06.ipsos

Dnu BABOR

STUDIUL MATERIALELOR DE CONSTRUCII

05. Ipsosul de construciifineea de mcinare, apa de amestecare pentru obinerea pastei de consisten normal,priza,expansiunea n timpul prizei i ntririi,coeficientul de difuzie, rezistene mecanice Ipsosul este un liant nehidraulic sub form de pulbere alb-glbuie sau alb-gri,avnd compoziia chimic CaSO4 0,5 H2O(sulfat de calciu semihidratat).Sub aciunea apei se hidrateaz i se transform n ipsos ntrit, avnd compoziia chimic CaSO4 2H2O . Determinrile privind caracteristicile fizico-chimice, se efectueaz pe probe medii conform standardului de produs STAS 545/1-1980 , cu materialul trecut prin sita nr. 2 pentru a se elimina prile ce s-au ntrit sub influena umiditii atmosferice i care ar influena rezultatele experimentale. Pentru stabilirea calitii ipsosului se fac determinri chimice conform SR 4474/1,2-2000, STAS 4474/3,4,5-1987, STAS 4474/6-1990, SRISO 3052-1997 i determinri fizico-mecanice conform SR 10275/11997,SR ISO 3049-1996, STAS 10275/3-1982, STAS 10275/4-1991, STAS 10275/5,6-1982. Condiiile generale pentru ncercri se stabilesc conform SR ISO 3048-1996. Determinarea gradului de alb Gradul de alb se determin cu colorimetrul tricromatic sau cu leucometrul (STAS 10275/1-1997). n metoda cu leucometrul se folosete filtrul albastru. Proba de ipsos se introduce n cuva aparatului i se niveleaz prin apsara uoar cu o plac de sticl. Aparatul este adus n prealabil la zero i pe tamburul aparatului se citete gradul de alb, n procente. Rezultatul final va fi media aritmetic a 3 determinri, a cror valori nu trebuie s difere ntre ele cu mai mult de 2,5 % n valoare absolut. Determinarea fineii de mcinare Fineea de mcinare este o caracteristic tehnic a materialelor pulverulente i se determin prin cernere pentru obinerea proporiilor n diferite sorturi ale ipsosului sub form de pulbere. 1

Dnu BABOR


Proporia sorturilor permite aprecierea suprafeei specifice- cu ct proporia materialului fin este mai mare cu att suprafaa specific este mai mare. Materialele cu suprafa specific mare necesit o cantitate de ap mai mare pentru amestecare, n scopul obinerii unui amestec lucrabil, ca urmare a absorbiei apei pe suprafaa granulelor de ipsos. Fineea de mcinare influeneaz apa pentru pasta de consisten normal, timpul de priz i rezistenele mecanice ale ipsosului. Aparatur i materiale Sitele nr. 071 i 020, balana tehnic cu precizie de cntrire de 0,01 g, ipsos pregtit prin cernere prin sita nr. 2 i uscat pn la mas constant, la temperatura de (40 4) 0C.

Fig.1 -site

Sitele 071i 020 se folosesc conform specificaiilor din standardul de produs STAS 545/1-1980. Standardul SR ISO 3049-1996 prevede utilizarea sitelor cu ochiuri de 800, 400, 200 i 100m, fr ca standardul de produs s fie deocamdat n corelaie cu acesta. Efectuarea determinrii Proba de material pentru efectuarea determinrii este de mas m 100 g i se obine prin cntrire la balana tehnic. Determinarea const n cernerea probei de ipsos succesiv prin cele 2 site specificate anterior, ncepnd cu sita cu dimensiunea ochiurilor mai mare, notat S1. Cernerea corect se efectueaz aplicnd 125 oscilaii pe minut i la fiecare aproximativ 25 oscilaii se rotete sita cu 900. Pentru a se evita nfundarea 2

Dnu BABOR


sitelor cu ochiuri de dimensiuni mici, direcia de oscilaie se va schimba mai des. Cernerea se consider terminat cnd materialul ce se separ dup 1 minut de cernere, are masa mai mic dect 0,1 g. Se cntrete materialul rmas pe sita S1, notat m1. Prin sita S2 se cerne materialul trecut prin sita S1, n mod asemntor. Dup terminarea cernerii se cntrete materialul rmas pe sita S2, notat m2. Corectitudinea determinrilor este dat de diferenele ce apar la cntrirea succesiv a dou probe, cnd pentru resturi mai mari de 2 g diferenele nu trebuie s fie mai mari de 5 %, iar pentru resturi mai mici de 2 g diferenele s nu depeasc 0,1 g. nregistrarea rezultatelor i interpretarea lor Rezultatul ncercrii este media aritmetic a dou determinri corespunztoare abaterilor admise, ce se compar cu valorile normate (anexa1 , tabel1) Tabelul. 1.Finee de mcinare Sita m (g) S1 100 100 S2 100 100 Mrimi msurate m1 (g) m2 (g) Mrimi calculate

