Прочность на сжатие кирпича м100. Определение марки кирпича
→ Кирпич и камни керамические
Определение марки кирпича по прочности
Марка кирпича и камней устанавливается по результатам их испытания на прочность при сжатии и изгибе для всех видов кирпича и только при сжатии для камней, проводимых в соответствии с ГОСТ 8462-85.
Испытания проводят на сухих образцах. Влажные образцы перед испытанием выдерживают не менее 3 сут в закрытом помещении при температуре (20±5)°С и подсушивают в течение 4 ч при температуре (Ю5±5) °С.
Образцы, отобранные для испытаний по внешнему виду, наличию дефектов и внешнему виду, должны удовлетворять требованиям стандарта (ГОСТ 530-95).
Предел прочности при сжатии кирпича определяют на образцах из двух целых кирпичей или из двух половинок. Кирпич делят на половинки распиливанием или раскалыванием. Кирпичи (или половинки) укладывают постелями друг на друга. Половинки размещают поверхностями раздела в противоположные стороны.
Испытания керамических камней проводят на целых образцах.
Опорная грань (постель) у кирпича и камней пластического формования всегда имеет существенные отклонения от плоскости, что не обеспечивает равномерности распределения нагрузки на всю плоскость образца. Поэтому при подготовке образцов к испытаниям производят выравнивание поверхностей, которые в конструкции и, соответственно, при испытании располагаются перпендикулярно направлению сжимающей нагрузки.
Части половинок кирпича (или целые кирпичи) и опорные поверхности кирпича и камней стандарт рекомендует соединять и выравнивать цементным раствором. Состав раствора по ГОСТ 8462-85: цемент марки не ниже 400 – 1 мае. ч; песок крупностью не более 1,25 мм – 1 мае. ч; В/Ц- 0,40…0,42.
Изготовление образца для испытаний кирпича производят следующим образом. Кирпичи или его половинки полностью погружают в воду на 1 мин. После этого на горизонтально установленную пластину (металлическую или стеклянную) толщиной не менее 5 мм укладывают лист бумаги, слой раствора не более 5 мм и первый кирпич или его половинку. Затем опять слой раствора и второй кирпич (половинку). Излишки раствора удаляют, а края бумаги загибают на боковые поверхности образца. В таком положении образец выдерживают в течение 30 мин. После этого образец переворачивают и выравнивают другую опорную поверхность.
Общий вид образца, подготовленного к испытаниям, представлен на рис. 1, а. Отклонение от параллельности выравне-ных опорных поверхностей образца, определяемое по максимальной разности любых двух его высот, не должно превышать 2 мм.
Рис. 1. Схема испытаний кирпича на сжатие (а) и изгиб (6) при определении его марки по прочности: 1 – плита пресен; 2 – выравнивающий материал; 3 – кирпич
Выравнивание опорных поверхностей при изготовлении образца из керамического камня производят в той же последовательности.
Образцы после изготовления выдерживают 3 сут при температуре (20±5)°С и относительной влажности воздуха 60…80% для твердения цементного раствора.
Образцы из кирпича полусухого прессования испытывают «насухо», не производя выравнивания их поверхностей цементным раствором.
Кирпичи и камни пластического формования допускается испытывать на образцах, подготовленных другими способами:
а) опорные поверхности выравниваются шлифованием;
б) выравнивание производится гипсовым раствором;
в) с помощью прокладок из технического войлока, резино тканевых пластин (транспортерные ленты), картона и других материалов.
Образцы, изготовленные с применением гипсового раствора, испытывают не ранее чем через 2 ч после формования.
Стандарт оговаривает, что при арбитражных проверках и проверках потребителем образцы кирпича и керамических камней готовят, соединяя и выравнивая их по указанному выше методу, т. е. при помощи цементного раствора.
Собственно испытания образцов производят в следующей последовательности. Образцы измеряют с погрешностью до 1 мм для вычисления площади его рабочей поверхности. Площадь поперечного сечения образца £ (м2) вычисляют как среднее арифметическое значение площадей верхней и нижней граней.
