Что такое пластичность в строительстве

Многие строительные материалы в процессе их изготовления и применения проходят стадию пластично-вязкого состояния. Примерами такого состояния, иногда в практике называемого пастообразным или тестообразным, могут служить цементное, гипсовое, глиняное тесто, свежеизготовленные растворные и бетонные смеси, газобетонные массы, а также формуемые материалы из полимеров, некоторые лаки и краски, теплоизоляционные, битумные и иные мастики.

Пластично-вязкие тела занимают по своим физическим свойствам своеобразное промежуточное положение между жидкими и твердыми телами и при определенных условиях могут как бы совмещать свойства твердого тела и жидкости. Так, известковое, глиняное или иное тесто можно разрезать ножом, чего нельзя сделать с жидкостью, но, вместе с тем, это же тесто принимает форму сосуда, в который оно помещено, т. е. ведет себя как жидкость.

Пластичность. Из числа пластично-вязких свойств тестообразной массы строительного материала особое значение в практике имеет пластичность, т. е. способность материала деформироваться без разрыва сплошности под влиянием внешнего механического воздействия и сохранять полученную форму, когда действие внешней силы прекращено. Пластичность — это важное свойство, существенно влияющее на технологию и экономику производства бетонов, строительных растворов, керамических и других строительных материалов, а также на свойства готовых изделий. При хорошей пластичности массы ускоряются и удешевляются операции смешивания и формования; вместе с тем, повышается однородность готовых изделий, что благоприятно сказывается на их физических, механических свойствах и химической стойкости.

Лаборатория — Добавки в бетон: тест на прочность и пластичность

Ниже при рассмотрении отдельных видов строительных материалов будет показано, как применением современных физических и физико-химических методов можно улучшить пластичность формуемой массы. В настоящем же разделе только объясняются причины, обусловливающие пластичность вяжущего теста.

Под названием «тесто» подразумеваются высококонцентрированные суспензии извести, гипса, цемента, глины и подобных неорганических порошков в воде. В строительстве очень часто приходится встречаться с такими дисперсными системами.

Причины, обусловливающие пластичность вяжущего теста, тесно связаны с механическими свойствами тонких слоев воды, находящихся между твердыми дисперсными частицами.

Тонкие слои воды, прилегающие к поверхности твердого тела или заключенные между двумя такими поверхностями, отличаются от состояния воды «в массе». Тончайший слой воды, прилегающий к твердому телу, неподвижен. Он обладает упругостью формы и по ряду своих свойств приближается к твердому телу. Такие пленки могут обладать достаточной прочностью, для того чтобы противостоять давлению или срезывающему усилию в несколько граммов на 1 см 2 .

Основной причиной образования тонких слоев воды, обладающих свойствами полутвердого тела, служат силы молекулярного притяжения к поверхности твердых частиц.

Полутвердые водные оболочки выполняют двойную функцию: они служат как бы связующим веществом и вместе с тем смазкой. Эти оболочки придают суспензии известную устойчивость, т. е. данная паста способна в определенной мере сопротивляться деформациям, не нарушая своей сплошности и не утрачивая формы. Одновременно полутвердые оболочки обладают и смазочными свойствами, облегчая скольжение твердых частиц друг по другу.

Что такое Прочность, Пластичность, Твердость материала. Простое объяснение

Следовательно, основной и важнейшей причиной, от которой зависит и которой обусловливается способность вяжущих материалов образовывать с водой пластичное тесто, надо считать наличие промежуточной (между твердыми частицами и водой) фазы, составленной полутвердыми водными оболочками.

Методы оценки пластично-вязких свойств. Для приближенной и весьма условной оценки пластично-вязких свойств материалов с давних пор служат различные методы и приборы, применяемые при обычных испытаниях строительных материалов:

• 1. Методы и приборы, основанные на проникании наконечника правильной геометрической формы в исследуемый тестообразный материал: игла, пестик при испытании цементов, конус стандартный для растворов, пенетрометр для битумов, консистометр для теплоизоляционных мастик и др.
• 2. Методы определения величины расплыва массы, которой придана правильная геометрическая форма (конусы для бетонных смесей, расплыв растворной массы на встряхивающем столике, цилиндрический вискозиметр для гипса), или способа измерения времени, необходимого для того, чтобы данная масса заняла определенный объем под воздействием внешних механических сил (способы Б.Г. Скрамтаева и А.Е. Десова для вибрируемых бетонных масс).
• 3. Методы определения скорости свободного истечения испытуемой массы через капилляр заданного диаметра.

Все эти методы позволяют лишь приближенно оценивать свойства пластично-вязких систем.