RS1

m1 m2 Rs1mediu m1 100RS2 m 100 m Rs2mediu

Densitatea n grmad n stare afnat a pulberii de ipsos Densitatea n grmad n stare afnat rezult n urma cntririi unui volum de ipsos obinut prin turnarea ipsosului de la o anumit nlime n vasul de msurare (SR ISO 3049-1996). Se cntrete vasul de msurare gol. Se toarn ipsosul pe sit, n cantiti de cte 100g, amestecnd cu o palet de lemn pentru a uura trecerea ipsosului n vasul de msurare. 3

Dnu BABOR


Cnd vasul i rama prelungitoare sunt pline cu ipsos, se nltur rama prelungitoare i apoi surplusul de ipsos prin rzuire cu ajutorul unei rigle.Se cntrete vasul cu ipsos. Densitatea aparent se calculeaz cu relaia: n care : m2-masa vasului cu ipsos,n kg; m1- masa vasului gol, n kg; V-volumul vasului, n m3. Determinarea cantitii de ap pentru obinerea pastei de consisten normal Transformarea ipsosului dintr-un material solid sub form de pulbere ntr-un corp solid unitar, are loc n urma reaciilor chimice specifice ale acestuia cu apa. Cantitatea de ap de amestecare trebuie s fie suficient pentru a se produce toate reaciile de hidratare i hidroliz ale ipsosului i n acelai timp s asigure pastei formate, n faza iniial, o plasticitate satisfctoare pentru procesele de prelucrare n timpul determinrilor. O cantitate de ap prea mare (n exces) influeneaz defavorabil proprietile fizico-mecanice ale ipsosului ntrit, prin porozitatea mrit a acestuia, ca urmare a pierderii apei n exces nelegat chimic. Toate determinrile privind proprietile ipsosului att n stare plastic ct i n stare ntrit se efectueaz pe probe din past de o anumit consisten considerat convenional normal, astfel nct rezultatele obinute s poat fi comparate cu cele din normele tehnice (care au fost determinate n aceleai condiii). Pasta de consisten normal este determinat de cantitatea de ap de amestecare, care este variabil funcie de calitatea ipsosului. Aparatur i materiale Balana tehnic (precizie 0,2 g), cronometru, placa din sticl de form ptrat cu latura 150 mm, inel metalic cu diametrul interior 30 mm i nlimea 50 mm, capsul din porelan cu diametrul 200 mm, lingur pentru amestecare, cilindru gradat de 200 cm3, ubler, citrat de sodiu, ipsos pentru ncercare. Efectuarea determinrii Proba se pregtete astfel: 4

Dnu BABOR


se cntresc 200 g ipsos; se msoar 130 ml ap i se introduc n capsula de porelan dizolvnd 0,2 g citrat de sodiu; se presar ipsosul peste apa din capsul timp de 30 secunde; amestecul se las n repaos de 30 secunde; se amestec timp de un minut componentele, iar pasta format se introduce n inelul umezit cu ap i aezat pe placa de sticl; se niveleaz pasta din inel i n maximum 30 secunde de la terminarea amestecrii se ridic inelul cu o micare rapid pe vertical; se msoar diametrul turtei formate. Pasta format se consider de consisten normal cnd diametrul turtei D formate, este de 78 - 80 mm. n caz contrar se reface ncercarea modificnd cantitatea de ap de amestecare. (fig.2.)

Fig.2. past consisten normal

5

Dnu BABOR


nregistrarea rezultatelor i interpretarea lor Realizarea pastei de consisten normal, permite calculul cantitii de ap de amestecare conform tabel2. Tabel.2. Apa de amestecare Proba 1 2 3 4 5 M (g) Mrimi msurate V (ml) D (mm) Mrimi calculate

