گزارش آزمایشات مصالح ساختمانی

 

گزارش آزمایشات مصالح ساختمانی

آزمایش شماره ۱ :
تعیین وزن مخصوص مطلق دانه های سنگی
وسایل مورد نیاز :
1- پیکنومتر
2- قیف شیشه ای
3- ترازو با دقت ۰.01g
4- قطره چکان
مصالح مورد نیاز :
1- پودر سنگ خشک
2- آب
کلیات :
بنا به تعریف وزن مخصوص مطلق دانه های سنگی عبارت است از :
نسبت وزن مواد جامد در ارتباط با خلاء به وزن آب مقطر بدون گاز هم حجم آن که هردو از یک درجه حرارت مشخص شده ای تعین شده باشد . وزن دانه ای سنگی عموماً برای ارتباط دادن وزن دانه ها به حجم آن به کار می رود
روش آزمایش :
مقدار ۱۰۰ گرم پود سنگ خشک را پس از ۲۴ ساعت که در آون با دمای ۱۰۰ تا ۱۱۰ درجه حرارت دیده است را از الک ۲۲۰ (۰.۶ mm ) عبورداده و بعد کاغذی را به عنوان ظرف گچ مورد آزمایش روی ترازو قرارداده و وزن آن را یادداشت میکنیم (۳.۴ g ) سپس به میزان معین پودر سنگ الک شده را روی آن می ریزیم و آن را با D نمایش می دهیم ( D=15g ) ( مجموعه کاغذ و گچ ۱۸.۴ g ).
سپس پیکنومتر را تا نشانه مخصوص با آب پر می کنیم و پیکنومتر پر شده از آب را وزن می کنیم و وزن آن را با نماد B نمایش می دهیم ( B=736.7 g) بعد نصف آب پیکنومتر را خالی می نماییم و پودر سنگ را به کمک قیف داخل پیکنومتر می ریزیم باید دقت نمود که تمام پود سنگ ما داخل پیکنومتر بریزد سپس پیکنومتر را تکان داده تا پودر سنگ بطور کامل در آب حل شده و گاز آن خارج گردد سپس به کمک قره چکان پیکنومتر را تا نشانه پر نمود و آن را دوباره وزن می کنیم که آن را با نماد A نشان می دهیم .( A= 744.8 g)
از فرمول زیر وزن مخصوص دانه هالی سنگی را محاسبه می کنیم :
وزن آب و پیکنومتر و پودرسنگ ………………… A
وزن آب و پیکنومتر ……………………………………. B
وزن پودر سنگ ……………………………………………. C

وزن مخصوص
آزمایش شماره ۲ :
تعیین وزن حجمی حقیقی و وزن فضایی آجر
کلیات :
از آنجا که آجر عمدتاً منافذ قابل نفوذ می باشد لذا لازم است معنای عبارت وزن حجمی حقیقی دقیقا تعریف شود :
وزن حجمی حقیقی : چنانچه وزن آجر خشک شده را تقسیم بر حجم حقیقی ( حجم کل – حجم خلل و فرج ) همان آجر کنید ، مقدار وزن حقیقی آجر مشخص می شود .
وزن فضایی : چنانچه وزن آجر خشک شده را تقسیم بر حجم ظاهری همان آجر کنید مقدار وزن فضایی آجر مشخص می شود .
وسایل مورد نیاز :
1- ترازو با دقت ۱ g
2- کولیس
3- آون
مصالح مورد نیاز :
تعدادی آجر
مقدار وزن حجم حقیقی و وزن فضایی آجر را از رابطه زیر بدست می آوریم :

وزن آجر خشک …………….. وزن حجم حقیقی
حجم ظاهری …………………. وزن فضائی
حجم خلل و فرج …………..

روش آزمایش :
دو آجر ۱- گری ۲- سفال را برداشته و ابعاد هرکدام را دوبار با کولیس گرفته و و میانگین آن را یادداشت می کنیم سپس آجر ها را وزن و یادداشت می نماییم
آجر گری :
وزن آجر = 2058 g
برای بدست آوردن حجم

 

 

وزن حجمی حقیقی و وزن فضایی آجر

۲- آجر سفال :
باید توجه داشت برای محاسبه حجم آجر سوراخ دار حجم سوراخ ها راباید از حجم کل کم کرد .
وزن آجر = 1145 g
برای بدست آوردن حجم حجم کل سوراخ ها

حجم کل سوراخها = حجم کل آجر = حجم کل آجر سفال
وزن حجمی حقیقی و وزن فضایی آجر
آزمایش شماره ۳ :
A. تعیین درصد جذب و رطوبت آجر
B. مقاومت فشاری آن
C. مقاومت خمشی آب
A تعیین درصد جذب و رطوبت آجر
کلیات: وقتی که کلیه منافذ آجر با آب پر شده باشد می گویند آجر به حالت اشباع درآمده و می توان جذب آب آنرا در آزمایشگاه تعیین نمود.
وسایل مورد نیاز :
1. ظروف پلاستیکی
2. ترازو با دقت یک گرم
3. پارچه تمیز
مصالح مورد نیاز :
1. تعدادی آجر
2. آب تمیز
روش آزمایش :
تعدادی آجر (۴) عدد که برای جذب آب انتخاب کرده اید را تک تک وزن کنید َ. آجرهای انتخاب شده را در ظرف پلاستیکی محتوی آب تمیزی کاملاً غوطه ور سازید و پس از ۲۴ ساعت از آب در آورده و با پارچه تمیزی که تر کرده اید اطراف آن ها را کاملاً پاک نمائید، سپس آجرها را با ترازو وزن نمائید . تفاضل دو وزن نمونه اشباع شده و نمونه خشک مساوی وزن آب موجود در آجر است که برای جذب رطوبت آجر از رابطه زیر بدست می آید.

وزن نمونه خشک درصد جذب
وزن نمونه اشباع شده

B آزمایش تعیین مقاومت فشاری آجر
کلیات:
آجر باید کاملاً پخته، یکپارچه، سخت، دارای شکل منظم، یک اندازه و یک شکل و مقاومت فشاری زیاد باشد و در حرارات زیاد به آسانی ذوب نشود زیرا استحکام و مقاومت آجر فقط به نوع مواد اولیه بستگی ندارد بلکه میزان حرارت و نوع پختن نیز در مقاومت و استحکام آن مؤثر است و هرچه میزان حرارت بیشتر باشد به همان درجه آجر سخت تر است ولی نباید درجه حرارت طوری باشد که آجر قبل از پختن ذوب شود و به صورت خمیر درآید، بطور کلی آجر خوب باید دارای مقاومت فشاری مورد خطر باشد که در آزمایشگاه می توان به آن پی برد.
وسایل مورد نیاز:
1. آون
2. دستگاه بارگذاری (پرس)
3. سطل پلاستیکی
4. کولیس
مصالح مورد نیاز :
1. تعدادی آجر
2. آب تمیز
روش آزمایش B:
دو عدد آجر معمولی انتخاب کرده و سطح مقطع هر کدام را بدست آورده و آجر را یک بار تحت خمش زیر دستگاه جک هیدرولیک بتن شکن ۱۲ تن برقی قرار داده و نیروی قرائت شده را به تن یادداشت می کنیم. بعد طبق فرمول جواب بدست می دهد پس طبق فرمول داریم.
آجر۱: برای بدست آوردن مقاومت فشاری آجر

آجر۱:
سطح مقطع = طول * عرض
نیروی قرائت شده روی جک= ton 19 (مقاومت فشاری)
بار وارده
مقاومت فشاری آجر در حالت خشک

سطح مقطع

مقاومت فشاری آجر در حالت اشباع

سطح مقطع

p
E.F = ( ضریب نرمی آجر )
R

سطح مقطع نمونه آجر A :
نیروی قرائت شده روی جک P :

 

روش آزمایش C :
کلیات :
یکی دیگر از آزمایشهایی که بر روی آجر صورت می گیرد آزمایش مقاومت خمشی می باشد که این آزمایش در مورد یک آجر مشخص تابع جنس مواد اولیه، درجه حرارت، میزان آب مصرفی، شکل نمونه طریقه ساختن و نگهداری نمونه، عمر آن و روش آزمایش داردو لذا در آزمایشگاه به وسیله دستگاه بارگذاری (پرس)، جک هیدرولیک می توان مقاومت خمشی را تعیین کرد.
وسایل مورد نیاز :
1. دستگاه بارگذاری (پرس) یا جک هیدرولیک
2. آون
3. کولیس
4. سطل پلاستیکی
مصالح مورد نیاز :
1. تعدادی آجر
2. آب تمیز
روش آزمایش :
در این قسمت از آزمایش می توان برای انجام آزمایش جهار عدد نمونه آجر جهت تعیین مقاومت خمشی تهیه کرده، دو عدد برابر حالت اشباع و دو عدد برای حالت خشک مانند آزمایش مقاومت فشاری به کار برده و با قرار دادن آجرها زیر دستگاه بارگذاری و شکستن آن ها از رابطه زیر مقاومت خمشی آجر را در صورتی که نیروی وارد بر نمونه (w) و طول دهانه (L) و عرض آجر (b) و ارتفاع آجر (d) باشد می توان محاسبه نمود.

