На главную
На главную

ГОСТ 310.4-81* «Цементы. Методы определения предела прочности при изгибе и сжатии»

Стандарт распространяется на все виды цементов и устанавливает методы испытаний их для определения предела прочности при изгибе и сжатии.

Обозначение: ГОСТ 310.4-81*
Название рус.: Цементы. Методы определения предела прочности при изгибе и сжатии
Статус: действующий Переиздание (ноябрь 1992 г.) с Изменениями № 1, 2, утвержденными в августе 1984 г., мае 1990 г. (ИУС 1-85, 9-90) ВНЕСЕН Министерством промышленности строительных материалов СССР
Заменяет собой: ГОСТ 310.4-76
Дата актуализации текста: 01.10.2008
Дата добавления в базу: 01.02.2009
Дата введения в действие: 01.07.1983
Разработан: Государственный комитет СССР по делам строительства
Министерство промышленности строительных материалов СССР
Министерство энергетики и электрификации СССР
Утвержден: Госстрой СССР (21.08.1981)
Опубликован: Издательство стандартов № 1993<br>Издательство стандартов № 1981<br>ИПК Издательство стандартов № 2006

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙСТАНДАРТ

ЦЕМЕНТЫ.

МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРЕДЕЛА ПРОЧНОСТИ

ПРИ ИЗГИБЕ И СЖАТИИ

Cements. Methods of bending and compression strength determination

ГОСТ

310.4-81

Дата введения 01.07.83

Настоящий стандартраспространяется на все виды цементов и устанавливает методы испытаний их дляопределения предела прочности при изгибе и сжатии.

(Измененная редакция, Изм. № 2).

1. АППАРАТУРА

Мешалка для перемешиванияцементного раствора.

Чаша и лопатка.

Встряхивающий столик иформа-конус.

Штыковка.

Формы для изготовленияобразцов-балочек.

Насадка к формам.

Вибрационная площадка.

Прибор для испытания наизгиб образцов-балочек.

Пресс для определенияпредела прочности при сжатии.

Пластинки для передачинагрузки.

Пропарочная камера.

1.1. Мешалка дляперемешивания цементного раствора

Ia. Для перемешиванияцементного раствора применяют лопастную мешалку. Ее схема, взаимноерасположение, размеры и предельные отклонения размеров лопастей и чашиприведены на черт. .

В систему лопастей сходятдве активные (ведущая и ведомая) и одна пассивная (лопасть-скребок). Все трилопасти совершают планетарное вращение относительно оси чаши, а активные лопасти,кроме того, вращаются вокруг собственных осей во встречных направлениях.

Частота вращения лопастейсоставляет, мин.-1:

- планетарного. . . . . . .. .  40±2

- осевого:

 ведущей лопасти . . . . . .  80±4

 ведомой лопасти . . . . .    160±8.

Лопасть-скребок должнасоприкасаться с поверхностью чаши.

Рабочие части лопастей могутбыть защищены сменными протекторами, в качестве которых используют трубки из резиныили других эластичных, износостойких и коррозионно-стойких в среде цементногораствора материалов.

Для перемешивания цементногораствора допускается применять бегунковую мешалку.

Схема бегунковой мешалки,основные размеры и их предельные отклонения приведены на черт. 1.

Схема мешалки для перемешивания цементного раствора

_____________

* Предельнодопустимый размер при износе.

1 - чаша; 2 - ведомая лопасть; 3 -ведущая лопасть;

4- лопасть-скребок

Черт.1а.

Мешалка для перемешивания цементного раствора

_____________

* 7 мм приизносе.

1 - основание; 2 - чаша; 3 - ось чаши; 4 - ось бегунка; 5 -бегунок

Черт.1

Масса деталей мешалки,допустимые отклонения при изготовлении и износе должны соответствовать указаннымв таблице.

В килограммах

Наименование детали

Номинальная масса

Предельная масса, допускаемая при изготовлении

Предельная масса, допускаемая при износе, не менее

не более

не менее

1. Бегунок с шестеренкой без оси

19,1

19,4

19,1

18,5

2. Бегунок с шестеренкой и осью

21,5

22,0

21,5

20,9

Число оборотов чаши в минутудолжно быть (8±0,5) мин.-1, а валика мешалки (72±5) мин.-1.Число оборотов чаши мешалки при перемешивании каждой пробы должно быть 20,после чего мешалка автоматически отключается.

1.2. Чаша и лопатка - по ГОСТ310.3 (при использовании бегунковой мешалки).

1.1, 1.2. (Измененная редакция, Изм. № 2).

