ЛАБОРАТОРНЕ ЗАНЯТТЯ № 10

Тема: ВИПРОБУВАННЯ МАТЕРІАЛІВ НА РОЗТЯГ

Мета роботи: навчитися визначати механічні властивості арматурної сталі

при її розтягуванні.

Прилади і матеріали: розривна машина, зразки арматурної сталі, штангенциркуль.

ТЕОРЕТИЧНА ДОВІДКА

Для армування залізобетонних конструкцій сталь застосовують у вигляді стержнів, дроту, зварних сіток, каркасів. Арматурна сталь може бути гарячекатаною (стержньова) та холодно тягнутою (дротова). За формою профілю сталь буває гладкою або періодичного профілю. Залежно від механічних властивостей стержньову арматуру поділяють на класи: А-І, А-ІІ, А-ІІІ, А-IV тощо.

При випробуванні на розтяг відібрані зразки арматурної сталі піддають дії осьової розтягуючої сили на розривній машині до розриву зразка. При цьому автоматично записується діаграма, що показує залежність між деформацією зразка та навантаженнями, що діють на нього.

Арматурна сталь має такі основні показники: межу текучості, тимчасовий опір та відносне видовження після розриву.

Межею текучості (фізичною) називають найменше напруження, при якому зразок деформується без помітного збільшення навантаження.

Відносним видовженням називають відношення збільшення розрахункової довжини зразка після розриву до початкової довжини.

ХІД РОБОТИ

1.     Визначення межі текучості

Підготувати зразки арматури до випробування.

Виміряти зразки (встановити початкову довжину зразка арматурного стержня і його діаметр) з точністю 0,5 мм, дані записати в табл. 10.1.

Таблиця 10.1.

Вид зразка	Діаметр зразка, мм	Площа поперечного перерізу зразка, мм^2	Навантаження, Н		Межа текучості, Па	Тимчасовий опір розриву, Па
			відповідне межі текучості	максимальне перед руйнуванням зразка

Рисками відзначити початкову довжину зразка.

Визначити початкову площу поперечного перерізу стержня.

При випробуванні зразок арматурної сталі закріплюють у затискачах машини і після вмикання двигуна слідкують за показаннями стрілки силовимірювача.

Як тільки метал досягне межі текучості (при цьому деформація відбувається без збільшення навантаження), стрілка приладу зупиняється, а потім знову починає рухатися. Величину навантаження в момент зупинки стрілки фіксують і приймають за навантаження, що відповідає межі текучості (фізичній), яку обчислюють з точністю до 0,5 Па. Результати записують у табл. 9.1.

2.     Визначення тимчасового опору

                        Після фіксування навантаження, що відповідає межі текучості (фізичній), випробуваний зразок продовжують піддавати дії розтягуючої сили до моменту його руйнування.

                        У момент руйнування зразка визначають за шкалою силовимірювача величину максимального руйнівного навантаження, яке беруть за відповідне тимчасовому опору.

                        Тимчасовий опір визначають з точністю до 0,5 Па.

                        Результати записують у табл. 9.1.

                        Роблять висновки до проведеного досліду

3.     Визначення відносного видовження

                        Підготувати арматурні зразки з робочою довжиною, яка повинна становити для стержнів діаметром не менше 10 мм – 50 мм, а для зразків діаметром до 10 мм – 100 мм.

                        Зразок дещо більшої довжини, ніж робоча, поділити на рівні частини за допомогою рисок, які наносять керном, ділильною машиною або скобами. Відстань між рисками має бути кратна 10 мм.

                        Провести випробування як у попередньому досліді.

                        Після розриву зразка одержані частини ретельно складають разом так, щоб осі їх утворили одну пряму лінію. Якщо між складеними кінцями є зазор, що утворився внаслідок викришування металу при випробуванні або з інших причин, то його включають в довжину розрахункової (остаточної, кінцевої) частини зразка після розриву.

                        Визначити кінцеву довжину зразка після розриву.

                        Визначити відносне видовження зразка.

                        Результати записати в таблицю 10.2

Таблиця 10.2.

№ п/п

Початкова розрахункова довжина зразка, мм

Кінцева розрахункова довжина зразка після розриву, мм

Відносне видовження, %

                        4. Зробити висновки.

__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

КОНТРОЛЬНІ ЗАПИТАННЯ

1.     Де застосовуються метали у будівництві?

2.     Якими властивостями характеризуються метали?

3.     Які властивості металів визначають у лабораторіях?

4.     Що називають фізичною межею текучості?

5.     Як визначають відносне видовження металевого зразка?

6.     Як визначити тимчасовий опір арматури?