliseeritud survetugevus tuli 28,03 N/mm2, seega kuulub ta survuetugevusklassi 25. Veega immutatud kehade survetugevus aga tuli 22,1 N/mm2 ning normaliseeritud survetugevus immutatud proovikeha puhul 20,11 N/mm2. Seega veega immutamisel tehiskivide survetugevus väheneb. Paindetugevuseks saadi 1,1 N/mm2. 7. Vastused küsimustele 1) Millest valmistatakse keraamilisi telliseid?
6. Järeldus: Katse tulemusena leitud silikaatkivide keskmine tihedus oli 1843,5 kg/m³ (tavaliselt 1650 kg/m³), veeimavus 11,47 % massi järgi (tavaliselt 8-16%) ja 23,47 % mahu järgi, paindetugevus 3,6 MPa, survetugevus kuival proovikehal 22,5MPa ja 19,20 MPa immutatud proovikehal. Tehiskivide laius oli 119 [mm] ja kõrgus 87 [mm]. Kujutegur normaliseeritud survetugevuse arvutamiseks leiti interpoleerimise teel: 0,90. Seega oli normaliseeritud survetugevuseks 26,9 MPa kuival proovikehal ja 21,5 MPa immutatud proovikehal. Silikaatkivide, nominaalmõõtmetega 250 x 120 x 88 mm, katseliselt keskmised mõõtmed olid 249,82 x 118,87 x 87,68 mm. Siit järeldub, et need silikaatkivid on kasutamiseks peeneteralise mördiga vastavalt silikaatkivide mõõtmete tolerantside tabelile. Silikaatkivide survetugevus klass on 15 (normaliseeritud survetugevus 29,9 N/mm²), brutokuivtiheduse klass on 2,0 (keskmine tihedus 1843,5 kg/m³). 7
siis kasutati valemit nr 6. 4.4. Survetugevuse määramiseks kasutatakse proovikehasid ristlõike mõõtmetega 20 20 mm ja pikkusega kiu suunas 60 mm. Koormamine toimub standardse terasest vahetüki abil, nii et survepind on 20x20 mm, koormamise kiirus 100 kgf/min (981 N/min). Katse käigus määratakse astmeliselt kasvavale survejõule vastav deformatsioon mm-tes. Suure deformeeritavuse tõttu võetakse puidu survetugevuseks risti kiudu tinglikult pinge väärtus, millest alates kaob lineaarne seos pinge ja deformatsiooni vahel. Vastav survetugevus määratakse valemi nr 7 ja graafiku abil. 2 4.5. Tabel 4-1 Puidu niiskus sisaldus, tihedus antud niiskusel, tihedus 12% niiskusel, survetugevus, survetugevus niiskusel 12%, aastarõngad 4.8. Proovikeha mass, g 4.9. 4.10
jõudude-deformatsioonide kõveral 4.4 Puidu survetugevuse määramine risti kiudu. Survetugevus määratakse proovikehadega, mille ristlõike mõõtmed on 20*20 mm ja pikkus kiu suunas 60mm. Koormamine toimub standardse terasest vahetüki abil, nii et survepind on 20*20mm. Koormamise kiirus 100 kgf/min. Katse käigus määratakse astmeliselt kasvavale survejõule vastav deformatsioon. Joonestatakse graafik. Suure deformeeritavuse tõttu võetakse puidu survetugevuseks risti kiudu tinglikult pinge väärtus, millest alates kaob lineaarne seos pinge ja deformatsiooni vahel. Sellele vastav jõud (F) leitakse katseandmete põhjal joonistatud jõudude-deformatsioonide kõveralt. Rs = aP*b (Valem 4) Kus, P- graafikust määrav jõud a, b- ristlõike mõõtmed 5. Tulemused 5.1 Niiskussisalduse määramine Niiskussisalduse määramise katsetulemused on toodud tabelis 1 ning on kasutatud valemit 1. Tabel 1
