Определение прочности кирпича

Определение прочности кирпича

Марка кирпича по прочности – одна из важнейших характеристик изделия, определяющая область применения кирпича. При определении прочности кирпича в зависимости от способа измерения разделяют:
— определение предела прочности при сжатии;
— определение предела прочности при изгибе (измеряется только у клинкерного, рядового и утолщенного кирпича).
На основании, определенного предела прочности изделию присваивается марка ( М100, М125, М150, М200, М250, М300), для камня керамического к вышеперечисленным добавляются марки М25, М35, М50, М75, а для клинкерного кирпича марка изделия выбирается из ряда М300, М400, М500, М600, М800, М1000.

Порядок измерения предела прочности при сжатии и изгибе подробно приведен в ГОСТ Р 58527-2019 и ГОСТ 530-2012. Остановимся на тонкостях, которые необходимо знать.

1. Для определения марки по прочности испытания проводят на 5 образцах камня керамического или на 15 (10 сжатие + 5 изгиб) образцах рядового и утолщенного кирпича.
2. Кирпич и камень испытывают в воздушно-сухом состоянии, т.е изделие перед испытанием сушат в сушильном шкафу до постоянного веса .
3. При испытании на определение предела прочности при изгибе ( для рядового и утолщенного кирпича) в качестве образца используют один кирпич.
4. При испытании на определении предела прочности при сжатии кирпича используют составной образец из двух целых кирпичей, уложенных «постелями» друг на друга.
5. При испытании камня керамического в качестве образца используют один целый камень.
6. Опорные поверхности выравнивают шлифованием, при этом отклонение от плоскостности опорных поверхностей испытуемых образцов не должно превышать 0,1 мм на каждые 100 мм длины, а непараллельность опорных поверхностей испытуемых образцов (разность значений высоты, измеренной по четырем вертикальным ребрам) должна быть не более 2 мм.

На данном моменте необходима следующая оговорка, – ГОСТ 530-2012 (п 7.10.1) допускает при проведении приемо-сдаточных испытаний применять иные способы выравнивания опорных поверхностей образцов (технический войлок, резинотканевые пластины, выравнивание цементным раствором) при условии наличия корреляционной связи между результатами, полученными при разных способах выравнивания. При этом корреляционный коэффициент определяют по отношению к выравниванию опорных поверхностей шлифованием по Приложению В ГОСТ Р 58527-2019 не реже чем раз в год и оформляют соответствующим протоколом.

1. Непосредственно для определения предела прочности при сжатии образец устанавливают в центре опорной плиты машины для испытаний на сжатие, совмещая геометрические оси образца и плиты, и прижимают верхней плитой испытательной машины. При испытаниях нагрузка на образец должна возрастать так, чтобы разрушение образца произошло не ранее чем через 1 мин. Значение разрушающей нагрузки регистрируют. Предел прочности при сжатии Rсж (МПа) определяют по формуле:

Rсж=F/S

где, F— разрушающая нагрузка (Н);
S – площадь поперечного сечения образца (мм2)

Предел прочности при сжатии образцов вычисляют с точностью до 0,1 МПа

(При вычислении предела прочности при сжатии образцов из двух целых кирпичей толщиной 88 мм результаты испытаний умножают на коэффициент 1,2 ).

1. При определении предела прочности на изгиб образец устанавливают на двух опорах пресса. Нагрузку прикладывают в середине пролета и равномерно распределяют по ширине образца согласно чертежу. Нагрузка на образец должна возрастать непрерывно со скоростью, обеспечивающей его разрушение через 20 — 60 с после начала испытаний.

Схема испытания кирпича на изгиб

Предел прочности образца при изгибе Rизг (МПа) вычисляют по формуле

Rизг = (3xFxL)/(2xBxH 2 )

где, F— разрушающая нагрузка, установленная при испытании образца, Н ;
L — расстояние между осями опор, мм ;
B — ширина образца посередине, мм;
H — высота образца посередине, мм.

Марки кирпича.

Заводы изготавливают разные виды кирпичей и маркируют их в зависимости от их свойств. В этой статье мы рассмотрим самые популярные марки кирпича, такие как М100, М125 и М150. И расшифруем, что означают эти загадочные цифры, и какие между ними отличия.