A

V 100 [%] m

n standardul de produs nu exist restricii privind cantitatea de ap de amestecare pentru pasta de consisten normal. Determinarea timpului de priz n urma reaciei cu apa se formeaz soluia de bihidrat care ajunge rapid la saturaie, cristalizeaz, cristalele cresc i se mpslesc, pasta devine greu de lucrat i se transform n final n corp solid unitar. Durata din momentul amestecrii ipsosului cu apa i pn cnd pasta obinut ncepe s-i piard plasticitatea se numete nceput de priz. Durata din momentul amestecrii ipsosului cu apa i pn cnd aceasta se transform ntr-o mas rigid se numete sfrit de priz. Durata de timp dintre nceputul i sfritul prizei poart denumirea de timp de priz (STAS 10275/3-1982). Cele dou momente ale timpului de priz se determin cu ajutorul aparatului Vicat, ce permite determinarea momentului cnd un ac, cu anumite caracteristici geometrice i de mas, nu mai strbate ntreaga mas de ipsos - nceput de priz- i momentul cnd acul nu mai poate ptrunde deloc n solidul format - sfrit de priz. Ipsosul ca liant poate fi prelucrat pn cnd ncepe priza. Prelucrarea sau solicitarea ipsosului n timpul prizei poate conduce la formarea unui 6

Dnu BABOR


ipsos ntrit fisurat, cu caliti fizico-mecanice defavorabile. Aparatur i materiale Aparatul Vicat (figura 3), capsul de porelan cu diametrul 200 mm, lingur de amestecare, plac de sticl cu forma ptrat i latura de 100 mm, balan tehnic cu precizia de msurare 0,1 g, cilindru gradat de 250 cm3, ipsosul pentru ncercare.

Fig.3. Aparat Vicat Efectuarea determinrii Pentru efectuarea determinrii se pregtete n primul rnd aparatul Vicat, astfel: la captul inferior al tijei glisante se fixeaz acul aparatului; se verific dac la partea superioar a tijei exist greutatea adiional; se aeaz placa de sticl pe postamentul aparatului i se umezete; se coboar tija aparatului cu acul rezemat de placa de sticl, se aduce scala gradat cu diviziunea zero n dreptul acului indicator de pe tij i se strng uruburile de reglare ale scalei; se ridic tija glisant la poziia cea mai de sus i se fixeaz cu ajutorul uruburilor de fixare; pe placa de sticl se aeaz inelul metalic sau de ebonit, uns cu ulei mineral. 7

Dnu BABOR


Prepararea pastei pentru ncercare se face astfel: se cntresc 200 g ipsos cu precizia de 0,1 g; se presar n 30 secunde n capsula de porelan ce conine cantitatea de ap de amestecare necesar obinerii pastei de consisten normal, odat cu acesta pornind i cronometrul; se las la repaos 30 secunde; se amestec timp de 1 minut cu lingura de amestecare; pasta se introduce n inelul aparatului i se niveleaz cu un cuit; placa de sticl i inelul cu past se aduc pe postamentul aparatului Vicat; se aduce acul aparatului la nivelul pastei i se blocheaz din urubul de blocaj. Pentru determinarea timpului de priz se procedeaz astfel: se las s ptrund liber n past ansamblul ac - tij glisant, din minut n minut, schimbnd de fiecare dat locul de ncercare i tergnd acul dup fiecare ptrundere; se citete pe scal n dreptul indicatorului adncimea de ptrundere a acului n past. Se consider nceputul prizei durata de timp din momentul pornirii cronometrului i pn cnd prin coborri succesive, acul nu mai ptrunde n past dect cel mult 30 mm. Se consider sfritul prizei durata de timp din momentul pornirii cronometrului i pn cnd acul prin coborri succesive nu mai ptrunde n past, lsnd pe aceasta o amprent dar fr a nregistra o naintare pe scal. nregistrarea rezultatelor i interpretarea lor Rezultatul ncercrii nregistrate conform tabel 4, este dat de media aritmetic a dou determinri care nu difer ntre ele cu mai mult de 10 % i care se compar cu valorile indicate n normele tehnice (anexa 1 ).

8

Dnu BABOR


Tabelul 4Timp de priz Parametrii msurai Adncime de penetrare (proba 1) Adncime de penetrare (proba 2)

nceput de priz

Sfrit de priz

3 4 5 6 7 8 9 1011 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32

Pregtirea probelor pentru rezistenele mecaniceAparatur i materiale tipare metalice speciale pentru confecionarea a trei prisme cu dimensiunile 40x40x160 mm (fig.6);

prelungitor

plac de baz

matri perete urub de fixare

Fig. 6 -Tipare metalice pentru prisme 9

Dnu BABOR


balan tehnic cu capacitatea de 2 Kg, cu precizia de msurare de 0,1g; cronometru; capsul porelan; lingur de amestecare: cutie cu aer umed (fig.7.); ipsos trecut prin sita nr.2 i pstrat pn la ncercare n condiii de laborator, la temperatura de 20 20 C.