آجر۲

نیروی قرائت شده روی جک : Ton 0.5

فرمول مقاومت خمشی

نیروی وارد بر نمونه خشک W
فاصله بین فکها L
عرض آجر b
ضخامت آجر d

آزمایش شماره ۴ :
A. تعیین درصد ناخالصی آهک
B. مقاومت فشاری آهک
C. مقاومت خمشی آهک
A: تعیین درصد ناخالصی آهک
کلیات:
آهک را که می توان بصورت خشک و یا بصورت آب آهک بکار برد. چنانچه عاری از ناخالصی باشد. مقدار ۲۲.۱ در حد وزنش برای شکفتن آب لازم دارد ولی بعلت ناخالصی و همچنین عدم پخت کامل مقدار این آب کمتر است.
چون ممکن است که آهک دارای ناخالصی باشد، لذا در آزمایشگاه می توان با آزمایش ساده درصد ناخالصی آنرا اندازه گیری نمود:
وسایل مورد نیاز :
1. ترازو با دقت یک گرم
2. الک با سوراخ مربع و اندازه ۴/۲۵ میلی متر
3. الک شماره ۳۰ (۰.۶ میلی متر)
4. سطل پلاستیکی ۷ عدد
5. دستکش
6. آون
مصالح مورد نیاز :
1. آهک
2. آب تمیز

روش آزمایش:
100* وزن باقیمانده آهک خشک شده در آون = درصد ناخالصی
وزن اولیه

به اندازه kg2.5 از آهک آبدیده موجود در آزمایشگاه که به اندازه ای خرد شده که از الک با سوراخ مربع شکل mm 6/25 بگذرد را برداشته و آهک وزن شده را با جریان آب با فشار متوسط روی الک شماره ۳۰ (۰.۶ میلی متر) شستشو دهید، باید بر روی سطل پلاستیکی تمیزی انجام گیرد و تا آنجا ادامه یابد که سطل مزبور پر شود و آنگاه سطل را به کناری گذاشته به وسیله سطل تمیز دیگری شستشو را ادامه می دهیم و به وسیله تکان های مدامی که با دست به الک در حین پاشیدن آن بر روی الک می دهید به گذشتن مواد گذرنده از الک کمک نمائید. در عمل گاهی به وسیله دست پوشیده شده با دستکش می توانید به وسیله هم زدن مخلوط رومی الک انجام عمل را تسریع نمایید. هربار که مقدار آهک روی الک می ریزید آنقدر عمل شستشو باید ادامه یابد که آب خارج شده از الک به شفافیت آب آشامیدنی درآید که البته در این مورد هم می توان کمی گذشت نمود و شفافیت نسبی را نیز پذیرفت. سپس مواد باقیمانده روی هر الک را هربار در ظرف تمیزی خالی نمایید و ظرف حاوی باقیماندهروی هر الک را در داخل آون با حرارت ۱۰۰ تا ۱۱۰ درجه سانتیگراد به مدت ۲۴ ساعت قرار دهید، پس از این مدت آن را از آون خارج نموده با داشتن وزن ظروف با مواد باقیمانده مرطوب منهای وزن ظرف با مواد باقیمانده خشک می توان وزن باقیمانده آهک خشک شده در آون را پیدا نمود و بعد از رابطه زیر درصد ناخالصی را بدست آورد.

بعداً آهک مرده موجود در سطل ها را که قسمتی از آن به صورت معلق در آن ها می باشد را بدون حرکت قدی در گوشه ای به حال خود گذارید تا کاملاً ته نشین شود آنگاه آب روی آهک را که کمی شفاف شده است را خالی کنید و آهک ها را یک جا نمایید.
آهکی را که به ترتیب بالا بدست آمده است برای ساختن ملات اهک با ماسه اوتاوا به کار می رود که جهت تعیین و آزمایش مقاومت فشاری و مقاومت خمشی آهک در آزمایشگاه مورد استفاده قرار می گیرد که به آن ها اشاره خواهد شد.

B: آزمایش تعیین مقاومت فشاری آهک
کلیات:
مقاومت فشاری آهک بستگی دارد به جنس و تعداد آهک، جنس خاک و دانه بندی آن، به ویژه مقدار خاک رس و پخش بودن آن در خاک، روش ساختن و عمل آوردن آهک، کهنگی آهک و همچنین هرچه آهک پرمایه تر باشد و آن بیشتر در آب حل شود و تاب آن زیادتر می شود.
وسایل مورد نیاز :
1. دستگاه بارگذاری (پرس)
2. ترازو با دقات ۲ گرم
3. قالب مکعبی فلزی به ابعاد ۵×۵×۵ سانتی متر
4. ماسه
5. قلم مو جهت چرب کردنثثث
6. صفحه مخلوط
مصالح مورد نیاز :
1. آهک
2. آب تمیز
درصد باقیمانده الک
2 ۹۸
(۰.۱۵ mm) شماره ۱۰۰
1 ۶۲
(۰.۳ mm) شماره ۵۰
2 ۲
(۰.۶ mm) شماره ۳۰
0 (۱.۲ mm) شماره ۱۶
3. روغن
4. ماسه اوتاوا که باید دارای شرایط زیر باشد:
روش آزمایش:
برای انجام آزمایش مقداری از آهک مرده ای را که در آزمایش ناخالص بدست آمده برای مقاومت فشاری و بقیه آهک را برای مقاومت خمشی باید در نظر گرفت.
مقدار مناسبی از آهک مرده بدست آمده از آزمایش قبلی را برای ساختن ملات با نسبت ۱:۱ با ترازو توزین نمائید. (میزان این مقدار را می توان حدس بزنید و یا از مسئول آزمایشگاه سؤال فرمائید) سپس به همین اندازه ماسه اوتاوا را برداشته و وزن کنید. دو مقدار را کاملاً روی صفحه خوب مخلوط نموده و درون قالب هایی که قبلاً کاملاً دیواره هایش را با روغن موجود در آزمایشگاه آغشته نموده اید پر کنید و به وسیله کشیدن ماله بر روی سطح آن قالب ها اولاً سعی کنیدکاملاً زوایای قالب بوسیله ملات پر شود و ثانیاً روی قالب ها کاملاً صاف باشند تا در نتیجه نمونه ها دارای سطوح جانبی صافی باشند پس از ۲۴ ساعت نمونه را از قالب ها درآورید و ۴ هفته پس از ساختن نمونه ها آن ها را اندازه بگیرید، اگر نیروی وارده را (P) و سطح مقطع نمونه (A) باشد، مقاومت فشاری از رابطه زیر بدست می آید.

مقاومت فشاری
C: آزمایش تعیین مقاومت خمشی آهک:
کلیات :
مقاومت خمشی آهک بستگی به جنس و مقدار آهک، جنس خاک و دانه بندی آن بویژه مقدار خاک رس، پخش کردن آن در خاک، روش ساختن و عمل آوردن آهک و کهنگی آن دارد و همچنین هرچه آهک پرمایه تر باشد و آن بیشتر در آب حل شود، تاب آن زیادتر می شود.

وسایل مورد نیاز:
1. دستگاه بارگذاری که در این آزمایش به کار می رود همان دستگاهی است که در آزمایش های گذشته شرح داده شده است.
2. ترازو با دقت ۲ گرم
3. قالب مکعب مستطیلی از جنس فلز به ابعاد cm 4×۴×۱۶
مصالح مورد نیاز :
1. آهک
2. آب تمیز
3. روغن
4. ماسه اوتاوا با شرایطی که گفته شد
روش آزمایش:
آزمایش خمشی آهک روی قالب های مکعب مستطیلی به ابعاد cm 4×۴×۱۶ انجام می گیرد که برای انجام آزمایش بقیه آهک را با دو برابر وزن آن ماسه اوتاوا اضافه کرده روی صفحه مخلوط ریخته و این مقدار را کاملاً با هم مخلوط نموده و درون قالبهایی که قبلاً به صورت کامل دیوارهایش را با روغن موجود در آزمایشگاه چرب نموده اید پر کنید و به وسیله ماسه بر روی سطح آن قالب ها اولاً سعی کنید که کاملاً زوایای داخلی قالب به وسیله ملات پر شود و ثانیاً روی قالب ها کاملاً صاف باشند تا در نتیجه نمونه ها دارای سطوح جانبی صافی باشند. سپس از ۲۴ ساعت نمونه ها را از فالب ها در آورید و ۴ هفته پس از ساختن نمونه ها آن ها را در زیر دستگاه بارگذاری قرار دهید و مقاومت آن را اندازه بگیرید. اگر مدول شکست (R)، نیروی وارده (P)، طول دهانه (L)، پهنای نمونه (b) باشد مقاومت خمشی را بدین روش بدست آورید.
R= مدول شکست
P= حداکثر باروارده (kg) مقاومت خمشی
L= طول دهانه (cm)
b= پهنای نمونه (cm)
d= ارتفاع نمونه (cm)

آزمایش شماره ۵ : تعیین وزن مخصوص چوب و درصد رطوبت آن و درجه پوکی آن:
چوب۱: چوب را وزن می کنیم و ابعاد آن را بدست می آوریم و در داخل گرمچال (اوُن) در دمای ۵/۱ درجه به مدت ۲۴ ساعت می گذاریم.
وزن چوب تر= gr56.1

ابعاد چوب

در دمای ۱۱۰ درجه در اون قرار می دهیم و دوباره وزن می کنیم هنگامی که از گرمچال برداشتیم.

