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.
- Для определения марки по прочности испытания проводят на 5 образцах камня керамического или на 15 (10 сжатие + 5 изгиб) образцах рядового и утолщенного кирпича.
- Кирпич и камень испытывают в воздушно-сухом состоянии, т.е изделие перед испытанием сушат в сушильном шкафу до постоянного веса .
- При испытании на определение предела прочности при изгибе ( для рядового и утолщенного кирпича) в качестве образца используют один кирпич.
- При испытании на определении предела прочности при сжатии кирпича используют составной образец из двух целых кирпичей, уложенных «постелями» друг на друга.
- При испытании камня керамического в качестве образца используют один целый камень.
- 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.
- 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 ).
- 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)/(2xBxH2)
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.
Предел прочности при изгибе образцов вычисляют с точностью до 0,05 МПа
- Марку изделий по прочности устанавливают согласно ГОСТ 530-2012 (п 5.2.3) по полученным показателям Rсж, при этом при установлении марки по прочности для полнотелого кирпича, пустотелого рядового кирпича формата менее 1,4НФ и пустотелого утолщенного кирпича формата 1,4НФ дополнительно учитывают показатель Rизг.
Марка изделий Предел прочности при сжатии изделий, МПа Предел прочности при изгибе, МПа полнотелого кирпича пустотелого кирпича формата менее 1,4НФ пустотелого кирпича формата 1,4НФ Средний для 5 образцов MIN из 5 образцов Средний для 5 образцов MIN из 5 образцов Средний для 5 образцов MIN из 5 образцов Средний для 5 образцов MIN из 5 образцов М1000 100,0 80,0 >4.4 4.4 >3.4 3.4 >2.9 2.9 М800 80,0 64,0 М600 60,0 48,0 М500 50,0 40,0 М400 40,0 32,0 М300 30,0 25,0 4,4 2,2 3,4 1,7 2,9 1,5 М250 25,0 20,0 3,9 2,0 2,9 1,5 2,5 1,3 М200 20,0 17,5 3,4 1,7 2,5 1,3 2,3 1,1 М175 17,5 15,0 3,1 1,5 2,3 1,1 2,1 1,0 М150 15,0 12,5 2,8 1,4 2,1 1,0 1,8 0,9 М125 12,5 10,0 2,5 1,2 1,9 0,9 1,6 0,8 М100 10,0 7,5 2,2 1,1 1,6 0,8 1,4 0,7 М75 7,5 5,0 - - - - - - М50 5,0 3,5 - - - - - - М35 3,5 2,5 - - - - - - М25 2,5 1,5 - - - - - -