Удельный вес — вес единицы объема материала в абсолютно плотном состоянии (без пор и пустот)
где G — вес материала в сухом состоянии в г,
V — объем материала в см3.
Объемный вес — вес единицы объема материала в естественном (вместе с порами) состоянии. Для сыпучих материалов (песок, щебень и т. д.), кроме того, определяют насыпной объемный вес — вес единицы объема вместе с пустотами между зернами материала. Объемный вес можно определять в сухом состоянии или при определенной влажности
где G — вес материала,
V — объем мерной посуды (материала).
Плотность — степень заполнения объема материала твердым веществом — выражается обычно в процентах:
Пористость — степень заполнения объема материала порами:
Пустотность (межзерновая) рыхлых материалов (песок, щебень) определяется по той же формуле, но вместо ?y берут объемный вес «в куске», a ?0 — насыпной объемный вес.
Водопоглощение — степень заполнения объема материала водой:
объемное водопоглощение
весовое водопоглощение
где G1 — вес материала в сухом состоянии,
G2- вес материала в насыщенном водой состоянии,
V — объем материала.
Водопоглощение определяют постепенным погружением в воду высушенного до постоянного веса и охлажденного образца. Полное водопоглощение определяют кипячением.
Отношение прочности материала, насыщенного водой, к прочности сухого материала называется коэффициентом размягчения:
Сорбционная влажность — влажность за счет поглощения материалом водяных паров из воздуха. Сорбционную влажность определяют увлажнением высушенных образцов в эксикаторах с определенной влажностью, поддерживаемой раствором серной кислоты. Для получения влажности в 40—60—80—97% при t = 20°C применяется серная кислота концентрации соответственно в 45, 37, 24 и 5%. Гигроскопичность (частный случай сорбционной влажности) — увлажнение материала после пребывания в течение 10 суток в воздушной среде с 100-процентной относительной влажностью при t = 18—20°.
Морозостойкость — способность насыщенного водой материала выдерживать многократное замораживание при t = 17—20° и оттаивание при t= 15—25°
Морозостойкость материала характеризуется числом циклов попеременного замораживания и оттаивания водонасыщенных образцов, которое они выдерживают до снижения прочности до 25% и потери веса до 5% (для крупного заполнителя бетона допустима потеря в весе до 10%)
В зависимости от назначения и климатических условий каменные материалы должны выдерживать 10—15—25 и более (до 300) циклов замораживания и оттаивания.
Ориентировочные данные по морозостойкости глиняного кирпича и некоторых других материалов можно получить по методу определения коэффициентов морозостойкости:
где Bx —водопоглощение материала при комнатной температуре,
Bk — водопоглощение при кипячении в течение 4 часов.
Материал считается морозостойким, если К < 0,85.
Ускоренные испытания морозостойкости каменных материалов можно производить погружением образцов в насыщенный раствор сернокислого натрия на 20 часов и высушиванием при t=105—110°
Насыщение и высушивание производят 4—5 раз, что соответствует 15—25 циклам замораживания и оттаивания.
Морозостойкость материала можно определить без разрушения по снижению динамического модуля упругости. К ускоренным методам испытаний на морозостойкость относится замораживание в жидкой среде.