psl capac nivelul apei grtar lemn vas tabl

Fig .7. -Cutia cu aer umed Modul de pregtire al probelor Se cntresc 1200g ipsos, care se presar treptat timp de 30 secunde, ntr-o capsul coninnd apa necesar obinerii unei paste de consisten normal. Pasta astfel obinut se las n repaos timp de 30 secunde, se amestec timp de 60 secunde, se toarn uniform n tiparul metalic (uns n prealabil cu ulei mineral). Dup un timp echivalent cu nceputul prizei, se netezete suprafaa cu ajutorul unui cuit. Se las epruvetele s se ntreasc timp de 2 ore, apoi se scot din tipar. Rezistenele mecanice se determin dup 2 ore i la 7 zile. Epruvetele care se ncearc la 2 ore se pstreaz pn la ncercare n 10

Dnu BABOR


atmosfera laboratorului. Epruvetele care se ncearc la 7 zile se pstreaz timp de 6 zile n atmosfera laboratorului ( SR ISO 3048-1996: temperatura 205 0 C, umiditate relativ a aerului 60...70 %), iar n continuare in etuv la (404)0C, unde se usuc pn la mas constant. Dup uscare, epruvetele se pstreaz la temperatura laboratorului, fr posibilitatea de a absorbi umiditate atmosferic.

Nr. crt. Caracteristica 1Fineea de mcinare - rest pe 0,75 % max. -rest pe 0,20 % max.

Calitatea

Ipsos de construcii I II

2 15

6 25

2 Timp de priz, n minute:- nceput priz min. - sfrit priz min max

5 10 15

4 8 30

Anexa 1 Determinarea expansiunii n timpul prizei i al ntririi n urma reaciei cu apa, pasta de ipsos face priz i se ntrete, produsul rezultat prezentnd o cretere de volum de aproximativ 1 %, n acest fel pasta umple tot volumul n care se toarn i ader bine la stratul suport poros. Expansiunea ipsosului n timpul prizei i ntririi se determin prin msurarea dilatrii liniare cu ajutorul unui dilatometru. Aparatur i materiale Dilatometru (fig.8.), capsul din porelan cu diametrul 200 mm, lingur de amestecare, cilindru gradat de 250 cm3, ipsos pentru ncercare.

11

Dnu BABOR


Fig. 8. - dilatometru Efectuarea determinrii Din 200 g ipsos se prepar o past de consisten normal, fr a folosi ntrzietor de priz. Proba pentru ncercare se pregtete astfel: peretele mobil se aduce la nivelul reperului aparatului (punct de zero); se introduce pasta n jgheabul aparatului nregistrarea rezultatelor i interpretarea lor nregistrarea rezultatelor presupune: se msoar distana n mm ntre pereii aparatului L; se execut prima citire n mm la ceasul comparator C1 imediat 12

Dnu BABOR


dup turnare; dup 24 ore de pstrare n laborator se execut a doua citire n mm C2. Expansiunea se calculeaz cu relaia: E= n care: C1 - citirea iniial, n m C2- citirea final , n mm Llungimea iniial a probei, distana ntre peretele fix i cel mobil al aparatului.n mm. Rezultatul se ia ca medie a trei determinri care nu difer cu mai mult de 5 % fa de medie, iar n normative nu sunt prevzute limitri pentru aceast caracteristic.

Tabel 5 Expansiunea Proba 1 2 3 Determinarea coeficientului de difuzie Coeficientul de difuzie se apreciaz prin nlimea de ascensiune a apei ntr-o prob de ipsos de form prismatic de 40 x 40 x 160 mm, cnd la unul din capete este n contact cu apa, msurtorile efectundu-se la durate impuse. Aparatur i materiale Vas cilindric cu volumul aproximativ 3 l i diametrul cca. 300 mm, suport metalic cu estur din srm cu ochiuri de 0,75 ... 1 mm ataat n 13 Mrimi msurate C1 C2 L Mrimi calculate

E

c 2 c1 L

Em

Dnu BABOR


interiorul vasului, cronometru, epruvete prismatice pstrate 7 zile n condiii de laborator.