Для определения реальных физических характеристик, необходимых для практических целей и научных исследований, применяется ряд приборов, которые по принципу действия можно подразделить на четыре группы:

• 1) капиллярные вискозиметры, основанные на истекании массы (зачастую под определенным давлением) через капилляр заданного диаметра;
• 2) приборы, основанные на принципе падающего или всплывающего шарика; при этом замеряется скорость движения шарика в данной среде;
• 3) приборы, основанные на проникании в систему конуса с определенным углом при вершине, а также на выдергивании рифленых пластинок и цилиндров (например, конические пластометры);
• 4) ротационные вискозиметры, основанные на вращении коак- сильных цилиндров под действием определенной нагрузки (вискозиметры РВ-4, РВ-8 и др.).

В практике обычно стремятся к повышению пластичности материалов, чтобы их можно было легче перемешивать, укладывать, уплотнять.

В последнее время для пластифицирования материалов, главным образом для растворных и бетонных смесей, стали применять добавки поверхностно-активных веществ. Их вводят в эти смеси в количестве 0,05—0,3 % веса вяжущего вещества.

Поверхностно-активными называют вещества, понижающие поверхностное натяжение у данной поверхности раздела (например, на границах раздела фаз вода—воздух, вода—твердое тело). Такие вещества адсорбируются у поверхности раздела.

При изготовлении цементных бетонов и строительных растворов благодаря пластифицирующему действию поверхностно-активных добавок достигается снижение:

• а) трудоемкости при укладке бетонных и растворных смесей;
• б) расхода цемента в некоторых видах бетона на 8—10 % путем меньшей дозировки цемента и воды (цементного теста) при сохранении заданной пластичности бетонной смеси;

в) расхода извести на 60—80 % в некоторых строительных растворах, а часто и цемента на 10 % при получении достаточно удобоукла- дываемых смесей.

Вместе с тем, многие поверхностно-активные добавки оказывают полезное действие на отвердевшие бетоны и растворы, выражающееся в следующем улучшении их свойств:

Источник: studref.com

Механические свойства строительных материалов

Механические свойства характери­зуют способность материала сопротивляться внутренним напряжениям и деформациям под влиянием силовых, тепловых, усадочных или других воздействий.

Механические свойства разделяют на деформативные (упру­гость, пластичность и другие) и прочностные (пределы прочно­сти при сжатии, растяжении, изгибе, скалывании; ударная проч­ность или сопротивление удару; сопротивление истиранию).

Деформативные свойства.Упругость – свойство материала принимать после снятия нагрузки первоначальную форму и размеры. Модуль упругости (модуль Юнга) характеризует меру жесткости материала, т.е. его способность сопротивляться упругому изменению формы и размеров при приложении к нему внешних сил. Модуль упругости Е (МПа) вычисляется из закона Гука:

где s – напряжение, МПа; e – относительная деформация.

Пластичность – свойство материала при нагружении в значительных пределах изменять размеры и форму без образования трещин и разрывов и сохранять эту форму после снятия нагрузки. Пластическая деформация, медленно нарастающая без увеличения напряжения, характеризует пластичность материала. Чаще всего с повышением скорости нагружения и понижением температуры материала деформации по своему характеру приближаются к упругопластическим.

Пластическая деформация, медленно нарастающая длительное время (месяцы и годы), при нагрузках, меньших тех, которые способны вызвать остаточную деформацию за обычные периоды наблюдений, называется деформацией ползучести, а процесс такого деформирования – ползучестью.

Релаксация – свойство материала самопроизвольно снижать напряжения при условии, что начальная величина деформации зафиксирована и остается неизменной. Время, в течение которого первоначальная величина напряжения снижается в e раз (где е – основание натуральных логарифмов), называется периодом релаксации.

Хрупкость – свойство материала под действием нагрузки разрушаться без заметной пластической деформации.

Прочностные свойства – это свойства материала сопротивляться, не разрушаясь, внутренним напряжениям и деформациям, возникающим под действием нагрузки или других факторов. Знание прочностных показателей позволяет правильно выбрать максимальные нагрузки, которые может воспринимать данный элемент при заданном сечении. Прочность материала оценивают пределом прочности (временным сопротивлением), оп­ределенным при данном виде деформации. Для хрупких матери­алов (природных каменных материалов, бетонов, строитель­ных растворов, кирпича и др.) основной прочностной характе­ристикой является предел прочности на сжатие.

Предел прочности на сжатие Rсж (МПа) равен максимальному сжимающему напряжению, вызвавшему разрушение материала, т.е.

где Рразр – разрушающая сила, H; A – площадь сечения до испытания, мм 2 .

Предел прочности на сжатие определяют путем нагружения до разрушения стандартных образцов на специальных прессах (испытательных машинах).

