Sprawozdanie

Politechnika Warszawska Wydział Inżynierii Lądowej Katedra Inżynierii Materiałów Budowlanych
PRZEDMIOT: Materiały budowlane
TEMAT: Badania wybranych cech technicznych wyrobów ceramiki budowlanej, porowatej i zwartej				Zespół 2 1. 2. 3. 4.
Rok 2005/2006	Grupa 6/I	Semestr II	Ocena:	Nr ćwiczenia 7	Prowadzący: Mgr inż. Anna Chuda
						Studia dzienne

Spis treści

Przedmiot badania

Ceramika budowlana obejmuje wyroby formowane i wypalane ze specjalnie przygotowanej mieszanki, której głównym składnikiem jest glina. Wyroby ceramiczne należą do podstawowych materiałów budowlanych, o dość wszechstronnym zastosowaniu. Przeznacza się ją między innymi na: ściany nośne, osłonowe, działowe, okładziny zewnętrzne i wewnętrzne ścian, stropy, stropodachy, przewody wentylacyjne i dymowe, pokrycia dachowe oraz przewody kanalizacyjne. Ceramikę budowlaną charakteryzuje wysoka wytrzymałość na ściskanie, odporność ogniowa, mrozoodporność, a jednocześnie małe przewodnictwo cieplne i zdolność dużej akumulacji ciepła. Ceramika zapewnia dobry mikroklimat pomieszczeń oraz chroni przed hałasem.

Ceramikę budowlaną dzieli się na trzy grupy w zależności od struktury czerepów wyrobów i związanej z tym zdolności wchłaniania wody:

1. Wyroby ceramiczne o strukturze porowatej - chłonące wodę o nasiąkliwości do 22%. Jest to ceramika czerwona wypalana w temperaturze 900-1100 ^oC, do której należą wyroby ceglarskie (np. cegły, pustaki ścienne, pustaki stropowe, wentylacyjne, dymowe, dachówki, rurki drenarskie), wyroby drobnoporowate szkliwione (np. kafle piecowe, płytki ścienne), wyroby ogniotrwałe (cegły i kształtki szamotowe, dynasowe, termalitowe).

2. Wyroby o strukturze zwartej, spieczonej - o bardzo małej porowatości, nasiąkliwości 6-12%, otrzymywane przez spiekanie w temperaturze 1100-1300 ^oC, obejmujące wyroby klinkierowe (np. cegły budowlane, kanalizacyjne, kominowe, drogowe, płytki posadzkowe i ścienne okładzinowe), wyroby kamionkowe (np. płytki ścienne i posadzkowe, rury kanalizacyjne, cegły kwasoodporne).

3. Wyroby z ceramiki szlachetnej i półszlachetnej - fajansowe, porcelanowe, majolikowe.

Przedmiotem naszego badania jest pustak stropowy Ackermana. Należy on do wyrobów budowlanych ceramicznych o strukturze porowatej. W zależności od kształtu i liczby otworów wytwarzane są cztery typy pustaków A, B, C i D.

Metody badania wg PN-B-12005

Opis sposobu pobierania próbek

Pobieranie próbek do sprawdzenia cech zewnętrznych

W celu pobrania próbek do sprawdzania cech zewnętrznych należy wylosować z badanej partii słupy (stosy, lub palety) w liczbie 5, 10, 15 w zależności od liczby wyrobów w partii. Z wylosowanych słupów (stosów, palet) należy pobrać w sposób losowy na ślepo daną ilość wyrobów w zależności od liczby wyrobów w partii oraz rodzaju badania.

Pobieranie próbek do badań laboratoryjnych

W celu pobrania próbek należy w każdej dziennej partii wyrobów wywiezionej z pieców pobrać w sposób losowy na ślepo trzy sztuki i odkładać je w przeznaczonym do tego, suchym, zadaszonym miejscu. Wyroby nagromadzone w powyższy sposób w zakresie miedzy badaniami uważa się za pełną partię, z której pobiera się w sposób losowy na ślepo ilość próbek w zależności od rodzaju badania.

Sprawdzenie kształtu i wymiarów

Sprawdzenie kształtu i wymiarów, jak również ukształtowania i stanu nawierzchni zewnętrznej (rowki, obrzeża, żebra itp.) należy wykonać przez oględziny i pomiar z dokładnością do jednego milimetra za pomocą szablonu suwakowego lub linijki z podziałką i porównanie z rysunkami i wymaganiami normy przedmiotowej.

Badanie masy

Polega na zważeniu produktu i porównaniu z wymaganiami normowymi, które należy przeprowadzić na wadze laboratoryjnej, dla próbek będących w stanie powietrzno suchym. Odczyt pomiaru należy wykonać z dokładnością do 5g.