На боковые поверхности образца наносят вертикальные осе вые линии, с помощью которых образец устанавливают в цен тре плиты пресса. Наиболее пригоден для проведения испыта ний кирпича пресс с максимальным усилием 500 кН (50 т).
Образец прижимают верхней плитой пресса и включают масляный насос. Скорость подачи нагрузки должна быть такой, чтобы разрушение образца происходило через 20…60 с после начала испытаний.
Предел прочности при сжатии испытуемой партии кирпича и камней вычисляют с точностью до 0,1 МПа как среднее арифметическое значение результатов испытания всех пяти образцов.
Для определения марки кирпича проводят еще одно испытание - на изгиб.
Предел прочности при изгибе определяют на целом кирпиче по стандартной схеме.
В местах опирания и приложения нагрузки поверхность кирпича пластического формования выравнивают цементным или гипсовым раствором, шлифованием или с помощью прокладок.
У образцов перед испытанием измеряют с погрешностью 1 мм высоту и ширину в месте приложения нагрузки. Размеры вычисляют как среднее арифметическое значение результатов измерений двух средних линий на противоположных гранях образца.
При испытании образцов на изгиб используют специальное приспособление, фиксируемое на нижней плите пресса. Приспособление состоит из двух катков (подвижного и неподвижного), на которые устанавливается испытуемый кирпич. Сверху вдоль центральной линии (по выравнивающему слою) устанавливается каток, передающий нагрузку от верхней плиты пресса. Вся установка должна строго центрироваться. Диаметры применяемых катков - 10…20 мм; материал - сталь.
Кирпич с несквозными пустотами устанавливается так, чтобы пустоты располагались в растянутой (нижней) зоне образца.
Предел прочности при изгибе образцов в партии вычисляют с точностью 0,05 МПа, как среднее арифметическое значение результатов испытаний установленного стандартом количества образцов. При вычислении предела прочности при изгибе не учитывают образцы, значение предела прочности которых имеет отклонения от среднего значения предела прочности всех образцов более чем на 50% (по одному в каждую сторону).
Прочность кирпича - это основа, от чего зависит качество нашего сооружения и его долговечность. Прочность кирпича, на что нужно обратить внимание при выборе марки кирпича для небольшого подсобного сооружения так и для стройки собственного дома.
Появилась идея построить дом
Если мы решили построить настоящий дом, который простоит не одну сотню лет то, прежде всего, обратимся к самому подходящему для этих целей стройматериалу – . Почему? Из-за его высокой прочности. Это подтверждается тысячами домов из кирпича, которые простояли уже более 100 лет. Дома из кирпича успешно противостоят всем внешним природным факторам: дождь, мороз, жару и ветер. Ему не страшны ни грибки, ни вредители. Дома из кирпича синонимы безопасности и долговечности. И все это благодаря главному фактору – прочности кирпича. Одним из самых главных свойств кирпича является прочность. Прочность кирпича характеризуется его марками: М50, М75, М100, М125, М150, М175, М200, М250 и М300. Что обозначают эти цифры? Они показывают допустимую нагрузку на один квадратный сантиметр кирпича, в килограммах. Сама прочность – это способность сопротивляться напряжениям и деформациям не разрушаясь. Например – кирпич М125. Это обозначает, что кирпич выдержит нагрузку в 125 кг на 1 квадратный сантиметр. Значит при площади кирпича 300 квадратных сантиметров, чтобы разрушить наш кирпич понадобится нагрузка 37500 кг., т.е 37,5 тонн. В тоже время необходимо помнить, что придел прочности кирпича при изгибе составляет лишь 20% от предела прочности при сжатии. Также следует учесть такой параметр, как прочность самой кирпичной кладки. Которая становит максимум 40 - 50% от прочности самого кирпича. Потому что положить раствор идеально ровно и плотно по всей площади кирпича невозможно. Вот тут и возникают дополнительные силы на изгиб сжатие.