1.3. Встряхивающий столик иформа-конус

Конструкция столика должнаобеспечивать плавный без перекосов подъем подвижной части на высоту (10±0,5) мми ее свободное падение с этой высоты до удара о неподвижную преграду. Массаперемещающейся части столика должна быть (3500±100) г при изготовлении.

Число встряхиваний зарабочий цикл определения расплыва должно составлять 30 с периодичностью одновстряхивание в секунду.

Пример конструкции столикаприведен на черт. 2.При помощи кулачка 1, получающегодвижение от привода, перемещающаяся часть, состоящая из диска 2 и штока 3, поднимается на заданную высоту и затем совершает свободноепадение до удара о неподвижную преграду - станину 4. Диск 2 должен бытьвыполнен из коррозионно-стойкого металла со шлифованной рабочей поверхностью.

Столик должен быть установленгоризонтально и закреплен на фундаменте либо на металлической плите массой неменее 30 кг. Негоризонтальность рабочей поверхности диска столика не должнапревышать 1 мм на диаметр 200 мм.

Форум-конус с центрирующимустройством 5, обеспечивающим точнуюустановку формы на диске столика и предохраняющим ее от смещения в процессештыкования раствора, и насадку 6 изготовляютиз коррозионно-стойких материалов; их основные размеры приведены на черт. 2.

Эксцентриситет установки формы-конусас центрирующим устройством относительно оси столика не должен быть более 1 ммпри изготовлении.

(Измененная редакция, Изм. № 1, 2).

1.4. Штыковка (черт. 3) для уплотнения раствора в форме-конусе должнабыть изготовлена из стали с твердостью не менее 45 НRСэ.

Масса штыковки составляет(350±20) г.

Рукоятку рекомендуетсяизготовлять из неметаллического малогигроскопичного материала.

(Измененная редакция, Изм. № 2).

Встряхивающийстолик и форма-конус

___________

* Дляиспытания цемента с расплывом конуса более 200 мм применяют диск диаметром 300мм. Указанный допуск - для изготовления.

1 - кулачок; 2 - диск; 3 - шток; 4 - станина; 5 - форма-конус с центрирующим устройством; 6 -насадка

Черт.2

Штыковка

1 - стержень;  2 - рукоятка

Черт.3

Формы дляизготовления образцов-балочек

____________

* Допуск дляизготовления формы.

Черт. 4

(Измененная редакция, Изм. № 1, 2).

1.5. Разъемные формы дляобразцов-балочек (черт. 4) изготовляют изматериалов, удовлетворяющих условиям их эксплуатации и обеспечивающих жесткостьформ и стабильность размеров образцов.

Продольные и поперечныестенки формы должны при закреплении плотно прилегать друг к другу и к поддону,не допуская при изготовлении образцов вытекания воды из формы.

Пределы допускаемого износастенок форм не более 0,2 мм по ширине и высоте.

1.5.1. Устройства,используемые для разъема и чистки форм, должны обеспечивать выполнениесоответствующей операции без повреждения образцов и деталей формы.

1.6. Насадка к формамбалочек (черт. 5) должнаобеспечивать плотное прижатие стенок формы к ее основанию и формы в целой кстолу вибрационной площадки.

Насадка кформам балочек

Черт. 5

(Измененная редакция, Изм. № 1, 2).

Окно насадки по размерамдолжно соответствовать внутреннему контуру формы.

Допускается применятьнасадку с разделительными перегородками.

1.7. Вибрационная площадкадля уплотнения цементного раствора в формах балочек должна иметь вертикальныеколебания с амплитудой (0,35±0,03) мм, частотой колебаний 3000-200 вминуту и быть укомплектована реле времени.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

Схема расположения образца на опорных элементах

Черт. 6

1.8. Прибор для испытания наизгиб

Для испытания образцовбалочек на изгиб могут быть использованы приборы любой конструкции,удовлетворяющие следующим требованиям.

Средняя скорость нарастанияиспытательной нагрузки на образец должна быть (0,05±0,01) кН/с [0,12±0,02)МПа/с в пересчете на единицу площади приведенного сечения балочки]. Захват дляустановки образца должен быть снабжен цилиндрическими элементами,изготовленными, из стали твердостью 56 ... 61 HRCэ.

Нижние опорные элементыдолжны иметь возможность поворота относительно горизонтальной оси, лежащей нанижней опорной плоскости образца и являющейся осью ее продольной симметрии.

Схема расположения образцана опорных элементах, их форма, размеры и взаимное расположение приведены начерт. 6.

(Измененная редакция, Изм. № 1,2).