چوب ۲: چوب را وزن می کنیم و ابعاد ان را بدست می آوریم،
گام دوم : در داخل شیشه میشر به اندازه ای Soomlitr آب می ریزیم،
گام سوم : چوب ۲ را درون شیشه میشر انداختیم و با قلم چوب را به زیر آب بردیم و آب به اندازه ۰.۶ mlitr بالا آمده
گام چهارم : چوب را از داخل شیشه برداشته و درون محفظه آب گذاشتیم. آزمایش شماره ۶ : تعیین غلظت نرمال ملات ماسه سیمان
کلیات :
این آزمایش نمایانگر تعیین غلظت نرمال ملات ماسه سیمان می باشد که در آن مقدار آب لازم برای ایجاد ملات سیمان و ماسه استاندارد بکار می رود را می توان توسط دستگاه میز سیلان تعیین نمود. این مقدار آب از ۸۰% تا ۶۰% نسبت به وزن سیمان متغیر است.
وسایل مورد نیاز :
1- الک های شماره (۱.۸ mm) 16- (1.8 mm) 30- (1.8 mm) 50- (1.8 mm) 100
2- ترازو با دقت یک گرم
3- دستگاه مخصوص تکان دهنده ( لرزاننده)
4- کمچه
5- کوبه مخصوص
6- کولیس
7- برس مخصوص
8- میز سیلان
9- قالب مخروطی شکل
10- کاردک
مصالح مورد نیاز :
1- سیمان
2- ماسه استاندارد
3- آب تمیز
روش آزمایش:
برای انجام آزمایش ابتدا الک های شماره (۸/۱ میلیمتر) ۱۶- (۶/۰ میلیمتر) ۳۰-(۳/۰ میلیمتر) ۵۰-( ۱۵/۰ میلیمتر ) ۱۰۰ را به ترتیب اندازه از بالا به پائین روی هم قرار داده و زیر الک مخصوص (تاوه) را زیر الک تحتانی قرار دهید. مقداری ماسه مذکور را بر روی الک فوقانی بریزید و درب مخصوص را بر روی الک فوقانی قرار دهید و الک ها در صورت نبودن دستگاه تکان دهنده بوسیله دست حداقل ۳ دقیقه تکان دهید. نوع حرکت باید بطرف جلو- عقب- بالا- پائین- چپ و راست و دورانی باشد.
پس از این عمل ۸/۱۰ گرم ماسه گذشته از الک شماره ۱۶ و مانده روی الک ۳۰ و ۶/۳۸۵ گرم ماسه رد شده از الک شماره ۳۰ و مانده روی الک ۵۰ و ۶/۱۵۳ گرم ماسه رد شده از الک شماره ۵۰ و مانده الک شماره ۱۰۰ را هر کدام جدا با ترازو توزین نمائید و برای تامین این منظور ۵۵۵ گرم از مجموعه ماسه بدست آمده را با ۲۰۰ گرم سیمان وزن کرده روی صفحه مخلوط ریخته با هم مخلوط کنید و به مدت ۱۰ ثانیه این عمل را ادامه دهید. نخست با ۸۰ درصد نسبت به وزن سیمان و آن را ورز دهید تا به حالت ملات ماسه سیمان در آید. برای انجام آزمایش قالب مخروط ناقص را در مرکز صفحه میز قرار داده و ملات ساخته شده در دو لایه داخل آن بریزید و هر لایه را ۲۵ ضربه با کوبه مخصوص بکوبید تا متراکم شود. سپس سطح ملات را با کاردک صاف نموده قالب مخروط ناقص را به آرامی بردارید به طوریکه ملات پراکنده نشود بلافاصله چرخاندن دسته دستگاه ۱۵ ضربه در ۱۵ ثانیه به میز وارد آورید تا ملات بر روی میز پخش شود ( از شروع ریختن ملات در مخروط ناقص تا پایان وارد کردن ۱۵ ضربه به وسیله دستگاه نبایستی از یک دقیقه تجاوز نماید. قطر ملات پهن شده را در امتداد ۶ قطر حکاکی شده روی صفحه میز باکولیس به دقت اندازه بگیرید و قطر متوسط آن (D) را محاسبه نمایید. اگر چنانچه قطر قاعده قالب مخروط (d) باشد افزایش قطر متوسط را به قطر تحتانی مخروط ناقص به درصد نشان دهید. در این صورت درصد حاصله را ضریب سیلان یا جریان سیلان یا جریان ملات نامند (F)
که برابر است با :
D = قطر متوسط ملات پهن شده ( سانتیمتر)
D = قطر قاعده قالب مخروط (سانتیمتر) p= ضریب سیلان با جریان ملات

۱۰۰ × افزایش قطر متوسط = ضریب سیلان = 100 × = F
قطر تحتانی قالب
بر اساس تجربه غلظت نرمال وقتی است که ضریب سیلان بین ۱۰۰ الی ۱۱۵ قرار گیرد. چنانچه ضریب سیلان کمتر یا بیشتر از این مقدار باشد باید آب نمونه سیمان زیاد یا کم شود مثلاً ۱۰% نسبت به وزن سیمان تغییر کند و آزمایش دوباره تکرار گردد. یعنی این دفعه ۷۰% نسبت به وزن سیمان تغییر آب باید داد و مانند قبل آزمایش کرد. موقعی غلظت نرمال اندازه گیری می شود که ضریب سیلان همانطوریکه گفته شد در محدوده ۱۰۰ الی ۱۱۵ قرار گیرد در این صورت آب خمیر ماسه سیمان نرمال به حساب می آید. لازم به توضیح است که برای هر دفعه آزمایش باید ۵۵۵ گرم ماسه استاندارد با ۲۰۰ گرم سیمان در نظر گرفت. مراحل مختلف را تا آنجا تکرار کنید که نتیجه فوق بدست آید در این صورت آزمایش تمام است. پس از اندازه گرفتن جریان ملات می توان با استفاده از قالبهای سه خانه برنجی مقاومت فشار ملات ماسه سیمان را پس از ۷ و ۲۸ روز در آزمایش مقاومت فشاری بدست آورد.
– آزمایش تعیین مقاومت فشاری سیمان و خمیر سیمان
کلیات:
چون مقاومت فشاری سیمان و خمیر سیمان در مورد یک سیمان تابع جنس، دانه بلندی مصالح سنگی، میزان آب مصرفی، شکل نمونه، طریقه ساختن نمونه، عمر آن و روش آزمایش دارد. لذا در آزمایشگاه برای انجام آزمایش می توان از قالبهای مکعبی با استوانه ای استفاده نمود.
مصالح لازم:
سیمان
ماسه اوتاوا
آب تمیز
روغن
وسایل لازم:
ترازو با دقت یک گرم
دستگاه بارگذاری فشاری
کوبه مخصوص
کمچه
صفحه مخلوط
خط کش یا اندازه گیر
سطل
قلم مو جهت چرب کردن قالب
قالب های مکعبی از جنس فلز به ابعاد ۵× ۵ × ۵ سانتیمتری برای نمونه مورد آزمایش کاملاً مناسبند قالبها بیش از سه قسمت مکعبی نخواهند داشت و نمی توانند به بیش از دو قسمت مجزا تقسیم شوند.
مخلوط کن برقی که ۳۲ بار در ثانیه می چرخد و دارای حرکت وضعی و انتقالی می باشد.
الک های شماره (۵/۰ میلیمتر)۱۰۰، (۳/۰ میلیمتر)۵۰، (۶/۰ میلیمتر)۳۰ و شماره (۲/۱ میلیمتر)۱۶ می باشند.
پارچه جهت خشک کردن نمونه
روش آزمایش:
تعیین مقاومت فشاری روی خمیر سیمان به روش زیر صورت می گیرد:
برای انجام آزمایش ملات نمونه ( خمیر سیمان) را به نسبت یک قسمت وزنی سیمان در مقابل سه قسمت وزنی ماسه اوتاوا استاندارد تهیه نمائید. برای تامین این منظور ۶/۱۵۲۵ گرم ماسه اوتاوا که ماسه مذکر باید دانه های کوچکتر از ۲ میلی متر داشته باشد را با ۵۵۵ گرم سیمان و ۲۷۰ گرم آب با ترازو توزین نموده روی صفحه مخلوط بریزید و خوب با هم مخلوط کنید. در صورت بودن مخلوط کن برقی ماسه و سیمان را به اندازه ذکر شده در ماشین مخلوط کن قرار دهید و ماشین را روی دنده یک گذاشته و سپس روشن نمائید ۳۰ ثانیه پس از روشن شدن ماشین آب را به مقدار تعیین شده اضافه نمائید. یک دقیقه دیگر نیز این عمل را ادامه دهید. ماشین را به دنده دو برده و یک دقیقه دیگر عمل را ادامه دهید. پس از تهیه ملات سیمان قالب ها مکعبی را کاملاً چرب نمائید و ملات آماده شده توسط دست یا ماشین را داخل قالبها بریزید در پر کردن قالبها باید لایه ای از ملات به ضخامت ۵/۲ سانتیمتر را روی قالب بگذارید و آنرا ۲۰ دفعه به وسیله کوبه مخصوص بکوبید فشار کوبه فشار کوبه باید به اندازه ای باشند که قالب را به طور یکنواخت پر و فشرده کند سپس تمام قالب را از ملات پر کرده و آن را مسطح کنید. در هنگام عمل کوبیدن ملات سیمان اضافی را را با انگشتان بیرون کشید و گرنه لایه های سستی را به وجود می آورند. قالب گیری را باید در مدت زمانی کمتر از دو دقیقه و ۳۰ ثانیه بعد از اتمام مخلوط کردن اولیه ملات تمام کنید. سپس نمونه ها را از داخل قالب ها بعد از مدت ۲۴ ساعت که درهوای مرطوب قرار داده اید بیرون آورده و در داخل سطل آب بعد از ۷ روز قرار دهید و نام گروه را روی سطل بنویسید. پس از ۷ روز نمونه ها را با پارچه خشک نموده و ابعاد آنها را اندازه بگیرید و بعد نمونه را تحت اثر دستگاه بار گذاری فشاری قرار دهید و بارهای وارده به آنها را اندازه بگیرید. بیشینه ( ماکزیمم) نیروی اعمال شده به وسیله ماشین روی نمونه ها را یادداشت کنید و تنش فشاری را بر حسب کیلوگرم بر سانتیمتر مربع به دست آورید. اگر افزایش سطح بیش از ۳۹/۰ سانتیمتر مربع به ازای ۸۰/۲۵ سانتیمتر مربع مساحت باشد، مساحت حقیقی را در نظر بگیرید. اگر نیروی وارده (p) و سطح مقطع (A) مقاومت فشاری از رابطه زیر بدست آورید.