Цифра, которая обозначается после буквы М (марка) укажет вам на предельную прочность кирпича. На рынках можно встретить различные виды кирпичей с марками которые варьируются от 75 до 300. Из них можно выделить наиболее популярные – М100, М125 и М150. Прочность кирпича определяет его место в конструкции. Чем выше показатель на марке кирпича, тем выше его прочность. Именно поэтому кирпичи с наибольшей прочностью чаще всего укладываются в основу здания, и в капитальные стены.
Для строительства частных домов идеальными кирпичами считают М100. Для многоэтажек лучше использовать кирпичи марки М150.
На показатели прочности не влияет то, является кирпич полнотелым либо щелевым.

Если у вас на строительство дома есть кирпичи разной марки, можно наиболее прочные кирпичи М150 положить в основание дома, выводя этим так называемый «ноль» по плитам фундамента. Для середины подойдут кирпичи с меньшей прочностью, марки М125, а на верхушку используйте кирпич М100.

Марка кирпича устанавливается по значению пределов прочности при сжатии и изгибе. Силикатный кирпич делят на марки 75, 100, 125, 150, 200 в зависимости от предела прочности кирпича. Определяют марку кирпича по показателю предела прочности при сжатии, обычно он составляет 7,5 – 35МПа.

Марка кирпича

Предел прочности, МПа, не менее

при сжатии

при изгибе

для кирпича всех видов и камней

для полнотелого кирпича пластического формования

для полнотелого кирпича полусухого формирования и пустотелого кирпича

средняя для пяти образцов

наименьший для отдельного образца

средний для пяти образцов

наименьший для отдельного образца

средний для пяти образцов

наименьший для отдельного образца

Марку кирпича (прочность) считают основной характеристикой – это особое свойство кирпича давать отпор внутренним напряжениям и деформациям, при этом оставаясь целым. Данный показатель обозначается буквой «М» и цифрой. Цифра обозначает максимальную нагрузку, которую выдерживает кирпич на 1см 2 . Например, марка кирпича 150 (М150) указывает на то, что кирпич способен выдержать нагрузку в 150кг/см 2 . Показатель прочности может варьироваться от 75 до 300. В продаже часто можно увидеть марку кирпича М100, М125, М150 и М200.

Устойчивость (марок) кирпича к морозам.

Способность любого материала выдерживать замораживание и оттаивание в водонасыщенномсостоянии называют «морозостойкостью».

По морозостойкости кирпичи так же делят на определенные марки только с другим обозначением: F15, F25, F35, F50.
Устойчивость кирпичей к морозам измеряется по определенным циклам. При испытании изделие насыщают водой (держат в воде в течении 8 часов), затем помещают изделия на 8 часов в морозильную камеру – это считают за один цикл. Повторяют этот процесс до того момента, пока кирпич не начнет менять свои характеристики в массе прочности и т.п. Когда это случается, испытание прекращают и делают выводы о морозостойкости кирпича.

Для построек в Москве лучше использовать кирпич с устойчивостью к морозам не менее 35 циклов. Именно поэтому крупные заводы стараются как можно меньше выпускать кирпичи с морозостойкостью ниже 35 циклов. Но на рынках можно найти кирпичи с низким показателем морозоустойчивости, привозят такие из теплых регионов. У таких кирпичей низкая цена, которая привлекает клиентов.
Для того, чтобы после постройки дома не было каких-либо казусов, лучше всего чтобы марку кирпича будущей постройки определил специалист.

Наш совет: не стоит приобретать кирпичи по низким ценам, у которых показатель морозостойкости 25, а то и 15 циклов. Для постройки в Московском регионе лучше использовать кирпич марок F35, а то и F50.

Государственные стандарты (марок) кирпича.

В строительстве, как и в любой другой сфере в наше время появляется множество новых материалов, технологий, разработок и стандартов. И не все эти новинки абсолютно просты и безопасны в эксплуатации. Для того чтобы упорядочить набор всех этих нововведений, был придуман государственный стандарт (или ГОСТ). В этих стандартах прописаны все правила и методы работы с определенными материалами. ГОСТ – это так сказать знак качества и соответствия всем нужным нормам и требованиям. В любой отрасли промышленности существуют свои государственные стандарты, и строительство не исключение. Ниже мы представим вам список ГОСТов, которые относятся именно к кирпичам:

• ГОСТ 530-2007 Кирпич и камни керамические;
• ГОСТ 530-95 Кирпич и камни керамические;
• ГОСТ 7484-78 Кирпич и камни керамические лицевые;
• ГОСТ 379-95 Кирпич и камни силикатные.