1.9. Для определения пределапрочности образцов при сжатии могут быть использованы прессы, любой конструкциис предельной нагрузкой до 500 кН, удовлетворяющие техническим требованиям ГОСТ 28840 и обеспечивающие нагружение образца в режиме чистого сжатия.

Для компенсации пространственной не параллельности опорных гранейобразца пресс должен иметь подвижную шаровую опору. Допускается применятьшаровые опоры любой конструкции, обеспечивающей возможность проведения поверкипресса. Пресс должен быть снабжен приспособлением для центрированной установкинажимных пластинок, передающих нагрузку на образец.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

1.9.1. (Исключен, Изм. № 1).

1.10. Нажимные пластиной дляпередачи нагрузки на половинки образцов-балочек должны быть изготовлены изстали твердостью 56 ...61 НRСэ. Форма иразмеры пластинки приведены на черт. 7.

Пластинки для передачинагрузки на половинки образцов-балочек

Черт. 7

При наличии приспособлений,обеспечивающих фиксацию пластинок на верхней и нижней опорных плитах пресса вотцентрированном и совпадающем при прижиме по периметру рабочих плоскостейположении, их допускается изготовлять без упоров. При этом взаимное смещениевертикальных граней  пластин не должнобыть более 0,5 мм, а на расстоянии 3+1,5 мм от одной из торцевыхграней нижней или верхней пластинки должен находиться упор, определяющийположение балочки и не  препятствующийдеформациям образца при испытании.

(Измененная редакция, Изм. № 1,2).

1.11. Конструкцияпропарочной камеры должна обеспечивать создание в ней среды насыщенного паразаданной температуры.

1.12. Порядок поверкиаппаратуры приведен в приложении 2.

 (Измененная редакция, Изм. №1).

2. ПРОВЕДЕНИЕ ИСПЫТАНИЯ

2.1. Определение консистенциицементного раствора

2.1.1. Для определенияконсистенции цементного раствора отвешивают 1500 г нормального песка по ГОСТ 6139 , 500  и 200г воды (В/Ц=0,40).Компоненты загружают в предварительно протертую влажной тканью чашу лопастноймешалки в следующей последовательности: песок, вода, цемент. Чашу устанавливаютна мешалку и производят перемешивание в течение (120±10) с.

При использовании бегунковой мешалки отвешенные песок и цемент высыпаютв предварительно протертую мокрой тканью сферическую чашу, перемешивают цементс песком лопатой в течение 1 мин.

Затем в центре сухой смеси делают лунку, вливают в нее воду в количестве200 г (В/Ц=0,40), дают воде впитаться в течение 0,5 мин и перемешивают смесь втечение 1 мин.

2.1.1.1. При применениибегунковой мешалки допускается перемешивать цемент и песок до и послеприливания воды в мешалках, обеспечивающих хорошее перемешивание раствора и неизменяющих зерновой состав песка.

2.1.2. При применениибегунковой мешалки раствор переносят в предварительно протертую мокрой тканьючашу мешалки и перемешивают в последней в течение 2,5 мин (20 оборотов чашимешалки).

2.1.3. Форму-конус сцентрирующим устройством устанавливают на диск встряхивающего столика.Внутреннюю поверхность конуса и диск столика  перед   испытанием протираютвлажной тканью.

2.1.1-2.1.3. (Измененная редакция, Изм. № 2).

2.1.4. По окончанииперемешивания заполняют раствором форму-конус на половину высоты и уплотняют 15штыкованиями металлической штыковкой. Затем наполняют конус раствором с небольшимизбытком и штыкуют 10 раз.

После уплотнения верхнегослоя избыток раствора удаляют ножом, расположенным под небольшим углом кторцевой поверхности конуса, заглаживая с нажимом раствор вровень с краямиконуса, затем конус снимают в вертикальном направлении. Нож предварительнопротирают влажной тканью.

(Измененная редакция, Изм.№ 1).

2.1.5. Раствор встряхиваютна столике 30 раз за (30±5) с, после чего штангенциркулем измеряют диаметрконуса по нижнему основанию и двух взаимно перпендикулярных направлениях и берут среднее значение. Расплывконуса с В/Ц=0,40 должен быть в пределах 106-115 мм. Если расплыв конусаокажется менее 106 мм, количество воды увеличивают для получения расплываконуса 106-108 мм. Если расплыв конуса окажется более 115 мм, количество водыуменьшают для получения расплыва конуса 113-115 мм.

Водоцементное отношение, полученное при достижении расплыва конуса106-115 мм, принимают для проведения дальнейших испытаний.