Для различных сооружений применяют разные марки кирпича
Если мы хотим построить одно или двух этажный дом то нам вполне хватит марки кирпича М100. Если речь идет о многоэтажном строительстве, то тут уже речь должна идти о М200. Проектные организации в ходе проектирования рассчитывают марку кирпича исходя из исходных данных. Хотя при расчетах толщины стен в малоэтажных зданиях на первое место выходит уже теплопроводность кирпича. Как проверяется прочность кирпича? В лаборатории на большом прессе. Под пресс кладут кирпич, а на него укладывают второй. Запускают агрегат. Пресс давит на кирпич с постепенным увеличением давления, которое отображается на манометре. В момент разрушения кирпича фиксируются данные датчика. На больших предприятиях проверяется каждая партия кирпича на прочность. В кустарных условиях маленьких цехов такие испытания не проводятся. И строить с кирпича, выпущенным на таких кустарных производствах, можно лишь сарайчики или другие вспомогательные помещения типа туалета.
Кратко рассмотрим, какая прочность у разных видов кирпичей
Силикатный кирпич делается из песчано-известковой смеси (соотношение 9:1) с пропаркой в автоклаве. Он производится быстро и относительно дешев. Прочность такого кирпича будет становить максимум М200. Красный керамический производится с помощью обжига глиняной смеси с разными добавками. В результате получается каменистая структура. В этих кирпичей уже появляется марка – М300. Гиперпрессованный кирпич, в его состав входят цемент, известняк, разные шлаки, ракушечник и тому подобное. В процессе первого месяца хранения марка такого кирпича может уже становить М350. Клинкерный кирпич, тут уже присутствуют марки аж до М 1000. Изготовляется так же как и простая керамика, только при более высокой температуре, что вызывает более глубокое спекание частиц. С такого кирпича можно строить не только дома, но и тротуары с дорожным покрытием. Следует отметить что марки прочности у импортного кирпича, такие же как и у отечественного, но у импортного кирпича более широкая цветовая гамма.
Цель работы: выработать умение оценивать качество керамического кирпича и определять его маркировку по пределу прочности.
Материалы и аппаратура: образцы кирпича, металлическая измерительная линейка, сито №1,25, пластины металлические, картон, приспособление для раскалывания кирпича на прессе, приспособление для испытания образцов на изгиб.
Общие сведения
Керамическими называют материалы и изделия, получаемые из глиняных масс или их смесей с минеральными добавками путем формования, сушки и обжига при температуре 900-1300 С. В результате обжига глиняная масса превращается в искусственный камень, обладающий высокой прочностью и плотностью, водостойкостью, водонепроницаемостью, морозостойкостью и долговечностью.
Керамический (красный) кирпич - кирпич, производимый из глины с применением различных добавок (для регулирования тех или иных свойств) с последующим обжигом.
Керамический кирпич и камни применяют для кладки каменных и армокаменных наружных, внутренних стен и других элементов зданий и сооружений с последующей их отделкой или без нее, лицевые для облицовки наружных и внутренних стен зданий и сооружений.
1. Оценка качества керамического кирпича путем внешнего осмотра и обмера
Внешним осмотром устанавливают наличие пережога или недожога в контролируемом кирпиче, для чего сравнивают отработанные образцы с эталоном (нормально обожженным кирпичом). Более светлый цвет кирпича, чем у эталона («алый» кирпич), и глухой звук при ударе по кирпичу молотком указывает на наличие недожога. Пережженный кирпич характеризуется оплавлением и вспучиванием, имеет бурый цвет и, как правила, искривлён. Недожженный кирпич и пережженный кирпич является браком.
После внешнего осмотра кирпич измеряют по длине, ширине и толщине, а также определяют искривление поверхностей и ребер, длину трещин. Линейные размеры кирпича и размеры трещин проверяют металлической линейкой с точностью до 1 мм.