ГОСТ 8462-85. Методы определения пределов прочности при сжатии и изгибе

Настоящий стандарт распространяется на стеновые материалы и устанавливает методы определения предела прочности при сжатии керамического, силикатного кирпича и камней, стеновых камней бетонных и из горных пород, стеновых блоков из природного камня и предела прочности при изгибе керамического и силикатного кирпича.

1. АППАРАТУРА И МАТЕРИАЛЫ

1.1. Пресс гидравлический по ГОСТ 8905-82.

1.2. Линейка измерительная металлическая по ГОСТ 427-75.

1.3. Линейка поверочная по ГОСТ 8026-75.

1.4. Штангенциркуль по ГОСТ 166-80.

1.5. Щуп по ГОСТ 882-75.

1.6. Сито с сеткой 1,25К по ГОСТ 6613-86.

1.7. Пластина металлическая или стеклянная размерами 270 х 150 х 5 мм. Отклонение от плоскостности пластин не должно превышать 0,1 мм.

1.8. Войлок технический толщиной 5-10 мм по ГОСТ 288-72.

1.9. Пластина резинотканевая толщиной 5-10 мм по ГОСТ 7338-77.

1.10. Картон толщиной 3-5 мм по нормативно-технической документации, утвержденной в установленном порядке.

1.11. Бумага оберточная по ГОСТ 8273-75.

1.12. Вода по ГОСТ 23732-85.

1.13. Песок кварцевый по ГОСТ 8736-85.

1.14. Портландцемент, портландцемент с минеральными добавками, шлакопортландцемент марки 400 по ГОСТ 10178-76.

1.15. Гипсовое вяжущее марки Г-16 по ГОСТ 125-79.

2. ПОДГОТОВКА К ИСПЫТАНИЮ

2.1. Образцы для испытания отбирают от партии. Размер партии и число образцов, подлежащих испытанию для определения пределов прочности при сжатии и изгибе, устанавливают нормативно-технической документацией на соответствующие виды стеновых материалов, утвержденной в установленном порядке.

2.2. Образцы, отобранные во влажном состоянии, перед испытанием выдерживают не менее 3 сут в закрытом помещении при температуре (20 + 5) °С или подсушивают в течение 4 ч при температуре (105± 5) °С. Образцы, содержащие гипс, сушат в течение 8 ч при температуре, не превышающей 50 °С.

2.3. Кирпич, камни и блоки, отобранные для испытания, по внешнему виду и размерам должны удовлетворять требованиям нормативно-технической документации на эти материалы, утвержденной в установленном порядке.

2.4. Предел прочности при сжатии кирпича определяют на образцах, состоящих из двух целых кирпичей или из двух его половинок, а предел прочности при сжатии камней определяют на целом камне. Кирпич делят на половинки распиливанием или раскалыванием в соответствии со схемой, приведенной в рекомендуемом приложении 1.

Допускается определять предел прочности при сжатии на половинках кирпича, полученных после испытания его на изгиб.

Кирпичи или его половинки укладывают постелями друг на друга. Половинки размещают поверхностями раздела в противоположные стороны.

2.5. При подготовке образцов выравниванию подлежат поверхности, которые в конструкции располагаются перпендикулярно направлению сжимающей нагрузки.

2.6. Образцы из керамического кирпича и камня пластического формования изготавливают, соединяя части образца и выравнивая их опорные поверхности цементным раствором в соответствии с обязательным приложением 2.

Образцы из силикатного кирпича и камня и керамического кирпича полусухого прессования испытывают насухо, не производя выравнивания их поверхностей цементным раствором.

2.7. Предел прочности при сжатии бетонных камней определяют на целом камне. Опорные поверхности образцов выравнивают цементным раствором, если их отклонение от плоскостности превышает 0,3 мм.

2.8. Предел прочности при сжатии камней из горных пород и блоков из природного камня определяют на образцах, размеры которых указаны в нормативно-технической документации на эти виды стеновых материалов, утвержденной в установленном порядке. Опорные поверхности образцов выравнивают шлифованием или цементным раствором. Отклонение от плоскостности шлифованных поверхностей образцов не должно превышать 0,1 мм.

2.9. Допускается при определении предела прочности при сжатии керамического кирпича и камней пластического формования изготавливать образцы, выравнивая их опорные поверхности шлифованием, гипсовым раствором или применяя прокладки из технического войлока, резинотканевых пластин, картона и других материалов.

Образцы, изготовленные с применением гипсового раствора, испытывают не ранее чем через 2 ч после начала схватывания. Толщина слоя раствора должна быть не более 5 мм, водогипсовое отношение 0,32 — 0,35.