2.2. Определение пределапрочности при изгибе и сжатии

2.2.1. Непосредственно передизготовлением образцов внутреннюю поверхность стенок форм и поддона слегкасмазывают машинным маслом. Стыки наружных стенок друг с другом и с поддономформы промазывают тонким слоем солидола или другой густой смазки.

На собранную форму устанавливают насадку и промазывают снаружи густойсмазкой стык между формой и насадкой.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

2.2.2. Для определенияпрочностных характеристик цементов изготавливают образцы-балочки из цементногораствора, приготовленного как указано в п.п. 2.1.1и 2.1.2,с В/Ц=0,40 и консистенцией, характеризуемой расплывом конуса 106-115 мм. Еслипри В/Ц=0,40 расплыв конуса менее 106 или более 115 мм, образцы изготовляют приводоцементном отношении, определенном по п. 2.1.5.

2.2.3. Для каждогоустановленного срока испытаний изготовляют по три образца (одна форма).

2.2.4. Для уплотнения,раствора форму балочек с насадкой, подготовленную по п. 2.2.1,закрепляют в центре виброплощадки, плотно прижимая ее к плите. Допускается   устанавливать две формы, симметричнорасположенные относительно центра виброплощадки, при условии одновременного ихзаполнения.

Форму по высоте наполняютприблизительно на 1 см раствором и включают вибрационную площадку. В течениепервых 2 мин вибрации все три гнезда формы равномерно небольшими порциямизаполняют раствором. По истечении 3 мин от начала вибрации виброплощадкуотключают. Форму снимают с виброплощадки, и избыток раствора удаляют ножом,расположенным под небольшим углом к поверхности укладки, заглаживая, с нажимомраствор вровень с краями формы. Образцы маркируют. Нож предварительно должен бытьпротерт влажной тканью.

2.2.5. После изготовленияобразцы в формах хранят (24±1) ч в ванне с гидравлическим затвором или в шкафу,обеспечивающем относительную влажность воздуха не менее 90 %.

2.2.4, 2.2.5. (Измененная редакция, Изм. № 1).

2.2.6. По истечении временихранения указанного в п. 2.2.5,образцы осторожно расформовывают и укладывают в ванны с питьевой водой игоризонтальном положении так, чтобы они не соприкасались друг с другом.

Вода должна покрыватьобразцы не менее чем на 2 см. Воду меняют через каждые 14 сут. Температура еепри замене должна быть (20±2)°С; как и при хранении образцов.

2.2.6.1. Образцы, имеющиечерез (24±1) ч прочность, недостаточную для расформовки их без повреждения,допускается вынимать из формы через (48±2) ч, указывая этот срок в рабочемжурнале.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

2.2.7. По истечении срокахранения образцы вынимают из воды и не позднее чем через 30 мин подвергаютиспытанию. Непосредственно перед испытанием образцы должны быть вытерты.

(Измененная редакция, Изм. № 2).

2.2.8. Определение пределапрочности при изгибе

Образец устанавливают наопорные элементы прибора таким образом, чтобы его горизонтальные приизготовлении грани находились в вертикальном положении. Схема расположенияобразца на опорных элементах показана на черт. 6. Образцы испытывают всоответствии с инструкцией, приложенной к прибору.

2.9.9. Предел прочности при изгибе вычисляют каксреднее арифметическое значение двух наибольших результатов испытания трехобразцов.

2.2.10. Определениепредела прочности при сжатии

Полученные после испытанияна изгиб шесть половинок балочек сразу же подвергают испытанию на сжатие.Половинку балочек помещают между двумя пластинками таким образом, чтобы боковыеграни, которые при изготовлении прилегали к стенкам формы, находились наплоскостях пластинок, а упоры пластинок плотно прилегали к торцевой гладкойплоскости образца (черт.8).Образец вместе с пластинами центрируют на опорной плите пресса. Средняяскорость нарастания нагрузки при испытании должна быть (2,0±0,5) МПа/с.Рекомендуется использовать приспособление, автоматически поддерживающеестандартную скорость нагружения образца.

(Измененная редакция, Изм. № I).

2.2.11. Предел прочности присжатии отдельного образца вычисляют как частное от деления величины разрушающейнагрузки (в кгс) на рабочую площадь пластинки (в см2) т. е. на 25 см2.

Положение образца между нажимными пластинками при испытании на сжатие

1-нижняя плита пресса; 2-пластинки; 3 - верхняя плита пресса

Черт. 8

2.2.12. Предел прочности присжатии вычисляют как среднее арифметическое значение четырех наибольшихрезультатов испытания 6 образцов.