3.4 Puidu risti kiudu survetugevuse määramine. Survetugevuse määramiseks kasutatakse proovikehasid ristlõike mõõtmetega 20 x 20 mm ja pikkusega kiu suunas 60 mm. Koormamine toimub standartse terasest vahetüki abil, nii et survepind on 20 x 20 mm. Koormamise kiirus on 100 kgf/min (981 N/mm). Katse käigus määratakse astmeliselt kasvavale survejõule vastav deformatsioon mm. Joonestatakse graafik F = f(). Suure deformeeritavuse tõttu võetakse puidu survetugevuseks risti kiudu tinglikult pinge väärtus, millest alates kaob lineaarne seos pinge ja deformatsiooni vahel. Sellele vastav jõud (F) leitakse katseandmete põhjal joonistatud jõudude deformatsioonide kõveralt. Survetugevus arvutatakse valemiga 7. Survetugevuse tulemused on tabelis 5 ja survejõu sõltuvus deformatsioonist graafikul 2. Valem 7: RS = F / (a * b) RS proovikeha survetugevus [N/mm2] F graafikult määratav jõud [N] a, b ristlõike mõõtmed [mm] 4
on selleks vahemikuks umbes 6-10 %. Puidu tugevust mõjutavad puidu niiskussisaldus, temperatuur ning jõu koormamise kiirus. Näiteks pikaajalisel koormamisel väheneb puidu tugevus 40 %. Samuti esinevad survel puidus suured plastsed deformatsioonid, mistõttu habrast purunemist ei teki. Puidu katsetamisel arvutatakse saadud tugevused 12 %-lisele niiskusele, seda tehakse ennekõike selleks, et elimineerida puidu niiskuse mõju. Antud laboritöös saadi kuivatatud proovikehade keskmiseks survetugevuseks 73,7 N/mm², õhkkuivadel proovikehadel 60,8 N/mm² ning immutatud proovikehadel 18,3 N/mm². Niiskusel 12 % vähenesid kuivatatud ning õhkkuivade puidutükkide survetugevused, kuid immutatud puidu survetugevusnäitajad tõusid. 11 8. KASUTATUD MATERJALID • Raado, L.-M., Liisma, E., Tuisk, T., & Põldaru, M. (2020). Ehitusmaterjalid, Loengukonspekt. • https://puumarket
Katse tulemusena leitud silikaatkivide keskmine tihedus oli 1820 kg/m³ (tavaliselt 1650 kg/m³), veeimavus 10,72 % massi järgi (tavaliselt 8-16%) ja 19,32 % mahu järgi, paindetugevus 5,63 MPa, survetugevus kuival proovikehal 24,81 MPa ja 22,05 MPa immutatud proovikehal, pehmenemiskoefitsent oli proovikehal 0,89. Tehiskivide laius oli 120 [mm] ümber ja kõrgus 88 [mm] ümber. Kujutegur normaliseeritud survetugevuse arvutamiseks leiti interpoleerimise teel: 0,91. Seega oli normaliseeritud survetugevuseks 22,58 MPa kuival proovikehal ja 20,07 MPa immutatud proovikehal. Silikaatkivide, nominaalmõõtmetega 250 x 120 x 88 mm, katseliselt keskmised mõõtmed olid 249,61 x 119,71 x 88,49 mm. Siit järeldub, et need silikaatkivid on kasutamiseks peeneteralise mördiga vastavalt silikaatkivide mõõtmete tolerantside tabelile. Kui vaadata üksikuid silikaatkivide katselisi tulemusi tabelist nr.1, võib järeldada, et peeneteralise mördiga on kasutatavad proovikehad: 1, 2, 4, 5 ja 6. Proovikeha nr