Кирпич должен иметь форму прямоугольного параллелепипеда с прямыми рёбрами и углами, с чёткими граням и ровными лицевыми поверхностями. Искривление поверхностей и ребер, отбитость или притупленность рёбер и углов устанавливают при помощи металлического угольника и линейки с точностью до 1 мм. В лаборатории кирпич укладывают на ровный стол. К проверяемой поверхности прикладывают ребром металлическую линейку или треугольник в таком направлении, чтобы выявить максимальное значение прогиба поверхностей
Таблица 1– Оценка качества кирпича путем внешнего осмотра и обмера
Перечень показателей |
Наименования материалов |
|
Кирпич |
||
Допускаемые отклонения |
Фактические отклонения |
|
1.Размер, мм |
250x120x65 |
|
2.Допускаемые отклонения, мм По длине По ширине По толщине |
±5 ±4 ±3 |
|
Искривление граней ребер, мм |
||
Искривление отбитости углов, мм Искривление отбитости ребер, мм |
Длина не более10-15, высота не более 5, не более 2-х на кирпич. До 10-15, не более 2-х на кирпич. |
|
Искривление отбитости трещин, мм |
Глубина не более 30 мм, не более 1 на ложке |
2.Определение марки кирпича по пределу прочности при сжатии
Предел прочности при сжатии определяют на образцах, состоящих из двух целых кирпичей или из двух его половинок. ГОСТ допускает определять предел прочности при сжатии на половинках кирпича, после его испытания на изгиб.
Для определения предела прочности при сжатии кирпича пластического формования из двух кирпичей или двух половинок изготавливают образцы в виде куба. Для этого приготавливают цементно-песчаный раствор в составе 1:1, с В/Ц 0,4-0,42. Образцы погружают в воду на 1мин. На горизонтальную пластину укладывают лист бумаги, слой раствора толщиной 3-5 мм и первый кирпич или его половинку, затем слой раствора и вторую часть образца при этом поверхность излома при использовании половинок кирпича, должны быть направлены на противоположные стороны. Верхнюю поверхность второго образца или половинки выравнивают цементным раствором 3-5 мм, укладывают лист бумаги и прижимают стеклом. Перед испытанием образец выдерживают 3 суток в помещении при температуре (20±5)оС и относительной влажности воздуха 60-80% для набора прочности цементно-песчаного раствора.
Предел прочности при сжатии определяется по формуле:
R сж = F / A ,
– площадь поперечного сечения образца, как среднее арифметическое значение площадей верхней и нижней его поверхности, мм2 (см2).
По значению предела прочности при сжатии определяют марку керамического кирпича.
Таблица 2 – Пределы прочности кирпичей при сжатии
Марка кирпича |
Предел прочности при сжатии, МПа (кгс/см2) |
300 |
30,0 (300) |
250 |
25,0 (250) |
200 |
20,0 (200) |
175 |
17,5 (175) |
150 |
15,0 (150) |
125 |
12,5 (125) |
100 |
10,0 (100) |
7,5 (75) |
3. Определение марки кирпича по пределу прочности при изгибе
Кирпич свободно укладывается на две опоры и нагружается посередине пролета. В местах опирания и приложения нагрузки поверхность кирпича пластического формования выравнивают цементным или гипсовым раствором или укладывают прокладки.
Рисунок 2- Схема испытаний кирпича на изгиб при определении его марки по прочности: 1 – плита пресса; 2 – выравнивающий материал; 3 – кирпич
Предел прочности при изгибе отдельного образца определяется по формуле: R и = 3 Pl / 2 bh 2 ,
где P – разрушающая сила, Н; l – длина пролета между опорами, мм; b – ширина кирпича, мм; h – высота кирпича посередине пролета, мм.
За окончательное значение предела прочности при изгибе принимают среднее арифметическое значение результатов пяти образцов, вычисленное с точностью до 0,05МПа. По значению предела прочности при изгибе определяют марку керамического кирпича.
Таблица 3– Марки кирпичей в зависимости от предела прочности при изгибе
Марка кирпича |
Предел прочности при изгибе, МПа (кгс/см2) |
300 |
4,4 (44) |
250 |
3,9 (39) |
200 |
3,4 (34) |
175 |
3,1 (31) |
150 |
2,8 (28) |
125 |
2,5 (25) |
100 |
2,2 (22) |
1,8 (18) |
4. Упрощенный способ определения марки кирпича
Молоток массой 1 кг берут за нижнюю часть рукоятки, локоть прижимают к туловищу у пояса, ударником молотка касаясь плеча. Удар наносят по наибольшей грани кирпича, в зависимости от степени разрушения кирпича по таблице определяют его марку.