(کیلوگرم) بیشینه با روارده
(سانتیمتر مربع) سطح مقطع = مقاومت فشاری ( کیلوگرم بر سانتیمتر مربع)

پس از تعیین مقاومت فشاری خمیر سیمان می توان مقاومت فشاری سیمان خالص را به دست آورد که در این قسمت از آزمایش مقاومت فشاری روی سیمان خالص صورت می گیرد. این روش در زیر تعریف شده است:
برای ساختن نمونه هائی از سیمان خالص باید ۲۵۰۰ گرم سیمان وزن کرده را با ۲۱/۱۲۱۶ گرم آب روی صفحه مخلوط ریخته و خوب با هم مخلوط نمائید. در صورت بودن مخلوط کن برقی باید سیمان را به اندازه ذکر شده در ماشین مخلوط کن بریزید و ماشین را به مدت یک دقیقه روی دنده یک و به مدت یک دقیقه روی دنده دو به کار اندازید و بعد قالب ها را از مخلوط به دست آمده پس از روغن زدن آنها پر کنید. به طوری که کاملاً گوشه های قالب از مخلوط پر شوند و در ضمن با هم زدن مخلوط در داخل قالب مانع از باقی ماندن حباب های هوا در مخلوط شوید. بقیه مراحل را که مانند حالت قبل می باشد آزمایش را ادامه دهید و مقاومت فشاری سیمان خالص را از رابطه مذکور بدست آورید:
لازم به توضیح است که ماسه اوتارا باید از جنس سیلسیم باشد و از جدول زیر پیروی کنید:

درصد مانده الک

۲ ± ۹۸
2 ± ۷۲
2 ± ۲
0
( ۸۵/۰ میلیمتر ) شماره ۱۰۰
( ۳/۰ میلیمتر ) شماره ۵۰
( ۶/۰ میلیمتر ) شماره ۳۰
( ۲/۱ میلیمتر ) شماره ۱۶

گزارش انجام آزمایش مقاومت فشاری و رسان :
666 گرم ماسه از الک نمره ۸ رد کردیم و همچنین ۲۰۰گرم سیمان را با ماسه مخلوط می کنیم.
طریقه وزن کردن ماسه:
gr 243: وزن ظرف
gr 666 : ماسه اوتاوا
r g 798 جمع کل
270 گرم آب با ترازو توزین نموده روی صفحه مخلوط بریزید و خوب با هم مخلوط می کنیم. و مخلوط ماسه و سیمان را در درون قالب ریخته، ابعاد قالب ( ۶ × ۶ × ۶ سانتی متری) طریقه ریختن ملات ماسه و سیمان در درون قالب که در ۳ مرحله صورت می گیرد و در هر مرحله ۲۵ ضربه می زنیم و در پایان کار سطح بالای آن را صاف می کنیم. و بعد از ۲۴ ساعت از قالب بیرون آمده و درون سطل آب گذاشته به مدت ۷ روز و بعد از ۷ روز نمونه را با پارچه خشک نموده و زیر دستگاه بارگذاری فشاری ( جک) قرار داده و بارهای وارده بر آن را اندازه گیری میکنیم.
و از فرمول زیر مقاومت فشاری را بر حسب اندازه گیری می کنیم.

( کیلو گرم ) بار وارده = مقاومت فشاری ( کیلوگرم بر سانتی متر مربع)
( سانتی متر مربع) سطح مقطع

۲۲- آزمایش تعین مقاومت کش سیمان و خمیر سیمان:
کلیات:
چون مقاومت کشش سیمان و خمیر سیمان در مورد یک سیمان مشخص تابع جنس، دانه بندی مصالح سنگی، میزان آب مصرفی، شکل نمونه، طریقه ساختن، نگهداری نمونه، عمر آن و روش آزمایش دارد لذا در آزمایشگاه برای انجام آزمایش می توان از قالب ( بریکت) استفاده نمود. باید گفت سیمان و خمیر سیمان در حالت فشاری بسیار مقاوم تر از حالت کشش می باشد.
مصالح لازم:
سیمان
آب تمیز
شن استاندارد اوتاوا: این شن از جنس شن سیلیسی می باشد که می تواند از الک شماره ۲۰ عبور کرده روی الک شماره ۳۰ نگهداشته شود . این شن وقتی استاندارد محسوب می شود که بعد از ۵ دقیقه الک کردن پیوسته ۱۰۰ گرم نمونه، بیشتر از ۱۵ گرم آن روی الک شماره ۲۰ نگهداشته نشود و از الک شماره ۳۰ بیشتر از ۵ گرم عبور نکند یعنی قطر آنها از ۸۵% میلیمتر شماره ۲۰ کمتر است و حداقل ۹۵% روی الک ۶/۰ میلیمتر شماره ۳۰ باقی می ماند.
وسایل و مصالح لازم:
تراوز با دقت یک گرم
قالب ( بریکت) از جنس فلز
سطل
پارچه
ماله
روغن
قلم مو جهت چرب کردن قالب
صفحه مخروط
خط کش یا اندازه گیر
مخلوط کن برقی
دستکش پلاستیکی
ماشین بارگذاری
این ماشین می تواند بارگذازی به میزان ۱۱ ± ۲۷ را در مدت یک دقیقه اعمال کند.

روش آزمایش:
چون در این قسمت از آزمایش تعیین مقاومت کشش روی خمیر سیمان صورت می گیرد این روش در زیر تعریف می شود:
برای ساختن نمونه های ملات سیمان از یک قسمت وزنی سیمان در مقابل سه قسمت وزنی شن استاندارد اوتاوا استفاده کنید و برای تامین این منظور ۳۰۰ گرم شن استاندارد اوتاوا و ۱۰ گرم سیمان و ۴۸/۰ گرم آب را با ترازو وزن نموده روی صفحه مخلوط ریخته و خوب با هم مخلوط نمائید. در صورت بودن ماشین مخلوط کن برقی شن و سیمان را به اندازه تعیین شده در ماشین مخلوط کن بریزید و ماشین را روی دنده یک گذاشته و آنرا روشن کنید پس از ۳۰ ثانیه آب معین شده را اضافه نمائید. آب را باید در مرکز ظرف در حال دوران ریخت پس از یک دقیقه دیگر ماشین را به دنده دوبرده و یک دقیقه دیگر عمل را ادامه دهید و سپس ماشین را خاموش کنید. پس از تهیه ملات سیمان قالبها را از لایه نازکی روغنکاری کنید و ملات آماده شده را در داخل قالبها ریخته و به وسیله هر دو شست با وارد کردن ۱۲ مرتبه نیرو توسط هر شست قالب ها را کاملاً پر کنید. حداقل نیروی ۲ شست می بایست معادل ۷ تا ۸ کیلوگرم باشد. اعمال نیرو توسط شست ها نباید از مقدار معینی بیشتر باشد ملات را سپس روی قالب جمع کرده و به وسیله یک ماله صاف کنید.
ماله باید به طریقی روی مالت کشیده شود که نیرویی بیش از دوکیلو گرم وارد نکند سپس نمونه ها را به مدت ۲۴ ساعت در هوای مرطوب قرار دهید. پس از ۲۴ ساعت نمونه ها را از قالب خارج ساخته و در سطل آب گذاشته و نام گروه را روی شکل بنویسید. پس از ۷ روز نمونه را از سطل آب بیرون آورده با پارچه خشک کنید و ابعاد نمونه ها را اندازه گرفته و آنها را زیر دستگاه بارگذاری قرار دهید. نمونه ها باید کاملاً داخل فکهای ماشین آزمایش کششی قرار داشته باشند و در ضمن فک ها کاملاً تمیز باشند و غلطک های یاتاقانها خوب روغن زده شده باشند و طوری نگهداری شوند که آزادی چرخیدن داشته باشند پس از باروارده مقدار مقاومت کششی را می توان از رابطه زیر بدست اورد:

( کیلو گرم) بار وارده = مقاومت کششی ( کیلوگرم بر سانتیمتر مربع)
t.b سانتیمتر مربع

گزارش انجام انجام آزمایشات مقاومت کششی سیمان و خمیر سیمان:
666 گرم ماسه از الک نمره ۸ رد کردیم و همچنین ۲۰۰ گرم سیمان را با ماسه مخلوط می کنیم .

طریقه وزن کردن ماسه:
gr 243: وزن ظرف
gr 666 : ماسه اوتاوا
r g 798 جمع کل
270 گرم آب با ترازو و توزین نموده روی صفحه مخلوط بریزید و خوب با هم مخلوط می کنیم و مخلوط ماسه و سیمان را در درون قالب ریخته، ابعاد ( قالب ۶ × ۶ × ۶ ) طریقه ریختن ملات ماسه و سیمان در درون قالب کرده در سه مرحله صورت می گیرد و در هر مرحله ۲۵ ضربه می زنیم و در پایان کار سطح بالای آنرا صاف می کنیم .و بعد از ۲۴ ساعت از قالب بیرون آورده و درون سطل آب گذاشته به مدت ۷ روز و بعد از ۷ روز نمونه را با پارچه خشک نموده و زیر دستگاه بارگذاری ( چک هیدرولیک) قرار می دهیم و پس از بار وارده مقدار مقاومت کششی را می توان از رابطه زیر بدست آورد.

( کیلو گرم) بار وارده = مقاومت کششی ( کیلوگرم بر سانتیمتر مربع)
t.b سانتیمتر مربع

۴ هفته پس از ساختن نمونه ها آنها را در زیر دستگاه بارگذاری قرار دهید و مقاومت آنرا اندازه بگیرید. اگر مدول شکست (R) ، نیروی وارده ( P)، طول دهانه ( L)، پهنای نمونه (b) باشد مقاومت خمشی را بدین روش بدست آورید:
R = مدول شکسته ( کیلوگرم بر سانتیمتر مربع)
P = حداکثر بار وارده ( کیلوگرم)
L = طول دهانه ( سانتیمتر )
b = پهنای نمونه ( سانتیمتر ) = R = مقاومت خمشی
d = ارتفاع نمونه ( سانتیمتر )

۱۳- آزمایش تعیین درجه نرمی گچ ساختمانی :
کلیات:
گچی که خوب پخته باشد نرم است. کارخانه های گچ محصول کارخانه خود را نسبت به رنمی و شرایط استاندارد آزمایش می کنند. با این وجود بایستی مهندسین ساختمان یا کسیکه در اجرای ساختمان شرکت دارند گچ را در آزمایشگاه یا محل کار کنتری نمایند، زیرا ممکن است با خصوصیات استاندارد تطبیق ننماید. چون دانه بندی گچ در مقاومت آن موثر است معمولاً هر قدر دانه های گچ ریزتر باشد مقاومت آن بیشتر است زیرا سطح مخصوص آن بیشتر می گردد.
مصالح لازم:
گچ ساختمانی
وسایل لازم:
الک شماره ۳۰ ( ۶/۰ میلیمتر ) الک شماره ۵۰ ( ۳/۰ میلیمتر ) الک شماره ۷۰ ( ۶/۰ میلیمتر )
تراوز با دقت یکدهم گرم
دستگاه مخصوص تکان دهنده
آون
برس موئی
روش آزمایش:
مقدار ۲۰۰ گرم گچ ساختمانی را به مدت ۲۴ ساعت در آون با حرارت ۱۰۰ تا ۱۱۰ درجه سانتیگراد قرار دهید تا خشک شود چنانچه دانه های گچ ساختمانی را که قبلاً در آون با حرارت فوق الذکر خشک شده و در آزمایشگاه موجود باشد می توانید استفاده کنید. پس از تهیه نمونه سری الکی را به ترتیب از بزرگ به کوچک مرتب نموده و زیر، الک مخصوص (تاوه) را زیر الک تحتانی قرار داده حدود ۱۰۰ گرم دانه های گچ مورد آزمایش را بر روی بزرگترین الک ریخته و درب مخصوص را بر روی الک فوقانی قرار دهید. بوسیله دست خوب تکان دهید نوع حرکت باید بطرف جلو – عقب – بالا- پائین – چپ – راست و دورانی باشد. در صورت بودن دستگاه تکان دهنده میتوان به مدت ۵ دقیقه الک ها را زیر دستگاه قرار داد. سپس الک ها را برداشته و با یک برس موئی گردهای انباشته در الک ها را جا به جا کنید تا در حد امکان از الکها عبور نمایید، پس از این عمل مواد مانده روی هر الک را وزن کنید و اگر تفاوت مجموع وزن ها بیش از یک گرم باشد باید آزمایش را مجدداً انجام داد، آنگاه وزن گچ های مانده روی هر الک را در ستونهای مربوطه به هر الک بنویسید. با داشتن مقدار مانده روی الکها می توانید درصد عبور کرده از هر الک را پس از محاسبات بدست آورید و در جدول یادداشت نمایید و سپس منحنی مخصوص دانه بندی گچ ساختمانی را بر اساس قطر دانه ها و درصد رد شده از الک روی کاغذ نیم لگاریتمی رسم کنید. و درجه نرمی و درصد ناخالصی گچ را بطریق زیر تعیین کنید:
درصد عبور کرده نسبی از الک = درجه نرمی گچ
درصد نرمی – ۱۰۰ = درصد ناخالصی

درصد عبور کرده
%
درصد مانده
% مقدار عبور
کرده الکها
% مقدار مانده
روی الکها
% شماره الک ها
70%
61%
20% ۳۰%
19%
31% ۷۰ گرم
61 گرم
20 گرم ۳۰ گرم
19 گرم
31 گرم الک شماره (۶/۰) میلیمتر (۳۰)
الک شماره (۳/۰) میلیمتر (۵۰)
الک شماره (۲/۰) میلیمتر (۸۰)

۰% ۲۰% ۰ گرم ۲۰ گرم زیر الک

تذکر: نظر به اینکه بر اساس استاندارد باید ۸۵% گرد گچ معمولی از الک شماره ۵۰ و نیز حداقل ۹۵% گچ مخصوص رومانی ( گچ کشته) باید از الک شماره ۲۰ عبور نماید. اگر این نتیجه از آزمایش حاصل نشد می توان دریافت که از نوع نامرغوب می باشد.
باید توجه داشت که در آزمایشگاه الک ها را به مدت ( ۳-۲ ) دقیقه و در کارهای اجرایی ۱۵ دقیقه زیر دستگاه قرار می دهند.
آزمایش تعیین وزن حجمی گچ ساختمانی:
کلیات:
در مواردی که دانه های گچ عملاً به صورت حجمی پیمانه می شوند دانستن وزن دانه های گچ که پیمانه واحد را پر می کنند ضروری خواهد بود. این کمیت به عنوان وزن حجمی شناخته می شود و از آن جهت تبدیل مقادیر وزنی به مقادیر حجمی استفاده می نمایند. . وزن حجمی به میزان تراکم دانه های گچ بستگی دارد و نتیجه می شود که برای مصالح با وزن حجمی معین، وزن حجمی به نحوه توزیع اندازه ذرات دانه ها بستگی خواهد داشت.
مصالح لازم :
گچ ساختمانی
وسایل لازم:
ترازو با دقت یکدهم گرم
ظرف یک لیتری و ۳ استوانه ۲۰۰ یا ۵۰۰ سانتی متر مکعبی
کمچه
تیغه
روش آزمایش:
ابتدا ظرف یک لیتری را توزین کرده و بعد گچ مورد آزمایش را از فاصله ۱۰ سانتیمتر به داخل ظرف به گنجایش یک لیتری بریزید تا پر شود و سپس با یک تیغه قائم اضافه روی ظرف بردارید و بعد محتویات ظرف را وزن کنید و از ظرف خالی کم نمائید تا وزن خالص گچ را بدست آورید. با داشتن وزن گچ و حجم ظرف یک لیتری می تاون وزن حجمی گچ را بر حسب کیلوگرم بر سانتیمتر مکعب حساب کرد.
چنانکه ظرف یک لیتری در آزمایشگاه یا محل کار موجود نباشد می توان آزمایش را با استوانه ۲۰۰ یا ۵۰۰ سانتیمتر مکعبی انجام داد یعنی مقدار کمی گچ ساختمانی را وزن کنید و توسط قیف به فاصله ۱۰ سانتی مترز به داخل استوان ریخته پس از ریختن سطح گچ را که روی هر عددی از استوانه است یادداشت کرده آن را حجم گچ گویند و با داشتن وزن و حجم گچ را بر حس سانتیمتر مکعب به دست آورید، این آزمایش بایستی در سه نوبت تکرار و از نتایج بدست آمده در جدولی بنویسید.
لازم به تذکر است، وزن حجمی گچ ها در مشخصات تعیین کننده نمی باشد زیرا که مقدار آن بستگی به دانه بندی دارد با وجود این، آنرا در آزمایشگاه تعیین می کنند.