2.3. Определение прочностицемента при пропаривании

2.3.1. Образцы дляопределения прочности цемента, при пропаривании изготовляют в соответствии спп. 2.1 и 2.2.Для предохранения поверхности образца от попадания конденсата формы накрываютпластинами, выполненными из коррозионно-стойких материалов и не оказывающимидавления на образцы. Формы с образцами помещают в пропарочную камеру, гдевыдерживают в течение (120±10) мин при температуре   (20±3)°С (при отключенном подогреве).

(Измененная редакция, Изм. № 2).

2.3.2. Пропарку ведут последующему режиму:

- равномерный подъемтемпературы до (85±5)°С ... (180± 10) мин

- изотермический прогрев притемпературе (85±5)°С ... (360±10) мин

- остывание образцов приотключенном подогреве ... (120±10) мин.

Затем открывают крышкукамеры.

2.3.3. Через (24 ± 2) ч смомента изготовления   образцы расформовываюти сразу же испытывают в соответствии с п. 2.2.

ПРИЛОЖЕНИЕ1

Справочное

(Исключено, Изм. № 2).

ПРИЛОЖЕНИЕ 2

Обязательное

ПОВЕРКА  АППАРАТУРЫ

1. Поверке подлежат:

мешалка для перемешиванияцементного раствора;

встряхивающий столик иформа-конус;

штыковка;

формы для изготовленияобразцов-балочек;

вибрационная площадка;

прибор для определенияпредела прочности образцов при изгибе;

пресс для определенияпредела прочности образцов при сжатии;

пластинки для передачинагрузки на половинки образцов-балочек.

2. Поверку проводят всоответствии с утвержденными инструкциями с периодичностью не реже одного разав год.

3. Поверяемые параметрыаппаратуры приведены в таблице.

Объект поверки

Поверяемые узлы или детали

Поверяемые параметры

1. Мешалка лопастная для перемешивания цементного раствора

Лопасти активные (без протекторов)

Диаметр описанной окружности, размеры сторон сечения

Лопасть пассивная (без протектора)

Размеры сторон сечения, длина горизонтальной части

2. Мешалка бегунковая для перемешивания цементного

раствора

Бегунок

Ось с бегунком в сборе

Чаша

Механизм в сборе

Диаметр, ширина, радиус закругления

Масса

Диаметр вписанного круга (в профиле чаши)

Число оборотов чаши в минуту, число оборотов бегунка в минуту, зазор между дном чаши и нижней точкой, поверхности бегунка, расстояние от центра вращения чаши до средней вертикальной плоскости бегунка

3. Встряхивающий столик

Механизм в целом

Высота подъема падающих частей, полное число встряхиваний за рабочий цикл (для автоматических столиков), негоризонтальность рабочей поверхности диска

4. Форма-конус с центрирующим устройством

 

Размеры

5. Штыковка

 

Размеры рабочей части

6. Форма для изготовления образцов-балочек

 

Внутренние размеры; параллельность стенок

7. Вибрационная площадка

 

Амплитуда колебании

8. Прибор для определения предела прочности при изгибе

Опорные и передающие нагрузку элементы

Размеры элементов и их взаимное расположение

 

Прибор в целом

Точность воспроизведения нагрузок

9. Пресс для определения предела прочности при сжатии

 

Точность воспроизведение нагрузок

10. Пластинки для передачи нагрузки на половинки образцов-балочек

 

Состояние рабочей поверхности, размеры, плоскостность рабочей поверхности, перпендикулярность боковых граней

(Измененная редакция,Изм. №2).

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ

1. РАЗРАБОТАН Министерством промышленности строительныхматериалов СССР

Государственным комитетом СССР по деламстроительства

Министерством энергетики и электрификации СССР

2. ВНЕСЕН Министерством промышленности строительныхматериалов СССР

3. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ ПостановлениемГосударственного комитета СССР   поделам   строительства от 21.08.81 № 151

4. ВЗАМЕН ГОСТ 310.4-76

5. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ

Обозначение НТД на который дана ссылка

Номер пункта

ГОСТ 310.3 -76

1.2

ГОСТ 6139-91

2.1.1

ГОСТ 28840-90

1.9

6. Переиздание (ноябрь 1992 г.) с Изменениями № 1,2, утвержденными в августе 1984 г., мае 1990 г. (ИУС 1-85, 9-90)

СОДЕРЖАНИЕ

 

1 177
Мне нравится
Комментировать Добавить в закладки

Комментарии могут оставлять только зарегистрированные пользователи.

Пожалуйста зарегистрируйтесь или авторизуйтесь на сайте.