Badanie nasiąkliwości metodą moczenia i gotowania

Sześć próbek wyrobów należy obmyć wodą usuwając ostrą szczotką zanieczyszczenia niezwiązane trwale z czerepem. Następnie próbki należy wysuszyć do stałej masy w temperaturze 110-130 C, zważyć z dokładnością do 0,1% masy próbki i ustawić na podstawkach w naczyniu z materiału nieulegającemu korozji. Następnie próbki zalewa się wodą o temperaturze pokojowej do połowy jej wysokości. Po dwóch godzinach należy dodać tyle wody, aby jej poziom sięgał do ¾ wysokości próbek, a po upływie dalszych dwóch godzin sięgał aż do całkowitego zanurzenia próbek tak, aby lustro wody znajdowało się co najmniej 5 cm ponad górnymi krawędziami próbek. Tak umieszczone w naczyniu próbki pozostawia się do nasycenia przez 24 godziny, następnie podgrzewa się wodę do temperatury wrzenia przez jedną godzinę i gotuje się przez dalsze dwie godziny uzupełniając ubytki wody (poziom lustra wody powinien stale znajdować się co najmniej 5 cm ponad górnymi krawędziami próbek). Próbki należy następnie pozostawić przez 21 godzin w temperaturze pokojowej, czyli łączny czas nasycenia powinien wynosić 48 godzin. Następnie każdą próbkę wyciera się wilgotną tkaniną, po czym waży się z dokładnością do 0,1% masy próbki. Nasiąkliwość należy obliczać ze wzoru

gdzie

C_m - masa próbki nasiąkniętej wodą [g],

C_s - masa próbki wysuszonej [g].

Badanie stężenia naturalnych pierwiastków promieniotwórczych

Badanie wykonuje się za pomocą specjalistycznej aparatury, a następnie wyniki porównuje się z wymaganiami normowymi.

Badanie odporności na działanie siły zgniatającej

Badanie wytrzymałości na działanie siły zgniatającej wyrobów grupy III. Wyroby przeznaczone do badania w liczbie 8 powinny znajdować się w stanie powietrzno-suchym. Jeżeli są one zawilgocone należy je przed badaniem wysuszyć. Następnie badany wyrób układa się w położeniu, jakie będzie zajmował po wmurowaniu. Jego górną i dolną powierzchnie wyrównuje się zaprawą gipsową. Po jej stwardnieniu próbki poddaje się naciskowi w maszynie pobierczej. Nacisk powinien działać na całą górną powierzchnie wyrobu i powinien wzrastać równomiernie z prędkością 5 kG/s aż do osiągnięcia wielkości określonej w normie przedmiotowej. Jeżeli do tej chwili wyrób nie uległ zniszczeniu to po osiągnięciu nacisku określonego w normie przedmiotowej należy badanie przerwać.

Wyniki badania

DANE IDENTUFIKACYJNE
Wyrób ceramiczny o strukturze: porowatej
Grupa wyrobów ceramicznych: III
BADANIA WYROBÓW
Lp.	Rodzaj badania	Wynik badania	Wymagania normowe
1	2	3	4
SPRAWDZENIE CECH ZEWNĘTRZNYCH
1	Sprawdzenie wymiarów	a)długość l=294mm b)wysokość h=212mm c)odległość S=30mm	a)długość l=295mm +/-6mm b)wysokość h=220mm +/- 6mm c)odległość S=35mm +/-3mm
2	Sprawdzenie kształtu	Pustak typu A
3	Sprawdzenie dopuszczalnych wad	-skrzywienie krawędzi 3mm, -skrzywienie podstawy 2mm, -odchylenie od kąta prostego miedzy powierzchnią podstawy a powierzchniami czołowymi 4mm, -bardzo duża liczba szczerb -odpryski mniej niż 7 -pęknięcia ścianek zewnętrznych większe niż 20mm -liczne pęknięcia ścianek wewnętrznych	-skrzywienia podstawy i krawędzi 6mm -odchylenie od kąta prostego miedzy powierzchnią podstawy a powierzchniami czołowymi 6mm -maksymalnie 3 szczerby -maksymalnie 2 odpryski -pęknięcia ścianek zewnętrznych nie powinny przekaraczać20 mm -pęknięcia ścianek wewnętrznych nie więcej niż 2
BADANIE CECH FIZYCZNYCH
1	Badanie masy	9206g	11500g
3	Badanie obecności szkodliwej zawartości marglu	Bardzo duża	Liczbowo 2
4	Badanie stężenia naturalnych pierwiastków promieniotwórczych	f1=0,7 f2=160 Bq/kg	f1 nie więcej niż 1,0 f2 nie więcej niż 180 Bq/kg
5	Badanie odporności na działanie siły zgniatającej	4,9 kN	5,0 kN

Wnioski

Cechy zewnętrzne badanego pustaka takie jak: wymiary, szczerby, odpryski, pęknięcia nie są zgodne z wymaganiami normowymi. Zbyt mała masa i duża zawartość marglu powodują obniżenie cech fizycznych. Badany pustak nie nadaje się do celów budowlanych.

2