Piki kiudu on standardniiske männipuidu soojaerijuhtivus 0,22 W/(mᵒK) ning risti kiusu 0,14 W/(mᵒK). Kui puidu niiskusssialdus suureneb 1% võrra, kasvab puidu soojajuhtivus 1,2% võrra. Puidu tugevust mõjutavad näiteks tema niiskussisaldus, temperatuur ning koormamise kiirus. Et elimineerida puidu niiskuse mõju, arvutatakse puidu katsetamisel saadud tugevused 12%- lisele niiskusele. Antud laboritöös saadi kuivatatud, õhkkuivade ja immutatud proovikehade keskmiseks survetugevuseks vastavalt 73,5; 60,8 ja 18,3 N/mm². Survetugevused 12%- lisel niiskusel saadi järgmised kuivatatud – 38,3; õhkkuivad – 48,7 ning immutatud 40,6 N/mm² Kordamisküsimused 1. Puidu omaduste sõltuvused niiskuse sisaldusest. Puidu niiskuse sisaldusest sõltuvad mitmed omadused. Näiteks, mida suurem on puidus vee sisaldus, seda väiksem on puidu veesisaldus. Kui muutub puidu niiskusesisaldus, muutuvad selle tõttu ka puidu tugevus, mõõtmed ja soojapidavus. 2
S jõud F Rs,28 nr [cm2] [KN] [MPa] [MPa] üksik keskmine 1 100 340 32,5 2 100 360 34 33,5 57 3 100 335 32 Järeldus: Valmistatud proovikehade survetugevuseks 28 päeva vanuselt saime arvutuslikult 57 MPa. Nõutud oli RB = 26,88 MPa. Seega saime katse käigus rohkem kui 2 korda tugevama betooni kui ole nõutud. Katse tulemusena saime töödeldavuseks 0,7 cm, nõutud oli 2 – 4 cm. Seega jäi töödeldavus kõvasti nõutust väiksemaks. Valmistatud betooni tiheduseks oli 2404 kg/m3, tegu on normaalbetooniga. Küsimused: 1. Betooni põhilised omadused. Tugevus – oleneb suurel määral vesitsementtegurist.
temperatuuril 20 ± 2°C. Kuubid katsetatakse 28 päeva vanuselt Eelnevalt vaadatakse kuubid üle, märgitakse survepinnad, mõõdetakse ja kaalutakse, seejärel katsetatakse kuubid survele. Koormamise kiirus hoitakse stabiilsena vahemikus 0,6 0,2 [N/(mm 2·s)] kuni kuubi purunemiseni ning määratakse purustav jõud (njuutonites). Lähtuvalt purustavast jõust ja katsekeha ristlõike pindalast arvutatakse kivistunud betooni survetugevus N/mm2 Seeria survetugevuseks loetakse 3 katsetatud kuubi aritmeetiline keskmine (arvutatud täpsusega 0,1 N/mm2). Survetugevuse määramisel kasutatud andmed kantakse tabelisse 1.5. Katsetulemused Proovikehad valmistati:27. 03.2012 Proovikehad katsetati: 24.04.2012 Tabel 1. Betoonisegu koostised Kogus [kg] Komponent 3 1 m kohta 8 l kohta Tsement 442 3,536 Killustik 1243 9,944
kuubid survele. Koormamise kiirus hoitakse stabiilsena vahemikus 0,6 ± 0,2 N/mm2·s kuni kuubi purunemiseni ning määratakse purustav jõud. Lähtuvalt purustavast jõust ja katsekeha ristlõike pindalast arvutatakse kivistunud betooni survetugevus N/mm2 (vastavalt 14 ja 28 päeva vanuses) täpsusega 0,1 N/mm². Kuna betooni survetugevuse katsetamisel kasutatakse üldiselt standardkuupe servapikkusega 150 mm, ei tohi arvutamisel unustada paranduskoefitsienti (antud juhul 0,95). Betooni survetugevuseks loetakse 3 katsetatud kuubi aritmeetiline keskmine (arvutatud täpsusega 0,1 N/mm2). Survetugevuse määramisel kasutatud andmed kantakse tabelisse. 6 Betooniõpetus EPM 0030 5. Töö tulemuste vormistamine 5.1. Betooni koostise arvutuse lähteandmed Betoonisegu konsistentsiklass .............. Betooni klass C…/… Betooni survetugevuse standardhälve σ………..N/mm2 Nõutav betooni survetugevus 28 päeva vanuselt fcm = .......