آزمایش تعیین غلظت نرمال گچ ساختمانی:
کلیات:
تعیین زمان گرفتن گچ و همچنین برای آزمایش سلامت، خمیر خالص گچ با آب حاصله از غلظت نرمال گچ باید به کار برده شود.
بنابراین لازم است که برای هر گچ معین میزان آب خمیر که غلظت نرمال را بدست می دهد مشخص شود، پس مقدار آبی که گچ به خود جذب می کند تا به غلظت نرمال برسد با استوانه ای به قطر ۴ سانتیمتر و ارتفاع ۱۰ سانتیمتر اندازه گیری می شود که در این آزمایش نسبت آب و گچ از ۶۵% تا ۸۰% متغیر است. در این صورت آب خمیر زمانی نرمال به حساب می آید که قطر گستردگی گچ حدود ۱۲ سانتیمتر شود. میزان آب افزوده شده به گچ مناسب است چنانچه قطر گستردگی کمتر یا بیشتر از این مقدار باشد باید آب نمونه گچ زیاد یا کم شود مثلاً ۵ درصد نسبت به وزن گچ تغییر کند.
مصالح لازم
گچ
آب تمیز
وسایل لازم:
ترازو دقیق
لوله استوانه ای با قطر ۴ سانتیمتر و ارتفاع ۱۰ سانتیمتر
صفحه مخلوط
صفحه شیشه ای
دستکش لاستیکی
الک شماره ۳۰ ( ۶/۰ میلیمتر )
استوانه ای شیشه ای ۱۰۰ سانتیمتر مکعبی
کاردک
روش آزمایش:
برای آزمایش مفدار ۳۰۰ گرم گچ ساختمانی را که از الک شماره ۳۰ ( ۶/۰ میلیمتر ) عبور کرده است را وزن کرده روی صفحه مخلوط ریخته نخست با ۸۰% نسبت به وزن گچ آب که بهتر است درجه حرارت آن ۴/۲۳ درجه سانتیگراد باشد با استفاده از دستکش لاستیکی در مدت یک دقیقه مخلوط کرده و سپس گچ را داخل لوله استوانه به قطر ۴ سانتیمتر و ارتفاع ۱۰ سانتیمتر که بر روی صفحه شیشه ای قرار داد ریخته و آنگاه استوانه را به آرامی بردارید و قطر گستردگی ملات گچ را یادداشت کنید. اگر قطر گستردگی حدوداًٌ ۱۲ سانتیمتر شود میزان آب افزوده شده به گچ مناسب است و در این صورت آب خمیر گچ نرمال به حساب می آید یعنی آزمایش به جواب رسیده است. اما چنانچه قطر گستردگی کمتر یا بیشتر از این مقدار باشد باید آب نمونه گچ کم یا زیاد شود مثلاً ۵ درصد نسبت به وزن گچ تغییر کند یعنی اگر قطر گستردگی کمتر از ۱۲ سانتیمتر باشد آب را افزایش و اگر زیادتر از ۱۲ سانتیمتر باشد مقدار آب را کاهش داده و در ضمن برای هر دفعه آزمایش باید ۳۰۰ گرم گچ را در نظر گرفت مراحل مختلف را تا آنجا تکرار کنید که نتیجه فوق بدست آید. اگر مقدار آبی که با مخلوط کردن آن گچ قطر گستردگی ۱۲ سانتیمتر حاصل شده است را (W) و وزن گچ را (P) بنامیم میزان غلظت نرمال گچ ساختمانی را می توان از رابطه زیر بدست آورد:

غلظت نرمال گچ = وزن آب × ۱۰۰ = × ۱۰۰
وزن گچ

همان طور که گفته شد در بالا، ۳۰۰ گرم گچ را با ۶۵-۸۰ درصد آب مخلوط کردیم و در داخل لوله ریختیم و لوله را بعد از ۱ دقیقه را بر می داشتیم و مقدار را اندازه گیری کریدم که برابر با ۱۲۰۲۳ بود که مقدار نرمال آن ۲ سانتیمتر است.

آزمایش تعیین زمان گیرش گچ ساختمانی:
کلیات:
زمان گرفتن گچ ساختمانی را با استفاده از دستگاه ویکت از سوزن با مقطع دایره شکل به قطر ۱ میلیمتر و با داشتن مقدار آب غلظت نرمال گچ اندازه گیری می شود.

مصالح لازم :
گچ ساختمانی
آب تمیز
روغن
وسایل لازم:
دستگاه ویکت که تشکیل شده است از : شیشه زیر قالب ( مخروط) مخروط ناقص فلزی یا لاستیکی، روکش سوزن، صفحه مدرج، میله متحرک بوزن ۳۰۰ گرم، سوزن، عقربه
صفحه مخروط
کاردک
تراوز دقیق
کرنومتر
دستکش لاستیکی
الک شماره ۳۰ ( ۶/۰ میلیمتر )
قلم مو
روش آزمایش:
برای آزمایش ابتدا دستگاه ویکت را با مشخصاتی که گفته شد باید تنظیم و آماده کرد: یعنی قالب مخروط ناقص را روی صفحه شیشه ای قرار داده سپس سوزن دستگاه با قطر میلی متر که به پیچ متصل می باشد باز تا روی لبه مخروط مماس و بعد عقربه را روی عدد صفر درجه مدرج دستگاه تنظیم آنگاه سوزن را رها تا به کف صفحه شیشه ای برسد.
در ان حالت هم عقربه روی هر عددی قرار گرفت باید ثبت گردد. این مراحل را انجام دهید برای آنکه بعد بتوان به آسانی مقدار نفوذ سوزن به داخل خمیر گچ را محاسبه کرد پس از تنظیم دستگاه مقدار ۳۰۰ گرم گرد گچ کاملاً خشک شده را که صد در صد از الک شماره ۳۰ ( ۶/۰ میلیمتر ) عبور کرده را با ترازو وزن نموده روی صفحه مخلوط ریخته مقدار آب بدست آمده از غلظت نرمال را به آن افزوده و با استفاده از دستکش لاستیکی آن را ورز دهید تا به حالت خمیر گچ درآید. خمیر ویژه گچ تهیه شده را از طرف دهانه بزرگتر به داخل قالبی حلقوی نیمه مخروطی که به روغن اندود کرده اید با کاردک طوری جاسازی و پر شود که خلل و فرجی حاصل نگردد و در ضمن فشار زیادی اعمال نشده باشد. هر دو طرف قالب ( مخروط) را صاف کرده بعد مجموعه قالب نیمه مخروطی با دهانه کوچکتر را زیر سوزن دستگاه ویکت در محل خود قرار دهید سوزن دستگاه ویکت را با قطر ۱ میلیمتر با کمک دست بر سطح افقی نمونه داخل قالب مماس کنید. آن گاه عقربه تماس را روی عدد صفر صفحه مدرج قرار دهید. سپس پیچ تنظیم عقربه را پس از ۳ الی ۴ دقیقه باز نموده تا سوزن رها و به آرامی در خمیر فرو رود در این حالت درجه دستگاه را بخوانید و در هر فاصله زمانی ۳۰ ثانیه ای این عمل را یک بار انجام دهید و درجه را از روی صفحه مدرج دستگاه خوانده و ثبت کنید و نتیجه را در جدول با ذکر زمان یادداشت کنید. این عمل را تا هنگامی که سوزن در گچ فرو نرود انجام دهید و در ضمن جای قالب را باید هر بار تغییر داد تا سوزن دوبار در یک نقطه فرو نرود و برای این کار باید فاصله نقطه از محل قبل در حدود ۱۰ میلیمتر باشد. نشست وقتی کامل خواهد شد که سوزن در خمیر نفوذ نکند باید گفت فاصله بین زمانی را که نمونه تازه شروع به اختلاط با آب می کند و زمانی که مشاهده می شود نشست کامل است را بر حسب دقیقه ( ۶۰ ثانیه) زمان نشست نمونه می نامند اعداد تهیه شده را در روری کاغذ میلیمتری پیاده کرده و منحنی گذرنده از این نقاط را رسم نمایید و از روی آن زمان را که مقدار نفوذ ۲۵ میلیمتر بوده است را بدست آورید این منحنی را منحنی گرفتن گچ می نامند.
در اینجا باید متذکر شد چون گچ با افزودن موادی به آن زود گیر و یا دیر گیر می شود می توانید با افزودن مواد زیر به گچ آزمایش تکرار کنید:

درصد سریش:
درصد آهک شکفته
درصد نمک طعام
2/۰ الی ۳/۰
20 الی ۳۰
2 الی ۳

مقدار نفوذ ( میلیمتر ) زمان شماره ردیف
40
40
28
28
23
20
30 ثانیه
60 ثانیه
1 دقیقه و ۳۶ ثانیه
2 دقیقه
2 دقیقه و ۳۰ ثانیه
3 دقیقه ۱
2
3
4
5
6

باید توجه داشت که :
1- گیرش اولیه ۸-۴ دقیقه
2- گیرش نهایی ۱۵-۱ دقیقه
اتفاق می افتد و آب غلظت ۶۵ درصد بوده یعنی M litr 180

آزمایش تعیین مقاومت فشاری گچ و بتن گچ :
کلیات:
مقاومت فشاری گچ ساختماینی بستگی به نمناکی ملات گچ و کمی هم گرمایی که ملات گچ در آن گرفته ، سفت و سخت شده و مانده است. تا به ملات گچ زود زیاد می شود و پس از سخت شدن باز هم به کندی افزایش می یابد. چندین نوع آزمایش مقاومت وجود دارد از جمله آزمایش مقاومت فشاری که می توان آن را روی قالبهای مکعبی به ابعاد ۵ × ۵ × ۵ سانتیمتر انجام داد که به دو روش آن که برای آزمایش مقاومت وجود دارد اشاره می شود یکی کاربرد گچ و دیگری بتن گچ.
مصالح لازم :
گچ ساختمانی
ماسه سیلیسی استاندارد
آب تمیز
روغن
وسایل لازم :
ترازو با دقت یک گرم
الک شماره ( ۳/۰ میلیمتر ) ۵۰
کاردک
صفحه مخلوط
قلم مو جهت چرب کردن قالب
قالب مکعبی به ابعاد ۵ × ۵ × ۵ سانتیمتر
دستگاه بارگذاری
روش آزمایش:
چون در این این قسمت زا آزمایش تعیین مقاومت فشاری روی گچ صورت می گیرد، این روش در زیر تعریف می شود:
1000 گرم گچ ساختمانی که از الک شماره ( ۳/۰ میلیمتر ) ۵۰ عبور کرده است را روی صفحه مخلوط ریخته با ۵۰۰ گرم آب آمیخته مخلوط را پس از به هم زدن و یکنواخت کردن آن داخل قالبها را کاملاً به وسیله روغن آغشته نمائید و نمونه ها را در آن بریزید و به وسیله به هم زدن مخلوط در داخل قالب از وجود حباب های هوا جلوگیری به عمل آورید و سطح نمونه ها را با کاردک صاف کنید پس از اینکه نمونه ها خود را گرفتند در همین جلسه آنها را از قالب خارج نموده در گوشه ای از آزمایشگاه با ذکر شماره گروه آزمایش قرار دهید.
نمونه ها آزمایش تعیین مقاومت فشاری را پس از ۴۸ ساعت به وسیله دستگاه بارگذاری تحت آزمایش قرار دهید و به وسیله آن میزان مقاومت بیشینه ( ماکزیمم) را از روی رابطه مربوطه بدست آورید:

( کیلوگرم بر سانتیمتر مربع) = ( کیلوگرم) بیشینه با روارده بر نمونه قبل از شکستن
( سانتیمتر مربع) سطح مقطع نمونه
پس از تعیین مقاومت فشاری گچ می توان مقاومت فشاری بتن گچ را بدست آورد که در این قسمت از آزمایش مقاومت فشاری روی بتن گچ صورت می گیرد ، این روش در زیر تعریف می شود:
برای ساختن نمونه های از بتن گچ باید ۷۰۰ گرم گچ ساختمانی که از الک شماره ( ۳/۰ میلیمتر ) ۵۰ عبور کرده و ۷۰۰ گرم ماسه سیلیسی استاندارد و ۴۰۰ آب استفاده کنید تا بتن گچ بدست آید پس از تهیه نمونه قالب های مکعبی را کاملاً چرب نمائید و نمونه را داخل قالب ها بریزید و بقیه مراحل را که مانند حالت قبل می باشد آزمایش را ادامه دهید و مقاومت فشاری بتن گچ را از رابطه مذکور بدست آورید.
آزمایش تعیین مقاومت خمشی گچ و بتن گچ:
کلیات:
همانطور که به خوبی شناخته شده است مقاومت خمشی کمتر است از مقاومت فشاری، آزمایش خمشی در بعضی از کشورها نیز به میزان کمی مورد استفاده قرار می گرد . آزمایش تعیین مقاومت خمشی که در حالت خمش سنجیده می شود را می توان در آزمایشگاه روی قالب های مکعب مستطیلی به ابعاد ۴ × ۴ × ۱۶ سانتیمتر انجام داد و مقاومت آنرا به دست آورد.
مصالح لازم:
گچ ساختمانی
ماسه سیلیس استاندارد
آب تمیز
روغن
وسایل لازم:
ترازو با دقت یک گرم
الک شماره ( ۳/۰ میلیمتر ) ۵۰
کاردک
صفحه ی مخلوط
قلم مو جهت چرب کردن قالب
قالب مکعب مستطیلی
دستگاه بارگذاری
روش آزمایش:
چون در این قسمت از آزمایش تعیین مقاومت خمشی روی گچ صورت می گیرد این روش در زیر تعریف می شود:
1000 گرم گچ ساختمانی را که از الک شماره ( ۳/۰ میلیمتر ) ۵۰ عبور کرده است را روی صفحه مخلوط ریخته با ۵۰۰ گرم آب آمیخته مخلوط را پس از به هم زدن و یکنواخت کردن آن داخل قالب ها را کاملاً به وسیله روغن آغشته نمائید و نمونه را در آنها بریزید و به وسیله به هم زدن مخلوط در داخل قالب از وجود حباب های هوا جلوگیری به عمل آورید و سطح نمونه ها را با کاردک صاف کنید. پس از اینکه نمونه ها خود را گرفتند در همین جلسه آنها را از قالب خارج نموده در گوشه ای از آزمایشگاه با ذکر شماره گروه آزمایش قرار داده و پس از ۴۸ ساعت بوسیله دستگاه بارگذاری تحت آزمایش قرار دهید و مقاومت بیشینه ( ماکزیمم) را از روی رابطه مربوط بدست آورید:

مقاومت خمشی =

L = دهانه تیر مکعب مستطیل ( سانتیمتر)
P = حداقل بار لازم برای شکستن تیر ( کیلوگرم)
b = عرض تیر ( سانتیمتر)
H= ارتفاع تیر ( سانتیمتر)
پس از تعیین مقاومت خمشی می توان مقاومت خمشی بتن گچ را به دست آورد. که در این قسمت از آزمایش مقاومت خمشی روی تیر گچ صورت می گیرد و به صورت زیر تعریف می شود:
برای ساختن نمونه هایی از بتن گچ باید ۷۰۰ گرم گچ ساختمان که الک شماره ( ۳/۰ میلیمتر ) ۵۰ عبور کرده است و ۷۰۰ گرم ماسه سیلیسی استاندارد و ۴۰۰ گرم آب استفاده کنید تا بتن گچ به دست آید. پس از تهیه آن قالب های مکعب مستطیلی را کاملاً چرب نمائید و نمونه ها را داخل قالب ها بریزید و بقیه مراحل که مانند حالت قبل می باشد را ادامه دهید و مقاومت خمشی بتن گچ را از رابطه مذکور بدست آورید.

