1. Неразрушающий метод определения прочности

Для определения прочности строительных материалов неразрушающим методом используют корреляционную связь между скоростью ультразвука в материале и прочностью этого материала.

Скорость распространения ультразвука определяется с помощью ультразвукового прибора по схеме, представленной на рис. 1.1.

Скорость распространения ультразвука (ώ) рассчитывается по формуле

, м/с (1.2)

где l - база прозвучивания, м;

 - время распространения ультразвука, с.

1.2.2. Разрушающий метод определения прочности

Образцы-балочки испытывают на изгиб (рис. 1.2) и каждую половинку образца - на сжатие (рис. 1.3) с помощью гидравлического пресса.

Предел прочности при изгибе рассчитывают по формуле

, Па, (1.3)

где Р - разрушающая нагрузка, Н;

l - расстояние между осями опор, м (l = 0,1 м);

b - ширина образца, м;

h - высота образца, м.

Предел прочности при сжатии рассчитывают по формуле

, Па, (1.4)

где А – площадь металлической пластинки, м² (А = 0,0025 м²).

Полученные данные обрабатывают статистически следующим образом.

Среднее арифметическое значение предела прочности вычисляют по формуле

, (1.5)

где n – число измерений.

Оценка дисперсии равна

(1.6)

Оценку среднеквадратического отклонения вычисляют как

, (1.7)

Коэффициент изменчивости определяют как

. (1.8)

3. Оборудование, приборы и материалы

Весы торговые с пределом взвешивания до 10 кг; гири; емкости для взвешивания материала; совки; шпатели; ложки; линейка металлическая; форма-балочка размером 40  40  160 мм; мерный цилиндр емкостью 500 мл; лабораторный смеситель принудительного действия; лабораторная виброплощадка; ультразвуковой прибор УК - 14П; испытательная машина УММ - 20.

Сырьевые материалы (по указанию преподавателя), вода водопроводная; могут использоваться заранее приготовленные образцы для испытаний.

4. Методика выполнения работы

Формуют 3 образца-балочки размером 40 × 40 × 160 мм. (Допускается использование заранее изготовленных образцов). После распалубки формы образцы нумеруют, взвешивают и определяют их геометрические размеры.

Сначала образцы испытывают неразрушающим методом и рассчитывают скорость распространения ультразвука (ώ) по формуле (1.2).

Затем выбирают опорные грани образцов и испытывают образцы на изгиб и сжатие с помощью механической машины УММ-20.