Слайд 1Механические свойства дорожно-строительных материалов
Слайд 2Механические свойства характеризуют способность материала сопротивляться разрушению и деформированию под действием
внешних сил. Наиболее важным механическим свойством материала является прочность.
Прочность –свойство материала воспринимать в определенных пределах действия внешних сил без разрушения. Прочность обусловлена сцеплением частиц , из которых состоит твердый материал.
Слайд 3Строительные материалы в конструкциях , подвергаясь различным нагрузкам , испытывают напряжения
сжатия , растяжения и изгиба. Поэтому прочность материалов характеризуют обычно пределом прочности при сжатии , растяжении и изгибе.
Предел прочности – это напряжение , соответствующее силе ,вызывающей разрушение образца материала.
Слайд 4Предел прочности при сжатии определяют на гидравлическом прессе. Верхняя и нижняя
площадки пресса имеют сменные приспособления для переналадки его на то или другое испытание ( сжатие, изгиб).
Слайд 5Предел прочности при сжатии равен
Rсж= P / S, (1.1) где Р- разрушающая сила;
S- площадь поперечного сечения образца.
Ниже в таблице 1.1 приведены характерные образцы , используемые для определения предела прочности дорожно-строительных материалов.
Слайд 7Предел прочности при изгибе определяют путем испытания образца материала в виде
балочки на двух опорах. Нагружение приводят одной или двумя сосредоточенными силами до разрушения.
Предел прочности при изгибе балки прямоугольного сечения с одной сосредоточенной посредине силой определяется по формуле :
Rиз =3 P l /2 b h, (1.2)
где Р - сила ,действующая на образец ,Н;
l- расстояние между опорами ,м;
b –ширина поперечного сечения образца ,м;
h – высота поперечного сечения образца ,м;
Слайд 8При двух одинаковых сосредоточенных силах , приложенных симметрично относительно оси балки
:
Rиз =3 P (l-а) / b h, (1.3)
где а –расстояние между силами, м.
Каменные материалы ,полученные при переработке рыхлых пород (валуны, галька, гравий ) , металлургических шлаков или других искусственных материалов ,испытывают не на отдельных образцах правильной геометрической формы , а в смеси. К этим испытаниям относят испытание на дробимость щебня или гравия в полочном барабане.
Слайд 9Дробимость щебня (гравия) при сжатии в цилиндре- косвенный показатель прочности щебня
или гравия, по которому устанавливают их марку.
Для испытания щебень или гравий рассеивают на фракции, отбирают робу заданной массы и загружают в цилиндр. Затем в цилиндр вставляют плунжер и помещают на нижнюю плиту пресса, подводят верхнюю плиту пресса и включают насос. Доводят нагрузку до заданной и снимают. Из цилиндра выгружают раздробленный материал ,просеивают его через контрольное сито.
Слайд 10Истираемость щебня (гравия) в полочном барабане характеризует способность материала изменять массу
под воздействием истирающих усилий. Полочный барабан имеет форму цилиндра. Пробу щебня заданной массы загружают в полочный барабан вместе с чугунными или стальными шарами, закрывают барабан ,приводят во вращение частотой 30-33 об/мин и дают заданное число оборотов. Осле испытания из барабана удаляют материал ,просеивают через сито с отверстиями 5 и 1,25 мм. Остатки на ситах взвешивают. Определяют истираемость
Слайд 12Упругость – свойство материала самопроизвольно восстанавливать первоначальную форму и размеры после
прекращения действия внешних сил.
Показателем деформации является относительная деформация ε, которая равна отношению абсолютной деформации к первоначальному линейному размеру образца l.
ε=∆l /l, (1.4)
Основным показателем ,характеризующим упругость материала. Его жесткость ,является модуль упругости.
Слайд 13Модуль упругости Е характеризует способность материала сопротивляться упругому изменению формы и
размеров при приложении внешних сил:
Е= ᵟ/ε, (1.5)
где ᵟ - напряжение, Мпа;
ε- относительное удлинение
Хрупкость – способность материала под действием внешних сил разрушаться без остаточных деформаций.
Пластичность- способность материала под действием внешних сил необратимо деформироваться без разрыва сплошности.