välisjõu suunast. Nii näiteks Kivimid taluvad hästi survejõudusid, aga löögi või paindejõudusid taluvad 5 50 korda halvemini. Puit talub hästi tõmbejõudusid. Seepärast tuleb kasutada materjale seal, kuhu nad sobivad. Materjali mehaanilised omadused Tugevuspiir on suurim pinge, mida materjal on võimeline purunemata taluma. Tugevuspiiri tähis on B, mõõdetakse paskalites Tugevuspiiri tõmbel nimetatakse tõmbetugevuseks, tugevuspiiri survel survetugevuseks, tugevuspiiri väändel väändetugevuseks jne. Konstruktsioonide projekteerimisel on vaja alati materjalile anda tugevuse varu. Mida vähem homogeensem on materjal, seda suurem peab olema varu. Materjali tugevuspiir määratakse teimimisega, mis võib olla purustava või mittepurustava iseloomuga. Viimase korral määratakse tugevuspiir kaudsete märkide alusel. Materjali mehaanilised omadused Kõvadus on materjali võime vastu panna kohalikule plastsele deformatsioonile.
Tardumine lõppes 31 minutit ja 00 sekundit pärast taigna kokkusegamist. Tardumise pikkus oli 10 minutit ja 30 sekundit. Viimasena katsetati ka kipsi painde- ja survetugevust. Katsekehad, mis valmistati normaalkonsistentsest taignast kuivasid 7 päeva toatingimustes 20 °C juures või ahjus 60 °C juures. Toatemperatuuril kivistunud proovikehade keskmiseks paindetugevuseks tuli 5,66 N/ mm2, ahjus kivistunud proovikehadel 5,15 N/mm2. Toatemperatuuril kivistunud proovikehade keskmiseks survetugevuseks tuli 12,08 N/mm2, ahjus kivistunud proovikehadel 6,14 N/mm2. Katse tulemusena saab järeldada, et ahjus kivistunud kipsi painde- ja survetugevus on väiksem võrreldes toatemperatuuril kuivanud kipsiga. 7. KÜSIMUSED Millised on ehituskipsi põhilised positiivsed ja negatiivsed omadused? Kips on üks vanimaid ehitusmaterjale, mida on kasutatud ehitusmaterjalina üle 5000 aasta. Kipsi positiivsed omadused on näiteks kerge kättesaadavus looduses ning lihtne ja vähe
Nimelt paindletugevus "kuivatuskapis kuivatatud katsekehadel tuli keskmiselt 5,50 N/mm2 ning toatingimustei kuivatatutel ainult 2,10 N/mm2. Need kaks niiitajat erinevad tiksteisest rohlkem kui 2,5 korda. Samuti on ka survetugevusega. Nimelt keskmiselt l0,l N/mmz ning.kuivatuskapis kuivatatud katsekehade survetugevuseks saadi toatingimuslikel kehade[=fdigest z,oqWr.ii Nenae kahe !?iuj?vaheonligineIjakordne.Sellestjiireldub,"@perafuurilkips kivineb, seda ja tugevamaks v- vastupidavamaks ta muutub. ro'c ) Viiendaks leiti kipsi niiskussisalduse viihenemine erinevates tingimustes
F Rs = (3) S kus F suurim jõud, mida proovikeha talus (N); S proovikeha ristlõikepindala (mm2). Telliste survetugevus leitakse tulemuste aritmeetilise keskmisena, täpsusega 0,1 N/mm2. Spetsifikatsioonile vastavuse hindamiseks kasutatav survetugevuse väärtus võib olla teisendatud projekteerimisel kasutatavaks normaliseeritud survetugevuseks. Selleks teisendatakse saadud survetugevus õhkkuivale olekule vastavaks survetugevuseks. Teisendamisel kasutatakse tegureid vastavalt konditsioneerimise tüübile (õhkkuivad katsekehad 1,0; ahjukuivad katsekehad 1,0; 6% niiskussisaldusega katsekehad 0,8; vees immutatud katsekehad 1,2). Kui katsed on tehtud müürikivist murtud katsekehadega, kehtib nende tulemuste põhjal arvutatud normaliseeritud tugevus (Rsn) kogu tootele, millest katsekeha välja lõigati