Таблица 43
Удельный и объемный веса и коэффициент теплопроводности основных строительных материалов
| Наименование материалов | Удельный вес г/см3 | Объемный вес в сухом состоянии в кг/м3 | Коэффициент теплопроводности в ккал/мчасград |
| Артикский туф | 2,8 | 800-1400 | 0,16-0,28 |
| Асбестоцементные плитки | 2,5 | 1600-1900 (м2-11кг) | 0,30 |
| Асфальтобетон | 2.6 | 2000-2200 | 0,75 |
| Базальт | 3,3 | 2700-3200 | 1,6-3 |
| Бетон на гравии или шебне | 2,6 | 2000 — 2250 | 0,85-1,4 |
| Бетон на кирпичном щебне | 2,6 | 1800-2000 | 0,6-1 |
| Бетон на шлаке | 2,6 | 1400—1600 | 0,30-0,70 |
| Бетон ячеистый (пенобетон, пеносиликат) | 2,8 | 400- 1200 | 0,10—0,40 |
| Береза | 1,6 | 500-600 | 0,15 |
| Бут-известняк (обмер в штабелях) | 2,6 | 1300-1400 | 1,1 |
| Битумно-опилочпые плиты . | — | 30)-400 | 0,10 |
| Войлок в кипах | 1,7 | 200—300 | 0,05 |
| Газогипс | 2,7 | 500 | 0,12 |
| Гипс в изделиях | 2,7 | 700-1300 | 0,2-0,38 |
| Гипсобетон | 2,6 | 1000—1300 | 0,30 |
| Гипсовая сухая штукатурка | — | 1000 | 0,25 |
| Глина | 2,7 | 1600 — 1800 | 0,50 |
| Гравий | 1000-1800 | 0,40 | |
| Граниты | 3,0 | 2500-2900 | 3,0 |
| Древесно-волокнистые плиты | 1,7 | 150-60J | 0,05-0,11 |
| Дуб | 1,65 | 700- 900 | 0,1 -0,20 |
| Железобетон | 2,9 | 2400—2500 | 1-1,40 |
| Земля сухая (растительная) | 1200-1400 | 0,35 | |
| Зола | 700-900 | 0,17 | |
| Известняки тяжелые . | 2,6 | 1600 -2100 | 0,45—0,86 |
| Известь- кипелка | 2.6 | 600- 1400 | — |
| Известняки-ракушечники | 2,6 | 1100 — 1600 | 0,25-0,4 |
| Известь-пушонка | 2,6 | 450-550 | _ |
| Известковое тесто | 1000-1400 | — | |
| Камни шлакобетонные пустотелые (обмер в штабелях) | — | 1200-1300 | 0,50-0,70 |
| Камышит | — | 250 400 | 0,10 |
| Картон | 1,6 | 250-500 | 0,09 |
| Керамзит (гравий) | 2,6 | 300 — 900 | 0,13-0,35 |
| Керамзитобетон | 2,6 | 800-1400 | 0,25-0,45 |
| Керамические блоки . | 2,7 | 1900 — 2200 | 0,5 -1 |
| Кирпич глиняный обыкновенный | 2,7 | 1600—1900 | 0,4 -0,58 |
| Кирпич глиняный пористый | 2,7 | 600-1400 | 0,14-0,32 |
| Кирпич силикатный | 2,6 | 1800- 2000 | 0,75 |
| Кирпич трепальный . | 2,7 | 700-1300 | 0,19-0,29 |
| Кирпичная кладка | — | 1400-1900 | 0,50-0,75 |
| Ксилолит | 2,4 | 900— 1800 | 0,25-0,6 |
| Лес хвойный полусухой | 1,6 | 650-700 | 0,16-0,23 |
| Мипора | — | 15-20 | 0,03 |
| Минераловатные плиты жесткие | 2,8 | 300-500 | 0,08—0,12 |
| Мрамор | 2,9 | 2600- 2800 | 3,0 |
| Мусор строительный . | — | 1200-1400 | 0,35 |
| Опилки древесные | 1,6 | 200-300 | 0,04-0,06 |
| Опока | 2,6 | 1300-1800 | 0,30-0,80 |
| Пенопласт | 1,4 | 70-190 | 0,04-0,045 |
| Пенокералит | 2,7 | 350-500 | 0,07-0,17 |
| Пеностекло (газостекло) . | 2,6 | 300-500 | 0,1 -0,14 |
| Песчаник | 2,6 | 1800 — 2400 | 0,7 -1,40 |
| Песок речной | 2,6 | 1500-1700 | 0,40-0,50 |
| Растворы известково-песча- ные | 2,8 | 1600—1809 | 0,46-0,60 |
| Растворы легкие (шлаковые) | 2,6 | 1200-1400 | 0,30-0,40 |
| Стекло | 2,6 | 2500 | 0,65 |
| Стеклянная вата | 2,7 | 150-200 | 0,04 |
| Соломит | 1,4 | 150—250 | 0,06 |
| Сосна | 1,6 | 500—600 | 0,15 |
| Трепел (диатомит) | 2,7 | 600 | 0,15 |
| Торфоплиты | 1,5 | 150-250 | 0,065 |
| Фанера | 1,6 | 575-650 | 0,15 |
| Фибролит на цементе . | 350-850 | 0,06-0,15 | |
| Цемент | 3,1 | 1000- 1400 | |
| Шлак гранулированный | 3,3 | 300-700 | 0,08-0,12 |
| Шлак котельный | 2,7 | 700-1300 | 0,16-0,30 |
| Шлаковая вата | 3,3 | 200 400 | 0,04-0,06 |
| Щебень из плотных пород | 2,6 | 1600-1800 | _ |
| Щебень известняковый . | 2,6 | 1300-15?0 | — |