آزمایش تعیین مقاومت کششی گچ و بتن گچ :
کلیات :
یکی دیگر از مقاومت ها که بر روی گچ صورت می گیرد مقاومت کششی می باشد آزمایش کششی مستقیم قبلاً معمول بوده ولیکن اعمال نقش کششی خالص مشکل است و لذا نتایج چنین آزمایشی پراکندگی نسبتاً وسیعی را در بر دارد و مقاومت کشش اغلب کمتر از مقاومت فشاری مورد توجه قرار دارد، به این دلیل آزمایش های کشش به تدریج جای خود را به آزمایش های فشاری دادند. البته هنوز در بعضی از کشورها آزمایش کششی جهت تعیین مورد استفاده قرار می گیرد به طور کلی مقاومت گچ و بتن گچ در حالت فشاری بسیاری مقاوم تر از حالت کشش می باشد.
مصالح لازم:
گچ ساختمانی
ماسه سیلیسی استاندارد
آب تمیز
روغن
وسایل لازم :
ترازو با دقت یک گرم
الک شماره ( ۳/۰ میلیمتر ) ۵۰
کاردک
صفحه ی مخلوط
قلم مو جهت چرب کردن قالب
قالب بریکت
دستگاه بارگذاری
روش آزمایش:
چون در این قسمت از آزمایش تعیین مقاومت کششی روی گچ صورت می گیرد، این روش در زیر تعریف می شود:
1000 گرم گچ ساختمانی را که از الک شماره ( ۳/۰ میلیمتر ) ۵۰ عبور کرده است را روی صفحه مخلوط ریخته با ۵۰۰ گرم آب آمیخته مخلوط را پس از به هم زدن و یکنواخت کردن آن داخل قالب ها را کاملاً به وسیله روغن آغشته نمائید و نمونه ها را در آنها بریزید و به وسیله به هم زدن مخلوط در داخل قالب از وجود حباب های هوا جلوگیری به عمل آورید و سطح نمونه ها را با کاردک صاف کنید. پس از اینکه نمونه ها خود را گرفتند در همین جلسه آنها را از قالب خارج نموده در گوشه ای از آزمایشگاه با ذکر شماره گروه آزمایش قرار داده و پس از ۴۸ ساعت بوسیله دستگاه بارگذاری نیروی کشش از طریق فک هایی که دو طرف پهن نمونه را در بر می گیرند تحت آزمایش قرار دهید و مقاومت بیشینه ( ماکزیمم) را از روی رابطه مربوطه بدست آورید:
مقاومت کششی ( کیلوگرم بر سانتیمتر مربع ) =
پس از تعیین مقاومت کششی می توان مقاومت کشش را به دست آورد. که در این قسمت از آزمایش مقاومت کششی روی بتن گچ صورت می گیرد.
این روش به صورت زیر تعریف می شود:
برای ساختن نمونه هایی از بتن گچ باید ۷۰۰ گرم گچ ساختمانی را که از الک شماره
( ۳/۰ میلیمتر ) ۵۰ عبور کرده است و ۷۰۰ گرم ماسه سیلیسی استاندارد و ۴۰۰ گرم آب استفاده کنید تا بتن گچ به دست آید. پس از تهیه نمونه قالب های بریکت را کاملاً چرب نمائید و نمونه ها را داخل قالب ها بریزید و بقیه مراحل را که مانند حالت قبل می باشد را ادامه دهید و مقاومت کششی بتن گچ را از رابطه مذکور بدست آورید.
برای مقاومت نهائی باید نمونه ها را پس از ۲۸ روز زیر دستگاه بارگذاری قرار داده و نیروی وارد تا گسیختگی نمونه ها را تعین کنید . چنانچه مقاومت های ۷ و ۱۴ و ۲۸ روز را داشته باشد می توانید منحنی مقدار مقاومت بر حسب سن نمونه ها را مطابق نمودار زیر رسم نمائید.
لازم به توضیح است ماسه سیلیسی باید به نحوی درجه بندی شده باشد که از الک شماره ( ۸۵/۰ میلیمتر ) ۲۰ بگذرد. روی الک شماره ( ۶/۰ میلیمتر ) ۳۰ باقی ماند وقتی این ماسه استاندارد خواهد بود که بعد از ۵ دقیقه الک کردن مدوام ۱۰۰ گرم نمونه آن بیش از ۱۵ گرم آن روی الک ۲۰ نماند و بیشتر از ۵ گرم آن از الک شماره ۳۰ نگذرد این ماسه را باید در ظرف دربسته نگاه داشت.
آزمایش تعیین وزن مخصوص انبوهی متراکم و غیر متراکم:
کلیات:
در مواردی که دانه های سنگی عملاً به صورت حجمی پیمانه می شوند، دانستن وزن دانه های سنگی که پیمانه واحد حجم را پر می کنند ضروری خواهد بود. این کمیت ( به عنوان وزن مخصوص انبوهی ) شناخته می شوند ، و از آن جهت تبدیل مقادیر وزنی به مقدار حجمی استفاده می نمایند. وزن مخصوصی انبوهی به میزان تراکم دانه های سنگی و نحوه توزیع اندازه ذرات و شکل دانه ها بستگی خواهد داشت. حداکثر وزن مخصوص انبوهی دانه های یک اندازه، موقعی به دست می آید که دانه ها کروی شکل باشد. به طوری کلی جهت انجام آزمایش لازم است درجه تراکم مشخص شود یعنی دو درجه تراکم یکی وزن مخصوص انبوهی غیر متراکم و دیگری وزن مخصوص انبوهی متراکم که این دو آزمایش به وسیله استوانه فلزی با قطر و ارتفاع توصیه شده تعیین می شود.
وزن خالص دانه های سنگی در استوانه هم حجم آن معرف وزن مخصوص برای هر یک از د جا ت ترا کم خوا هد بود. نسبت وزن مخصوص انبوهی غیر متراکم به وزن مخصوص متراکم معمولاً در محدوده بین ۸۷ تا ۹۶ درصد قرار می گیرد، به طور کلی آزمایش وزن مخصوص انبوهی به عنوان اسا تعیین نسبت های مواد متشکله و مخلوط های شن مورد استفاده قرار می گیرد.
مصالح لازم:
دانه های سنگی خشک ( شن و ماسه)
وسایل لازم :
استوانه فلزی ته دار با ارتفاع ۳۰ سانتیمتر و به قطر ۱۰ سانتیمتر
ترازو با دقت یک گرم
کفگیر و تیغه
خط کش مدرج یا اندازه گیر
میله فلزی سر گرد به قطر ۱۶ میلیمتر جهت کوبیدن
روش آزمایش:
پر کردن استوانه به وسیله روش متراکم کردن و به صورت زیر صورت می گیرد:
ابتدا یک سوم استوانه را از دانه های سنگی مورد آزمایش با کف گیر پر کرده و ۲۵ ضربه به وسیله میله فلزی به قطر ۱۶ میلیمتر به فواصل مساوی به طوریکه روی سطح به طور یکنواخت پخش شده و تا نزدیکی ته ظرف میله فرو رود، بزنید. سپس استوانه را تا دو سوم حجمش پر کنید و ۲۵ ضربه دیگر نیز با این قسمت مطابق با بالا طوری بزنید که میله به لایه اولیه نفوذ نکند. پس از آن استوانه را پر کرده و ۲۵ ضربه دیگر به وسیله این میله بر روی این قسمت سوم زده می شود، سپس سطح بالایی دانه های سنگی متراکم شده را با تیغه صاف کنید . در این مرحله از آزمایش برای به دست آوردن وزن مخصوصی انبوهی با استفاده از روش متراکم وزن استوانه و دانه های سنگی را حساب کنید و بعد حجم استوانه را با استفاده از روش هندسی به دست آورید به این معنی که ابعاد استوانه را با دقت اندازه گیری کنید، با استفاده از رابطه مربوطه به سادگی حجم بدست می آید یا اینکه حجم استوانه را مطابق با روش استاندارد با استفاده از پر کردن استوانه از آب با درجه حرارت آزمایشگاه با توجه به جدول وزن مخصوص آب در درجه حرارت های مختلف به دست آورید. که در این روش می توان حجم استوانه را با استفاده از رابطه وزن مخصوص به دست آورد. البته متوسط دو حجم به دست آمده را به عنوان حجم استوانه انتخاب نمایید، حال با داشتن وزن انبوهی متراکم و حجم استوانه وزن مخصوص انبوهی متراکم برابر است با :
( گرم بر سانتیمتر مکعب) وزن مخصوص انبوهی متراکم = ( گرم) وزن انبوهی متراکم
( سانتیمتر مکعب ) حجم استوانه
این ازمایش می بایست در سه نوبت و از نتایج به دست آمده معدل گیری نمود.
الف : روش غیر متراکم :
چون در این قسمت پر کردن استوانه به وسیله روش غیر متراکم کردن صورت می گیرد
این روش به صورت ذیل تعریف شده است :
روش آزمایش:
برای تعیین وزن مخصوص انبوهی غیر متراکم استوانه را روی سطح همواری قرار داده با کفگیر دانه های سنگی خشک مورد آزمایش را به آرامی از فاصله کوتاهی از لبه استوانه به داخل آن می ریزند تا لبریز شود و یک مخروط کوچک در سطح آن به وجود آید، در طی این عمل باید دقت نمود که استوانه تکان نخورد و باعث تراکم دانه های سنگی داخل آن نشود سپس تیغه را بر لبه سطح فوقانی استوانه قرار داده و با سرعت حرکت می دهند تا سنگ های اضافی روی استوانه بیرون بریزد، در این مرحله از آزمایش برای بدست آوردن وزن مخصوص انبوهی با استفاده از روش غیر متراکم وزن استوانه و دانه های سنگی داخل آن را بدست آورده با داشتن وزن خالی استوانه وزن انبوهی غیر متراکم دانه های سنگی را محاسبه نموده و با حجم استوانه که قبلاً تعیین شده می توان وزن مخصوص انبوهی غیر متراکم را از رابطه زیر بدست آورد:

( گرم بر سانتیمتر مکعب) وزن مخصوص انبوهی غیر متراکم = ( گرم) وزن انبوهی غیر متراکم
( سانتیمتر مکعب ) حجم استوانه
این آزمایش هم می بایست در سه نوبت تکرار واز نتایج به دست آمده معدل گیری نمود.