Таблица 4 – Марка кирпича в зависимости от степени разрушения
Результат удара молотком |
Примерная марка кирпича |
Кирпич разбивают на куски средней величины от одного удара |
ниже 75-брак |
Кирпич разрушается от 2-3 ударов |
75-100 |
Кирпич искрит, от него отбиваются мелкие осколки |
125 и выше |
Кирпич: сколько стоит дом построить
Кирпич: как выбрать
Пенобетон
Лаки и краски - что значат буквы в названии
Лакокрасочные материалы
Что такое сайдинг?
Монтажная пена
Керамогранит
Бетон
Керамическая плитка
Сыпучие материалы
Вяжущие материалы
Сборные железобетонные и бетонные изделия
Стеновые материалы
Строительные блоки из ячеистого бетона
Шумоизоляция
Применение самовыравнивающейся стяжки
Кирпич: особенности строительства
Кнауф
Кнауф: новые технологии в ремонте, или все же как дешевле?
Gipsell (Гипсэль)
Марки кирпича. Справочник.
Прочность. МаркаПрочность – основная характеристика кирпича – способность материала сопротивляться внутренним напряжениям и деформациям, не разрушаясь.
Марка кирпича – это показатель прочности, обозначается «М» с цифровым значением. Цифры показывают, какую нагрузку на 1 кв.см. может выдержать кирпич. Например, марка 100 (М100) обозначает, что кирпич гарантированно выдерживает нагрузку в 100 кг на 1 кв.см. Кирпич может иметь марку от 75 до 300. В продаже чаще всего встречается кирпич М100, 125, 150, 175.
Как узнать, какой марки нужен кирпич? Например, для строительства многоэтажных домов используют кирпич не ниже М150. А вот для коттеджа в 2–3 этажа достаточно и «сотки» (то есть М100).
Морозостойкость
Морозостойкость – способность материала выдерживать попеременное замораживание и оттаивание в водонасыщенном состоянии.
Морозостойкость (обозначается «Мрз») измеряется в циклах. Во время стандартных испытаний кирпич опускают в воду на 8 часов, потом помещают на 8 часов в морозильную камеру (это один цикл). И так до тех пор, пока кирпич не начнет менять свои характеристики (массу, прочность и т.п.). Тогда испытания останавливают и делают заключение о морозостойкости кирпича.
Для московских строек нужно использовать кирпич морозостойкостью не менее 35 циклов. Поэтому крупные заводы стараются не выпускать кирпич морозостойкостью ниже 35 циклов. Но на рынке еще встречается кирпич морозостойкостью 25 и даже 15 циклов (как правило, привезенный из теплых регионов). У него низкая цена, это привлекает покупателей (а продавцы стараются не распространяться об «особенностях»).
А вообще-то марку кирпича для будущего дома должен определить специалист.
- Свойства кирпича и его технические характеристики
- Показатель прочности кирпича
- Морозоустойчивость кирпича
- Показатели влагопоглощения и плотности
- Габариты и цвета кирпича
Обожженный кирпич изготавливают из глиняной массы, в которую добавляют опилки, песок и др. Из этого состава формируется масса, прессуется, после чего получаются кирпичные заготовки, которые потом просушивают. Полученный материал обжигают в туннельной печи при температуре 1000-1100 ° C. Характеристики кирпича зависят от его структуры.
Для производства различных видов кирпича используются различные технологии, удовлетворяющие нужды многих строительных областей. В различных территориальных зонах используются определенные виды этого строительного материала, имеющие свои особенности. Для использования на территории России необходим кирпич, который хорошо сохраняет тепло и переносит повышенную влажность. Такой материал должен быть устойчив к перепадам температур и стоить недорого. При этом он должен быть внешне привлекательным.