Fig.9 -. Aparatura pentru determinarea Coeficientului de difuzie Efectuarea determinrii Se introduce suportul n vasul cilindric i se toarn ap pn la nivelul sitei fr a o depi. Se aeaz epruveta cu un capt pe suprafaa sitei realiznd contact complet cu apa i fr a depi nivelul de rezemare i se d drumul la cronometru. nregistrarea rezultatelor i interpretarea lor Cu ajutorul unui creion se marcheaz nlimea de ascensiune a apei la 1, 4 i 9 minute (notat t). Se ia proba de pe sit i se msoar cele trei nlimi (notate xt). X Coeficientul de difuzie (Cd) se calculeaz cu relaia C d t . t Rezultatul este media aritmetic a trei determinri, care nu difer fa de aceasta cu mai mult de 10 %, iar pentru ipsos de modelaj normele prevd 1,2 ... 1,5 mm/ 14

Dnu BABOR


Tabel 6 Coef. de Mrimi msurate Difuzie Proba x11 x12 x13 x14 x41 x42 x43 x44 x91 x92 x93 x94 Mrimi calculateCd1 x 9m x x1m C d 4 4 Cd 9 9' 4 1'

1 2 Media :

Determinarea rezistenei la ntindere din ncovoiere i rezistenei la compresiune. Pentru determinarea Rti i Rc la ipsos, se folosesc epruvetele epruvete prismatice de (40 x 40 x 160) mm. Pe o epruvet se obine o valoare pentru rezistena la ntindere din ncovoiere i dou valori pentru rezistena la compresiune. Aparatur i materiale pres hidraulic de 250 kN, aparat Frhling-Michaelis (fig. 10.), plci de oel (fig.11) pentru determinarea rezistenei la compresiune pe jumti de prism. epruvete (jumti de prism)

15

Dnu BABOR


Fig 10. .Aparat Frhling-Michaelis

Fig. 11. Plci de oel pentru determinarea rezistenei la compresiune pe jumti de prism

16

Dnu BABOR


Efectuarea determinrii ncercarea propriu-zis. a) la ntindere din ncovoiere cu aparatul Frhling-Michaelis, astfel: se echilibreaz aparatul cu ajutorul greutilor de echilibrare (prghia lung s fie ntre reperele marcate pe cadru); se fixeaz proba n dispozitivul de ncercare, perpendicular pe direcia de turnare, folosind uruburile de reglare; se aga la captul lanului de prghii, gletua pentru alice; se readuce prghia lung a aparatului ntre reperele de pe cadru; se las s se scurg alicele din rezervor, cu debit reglat n prealabil, pentru a obine o anumit vitez de ncrcare; dup ruperea probei se desprinde gletua cu alice, se cntrete cu precizie de 10 g, se msoar dimensiunile seciunii de rupere (b i h) i distana dintre reazeme l; Fora de rupere P reprezint greutatea gleii cu alice multiplicat de 50 de ori. b) la compresiune, pe jumti de prism cu presa hidraulic, astfel: fiecare fragment de prism se aeaz ntre plcuele metalice (fig.5.3.2)perpendicular pe direcia de turnare; ansamblul se centreaz pe platanul inferior al presei de 250 kN; viteza de cretere a forei este de (16003200)N/s, iar timpul minim 10 s. Fora de rupere P este valoarea maxim nregistrat pe cadranul presei n momentul cedrii probei. nregistrarea rezultatelor i interpretarea lor. Datele experimentale se nregistreaz n tabelul 4.3, calculul efectundu-se pe baza datelor prelevate. Rezultatul este media aritmetic a valorilor obinute, din care se elimin cel mult 1/3 din valorile ce depesc media cu 10%. Valorile astfel obinute se compar cu cele normate pentru stabilirea calitii din acest punct de vedere (anexa 2, ).

17

Dnu BABOR


Tabelul 6 Paramet ri ncercar ea h (b) (mm) Mrimi msurate Mrimi calculate

L (mm)

G (g)

P (N)

Rt i

3P l 2bh 2 (N/mm2) Rii Rim

P bh (N/mm2) Rci Rcm Rc

Rti, Rci

Condiii de calitate conform standardului de produs STAS 545/1-1980.Nr. crt. 1 Caracteristica Fineea de mcinare - rest pe 071 % max. -rest pe 020 % max. 2 Timp de priz, n minute: - nceput priz - sfrit priz min. min max 3 Rezistena la ntindere din ncovoiere [N/mm2], min - la 2 ore - la 7 zile2

Calitatea A

Ipsos de construcii B

2 15

4 17

5 10 30

4 6 30

1,5 3

1 2

4

Rezistena la compresiune [N/mm ], min - la 2 ore - la 7 zile 3,5 8 3 7

Anexa 2

18

06.ipsos

Documents

Transcript of 06.ipsos