В случае проверки потребителем, а также при арбитражных проверках образцы для определения предела прочности при сжатии кирпича и камней пластического формования изготовляют в соответствии с п. 2.6.

2.10. Предел прочности при изгибе керамического и силикатного кирпича определяют на целом кирпиче.

В местах опирания и приложения нагрузки поверхность кирпича пластического формования выравнивают цементным или гипсовым раствором, шлифованием или применяют прокладки по п. 2.9. Кирпич с несквозными пустотами устанавливают на опорах так, чтобы пустоты располагались в растянутой зоне образца.

Силикатный кирпич и керамический кирпич полусухого прессования испытывают на изгиб без применения растворов и прокладок.

3. ПРОВЕДЕНИЕ ИСПЫТАНИЙ

3.1. Образцы измеряют с погрешностью до 1 мм. Каждый линейный размер образца вычисляют как среднее арифметическое значение результатов измерений двух средних линий противолежащих поверхностей образца.

Диаметр цилиндра вычисляют как среднее арифметическое значение результатов четырех измерений: в каждом торце по двум взаимно перпендикулярным направлениям.

3.2. Испытание образцов на сжатие

На боковые поверхности образца наносят вертикальные осевые линии. Образец устанавливают в центре плиты пресса, совмещая геометрические оси образца и плиты, и прижимают верхней плитой пресса.

Нагрузка на образец должна возрастать непрерывно и равномерно со скоростью, обеспечивающей его разрушение через 20 — 60 с после начала испытания.

3.2.1. Предел прочности при сжатии , МПа (кгс/ ), образца вычисляют по формуле

Испытание кирпича на прочность

Кирпич, как и любой строительный материал, должен подвергаться экспертизе с целью проверки на соответствие заявленным характеристикам и возможности использования данной партии для возведения зданий и сооружений. ООО «Лабораторно-исследовательский центр» осуществляет испытание прочности кирпича на сжатие и изгиб согласно государственным нормативам и стандартам.

Последовательность проведения испытаний регламентируется ГОСТ 8462-85 и ГОСТ 530-2012. Для экспертизы используются сухие изделия. Влажные экземпляры предварительно доводят до постоянной массы, при необходимости выдерживают в сушильном шкафу.

Определение прочности при изгибе

Испытание кирпича на изгиб проводят на целом изделии. Участки опытного образца, соприкасающиеся с оборудованием, выравнивают цементным тестом. Заготовку размещают на нижней опоре лабораторного пресса. К середине прикладывают нагрузку, скорость которой равномерно и постепенно увеличивается. Через 20-60 секунд образец разрушается. Предел прочности рассчитывается по математической формуле. Для достоверной экспертизы необходимо осуществить испытания 10 образцов и вычислить среднеарифметическое значение.

Определение прочности при сжатии

Испытание проводят на образцах, составленных из двух целых изделий или половинок одного кирпича. Детали керамического кирпича скрепляют между собой цементным раствором, которым также выравнивают верхнюю и нижнюю грани, контактирующие с плитами пресса. Для экспертизы силикатного кирпича две детали просто накладывают друг на друга без склеивания.

Подготовленный образец устанавливают на платформу пресса. На середину подаётся равномерно возрастающая нагрузка, создаваемая верхней плитой. В процессе испытания фиксируется показатель давления, при котором материал разрушается. Предел прочности рассчитывается как отношение максимальной нагрузки к площади поперечного сечения образца (R=P/S, МПа).

Помимо определения прочности в лаборатории можно выполнить другие экспертизы:

• Данные испытания плотности кирпича дают возможность спрогнозировать тепло- и звукоизоляцию стен, рассчитать общий вес конструкции.
• Соответствие размерам – важная характеристика, особенно для облицовочных материалов. Значительные отклонения линейных размеров влияют на внешний вид сооружения.
• Морозостойкость, водопоглощение, огнеупорность относятся к основным параметрам, без подтверждения которых нельзя объективно оценить долговечность материала.

Экспертиза в лабораторных условиях даёт возможность определить фактические показатели стройматериалов, сравнить их с заявленными характеристиками и сделать вывод о возможности применения материала для конкретных целей.

Испытания кирпича на изгиб и сжатие, определения физико-механических характеристик – важный этап подготовительных строительных работ. Проверка даёт застройщику дополнительную гарантию, что для возведения объекта будут использоваться материалы требуемого качества.