tugevus. Müüritise paindetugevus: müüritise tugevus paindel. Müüritise survetugevus: müüritse survetugevus üheteljelisese pngeolukorras. Müürikivid Müürikivi: müüri ladumisel kasutatav valmiskivi (telliskivi, väikeplokk, looduskivi). Müürikivi tugevusgrupp: müürikivide jaotamine tugevusgruppideks vastavalt avade hulgale ja orientatsioonile kivis. Müürikivi normaliseeritud survetugevus: müürikivi survetugevuseks võetakse samast materjlist 100 mm servaga õhkkuiva kuubi survetugevus. Õõs: vormitud õõs või ava, mis kas läbib müürikivi või mitte. Õõne välissein, -kest: materjal välispinna ja õõne vahel. Õõnetevaheline sein: tihe materjal õõne vahel. Ristlõikepindala: elemendi ristlõike brutopindala. Sängituspind: müürikivi pealmine või alumine pind ladumisel. Tõsteava: ava müürikivi küljel, mis võimaldab paremat haaramist kas käsitsi või masinaga.
a. Hapraks loetakse materjali, mis puruneb väikese moone juures, nii et ka plastsust iseloomustav jääkmoone jääb tühiseks. Haprad materjalid malm, karastunud teras, graniit. Habras materjal jääb nii tõmbel kui ka survel ligilähedaselt elastseks kuni purunemisseisundini. Seda käitumist lähendab piisavalt Hooke’i keha. Purustava pinge absoluutväärtust nim tugevuspiiriks. Tugevuspiiri tõmbel nim ka materjali tõmbetugevuseks, tugevuspiiri survel survetugevuseks. Haprale materjalile on iseloomulik, et tõmbetugevus on oluliselt väiksem survetugevusest. b. Kõiki materjale, mis purunevad olulise moone tekkimise järel, haaratakse sitke materjali mõistega. Neist plastseteks loetakse materjali, millel purunemishetkeks moodustub märgatav jääkmoone. Nt madalsüsinikteras, vask, alumiinium. Plastse materjali käitumise lähendamisel on levinud 2 mudelit. Ideaalselt elastoplastse materjali mudel,
Täiendatud 2011 Koostas V. Voltri 5 Kivikonstruktsioonid EPI TTÜ Märkus. Mördid normeeritakse EN 998-2 'Müürimörtide liigid. Osa 2. Müürimördid" alusel. Müürikivi grupp: müürikivide jaotamine gruppideks vastavalt avade protsendile ja orientat- sioonile kivis. Müürikivi normaliseeritud survetugevus: müürikivi survetugevuseks võetakse samast ma- terjalist 100 mm servaga õhkkuiva kuubi survetugevus. Müürikivi normsurvetugevus: kindla arvu müürikivide 95 % tõenäosusega määratud surve- tugevus . Müürikivi survetugevus: määratud arvu müürikivide keskmine survetugevus. Märkus. Survetugevus määratakse EN 722-1, Müürikivide katsetamise meetodid. Osa I. Survetugevuse määramise alusel. Müürikivi: kivi, tellis või väikeplokk