Akademia Górniczo-Hutnicza w Krakowie
Wydział Górnictwa i Geoinżynierii
Rok akademicki:
2015/2016
Przedmiot: Wytrzymałość Materiałów
Ocena:
Data wykonania:
29.02.2016
Temat: Próba statyczna ściskania materiałów kruchych.
Prowadzący:mgr inż. Łukasz Bednarek
Data oddania:
14.03.2016
Wykonali:
Zespół: 2
Rok: 2
Grupa: 1/1
I. Cel ćwiczenia
Celem ćwiczenia drugiego było określenie dla badanego materiału użytego w doświadczeniu wytrzymałości na ściskanie Rc oraz Modułu Younga E.
II. WSTĘP TEORETYCZNY
Materiały kruche – ulegają zniszczeniu prawie bez odkształceń plastycznych, przy małych odkształceniach sprężystych, np. żeliwo, beton, cegła.
Naprężenie – miara sił wewnętrznych powstających w ciele odkształcanym pod wpływem obciążeń zewnętrznych.
Wytrzymałość na ściskanie – największy opór, jaki materiał stawia siłom ściskającym, przeciwstawiając się zniszczeniu. [MPa]
P – największa wartość obciążenia ściskającego, przy którym następuje rozkruszenie próbki [N]
A – pole powierzchni początkowej przekroju próbki [mm2]
Moduł Younga – określa własności sprężyste ciała stałego, charakteryzuje podatność na odkształcenia podłużne przy rozciąganiu, ściskaniu i zgniataniu. [MPa]
F – siła ściskająca [N]
L – początkowa wysokość próbki [mm]
Δl – skrócenie próbki odpowiadające sile F [mm]
Liczba Poissona – stosunek względnego odkształcenia prostopadłego do kierunku rozciągania lub ściskania do względnego odkształcenia w kierunku działania siły obciążającej.
Smukłość – stosunek długości początkowej próbki do promienia przekroju poprzecznego. [-]
III. Wykonanie ćwiczenia
Ćwiczenie przeprowadzono z wykorzystaniem dwóch, niemalże identycznych betonowych próbek pomiarowych w kształcie walców. Próba pierwsza polegała na określeniu siły niszczącej, bez rejestracji pomiarów skrócenia. Na tej podstawie określono, co jaką wartość siły będzie dokonywać się odczytu wartości skrócenia próbki. Na drugiej próbce zamontowano trzy czujniki, rejestrujące skrócenie próbki, a samą próbkę poddawano działaniu coraz większej siły. Po przeprowadzeniu piętnastu planowanych odczytów skrócenia zdjęto czujniki, próbkę poddano zniszczeniu, a siła niszcząca była znacznie mniejsza, niż w przypadku próbki pierwszej.
IV. Opracowanie wyników
Tabela 1 - Wymiary próbek przed pomiarem.
Próbka 1
Próbka 2
Średnica
d1=50 [mm]
d2=51 [mm]
Wysokość początkowa
L1=98 [mm]
L2=98 [mm]
Siła niszcząca [kN]
P1=78 [kN]
P2=62 [kN]
L.p.
Siła ściskająca F [N]
Wielkość skrócenia próbki [mm]
l1
Δl1
l2
Δl2
l3
Δl3
1
3500
0
0,98
2
7000
0,03
0,95
0,02
0,96
0,045
0,935
3
10500
0,08
0,9
0,04
0,94
0,06
0,92
4
140000
0,12
0,86
0,09
0,89
5
17500
0,15
sinfullove