Свойства кирпича и его технические характеристики
Каковы характеристики кирпича и каким образом можно сравнивать разные его виды? Для такого сравнения используют различные технологические показатели, позволяющие дать оценку его свойствам. Основными свойствами всех видов кирпича является:
- цвет;
- влагопоглощение;
- плотность;
- теплопроводность;
- размер;
- устойчивость к механическим повреждениям (прочность);
- морозостойкость.
Если рассматривать силикатный кирпич, то его характеристики приятно поражают. Все дело в том, что он изготавливается из прочного бетона, который называется автоклавным. Таким изделиям уже изначально придается форма и соответствующие габариты. Он отличается от всех остальных видов своей ценой, а также тем, что позволяет раскрасить себя во множество интересных цветов. Плюс ко всему его характеристики во многом превосходят все остальные виды.
Однако есть у подобных изделий и свои недостатки, о которых тоже следует упомянуть:
- Очень большой вес. Такие изделия нельзя назвать компактными и удобными в использовании, ведь технология их изготовления уже подтверждает обратное.
- Малая прочность. Как ни странно, но такой вид обладает очень малой прочностью по сравнению со всеми остальными. Именно поэтому он практически не используется в промышленности.
- Неводостойкость. Такие кирпичи имеют очень малую устойчивость к воде, а это значит, что они совершенно непригодны для эксплуатации в тех районах, где достаточно лютая зима либо же постоянно идут дожди.
Все эти недостатки способствуют тому, что подобные изделия применяются лишь в том случае, когда необходимо выложить внутренние стены, но их совершенно невозможно использовать, если речь идет о внешней отделке.
Свойства такого рода кирпичей формируются по ГОСТу, поэтому можно не сомневаться в том, что они соответствуют всем необходимым требованиям.
Следует отметить, что, несмотря на свои недостатки, такой вид широко применяется в бытовой промышленности и, естественно, поставляется в соответствующие магазины довольно большими партиями. Нетрудно догадаться, что огромную роль здесь играет его стоимость и цветовые решения. Именно поэтому им отделываются практически все современные дома, если речь идет о внутреннем убранстве. Это очень удобно хотя бы потому, что потом нет необходимости красить стены и даже клеить обои, ведь все смотрится просто великолепно.
Вернуться к оглавлению
Показатель прочности кирпича
Очень важной характеристикой является устойчивость материала к различным механическим повреждениям и погодным условиям.
Например, для возведения обычного загородного дома нет необходимости выбирать чрезвычайно стойкие изделия, которые зачастую применяются в промышленности. Прочность обозначают буквой М. Этот показатель отражает величину нагрузки на 1 см 2 , которую способен выдержать кирпич. Для определения прочности кирпича берут из любой партии около 5 единиц, которые испытывают на изгиб и сжатие и в соответствии с полученными показателями присваивают определенную марку.
Всего существует 8 марок: 75, 100, 125, 150, 200, 250 и 300. Например, при строительстве 2- 3-этажных домов используют М100, тогда как при закладке фундаментов и цоколей при строительстве высотных домов этот показатель должен быть не меньше М150 и М200. Из кирпича марки, превышающей М200, возводят несущие фундаменты для массивных конструкций зданий, с огромным давлением на нижние ряды кладок.
Вернуться к оглавлению
Морозоустойчивость кирпича
Современный кирпич, в отличие от многих других материалов, умеет противостоять резкому замораживанию и оттаиванию. Такой кирпич маркируется как Мрз. Устойчивость к холодам измеряется в циклах. Чем большее количество циклов материал может продержаться, при этом сохраняя прежние потребительские свойства, тем больше будет показатель морозоустойчивости. Так, элементы с более низкими показателями стоят значительно дешевле, но при этом они не смогут обеспечить должную защиту жилищу во время морозов.
Данный показатель обозначают буквой «F» (или ” Мрз”). Цифра, следующая за буквой F, это показатель количества циклов, которые способен выдержать материал. Сейчас при строительстве рекомендуют использовать кирпич, у которого показатель морозостойкости составляет от 15 до 25 циклов, а для лицевого кирпича этот показатель намного больше и составляет 50 и более циклов.