По той же формуле определяют предел прочности на растяжение для тех материалов, которые сопротивляются растягивающим напряжениям и деформациям (древесина, металлы и т.п.).

Для многих материалов (бетон, кирпич, древесина и др.) определяют предел прочности на растяжение при изгибе Rизг (МПа) по формулам:

_ при одном сосредоточенном грузе, расположенном посереди­не образца-балочки прямоугольного сечения (рис.3а):

_ при двух одинаковых грузах, расположенных на одинаковом расстоянии от середины балочки (рис.3б):

где Рразр – разрушающая нагрузка, Н (кгс); l ─ расстоя­ние между опорами балочки, мм (см); a ─ рас­стояние между двумя грузами, мм (см); b и h ─ ширина и высота балочки в поперечном сечении, мм (см).

При последняя формула упрощается:

Рис. 3. Схемы испытаний на изгиб:

а – при одном сосредоточенном грузе; б – при двух одинаковых грузах

Твердость – свойство материала сопротивляться проникновению в него другого, более твердого, материала. Твердость каменных материалов, стекла оценивают с помощью шкалы твердости Мооса, состоящей из 10 минералов, расположенных по степени возрастания их твердости (1 – тальк, …10 – алмаз).

Ударная вязкость (ударная или динамическая прочность) – свойство материала сопротивляться ударным нагрузкам. Она характеризуется количеством работы, затраченной на разрушение стандартного образца на специальных приборах, называемых копрами, отнесенной к единице объема (Дж/см 3 ).

Сопротивление истиранию – свойство материала сопротивляться истирающим воздействиям. Это свойство характеризуется истираемостью – потерей массы при истирании образца на кругах истирания, отнесенной к его площади (г/см 2 ).

Одновременное воздействие истирания и удара характеризует износостойкость материала. Это свойство определяют при испытании образцов в полочных барабанах.

1.4. Понятие о композиционных материалах

На современном этапе развития науки о строительных материалах на базе достижений фундаментальных наук и под влиянием технических и социальных факторов сформировалось научное строительное материаловедение (НСМ) как фундаментальная наука прикладного характера. Основополагающими постулатами НСМ явились осознание композиционной природы материалов, восприятие их как строительных композитов.

Композиционные материалы представляют собой гетерофазные системы, получаемые из двух или более компонентов с различными функциями. Один из компонентов, обладающий непрерывностью по всему объему, является матрицей или связующим веществом.

Другой компонент – прерывный (дискретный), разделенный в объеме композиции, – является упрочняющим (армирующим) или выполняющим другую функцию (изоляционную, защитную и т.д.). Матричными материалами могут быть неорганические и органические вяжущие, полимеры, керамика, металлы и их сплавы. В качестве упрочняющих компонентов выступают волокнистые материалы различной природы, а также тонкодисперсные порошкообразные частицы или более крупные зерна. На каждом уровне изучения структуры сложного композита можно выделить матричный и дискретный (например, упрочняющий) компоненты.

В композиционных материалах – композитах разнородные компоненты создают синергетический эффект – новое качество материала, отличное от свойств исходных компонентов, т.е. когда «целое больше, чем сумма составных частей». В конструкционных композитах главное – это достижение высокой удельной прочности (коэффициента конструктивного качества), высокой коррозионной стойкости, эксплуатационной надежности и долговечности.

По мере развития строительного материаловедения как фундаментальной науки о строительных материалах проникновение в структуру композиционных материалов становится магистральным направлением развития науки о материалах, причем изучение проблемы формирования прочности материалов как дисперсных структур базируется на стыке таких фундаментальных наук, как физическая и коллоидная химия, механика сплошной среды и структурная теория разрушения. При этом очевидно, что для понимания синтеза прочности и регулирования деформативности структур помимо химических процессов необходимо уделять должное внимание явлениям физического и физико-химического характера, в том числе на стадии приготовления сырьевых смесей.

Известно, что из трех составляющих прочности композитов: прочности заполнителя, матрицы и контактного слоя – особое значение имеет прочность контактного слоя. При этом контактный слой – это не только прочность в обычном понимании, но и проницаемость, морозостойкость и ряд других свойств, связанных с долговечностью и надежностью материала.

Состав и структура тонких контактных слоев отличаются от состава и структуры основного цементирующего вещества (а тем более заполнителя), хотя различие в качестве приповерхностного слоя и объема цементирующего вещества является не скачкообразным, а плавным. Согласно структурной теории разрушения состояние материала по мере возрастания нагрузки рассматривается проходящим через три стадии: I стадия характеризуется тем, что действующая нагрузка меньше критической и возможные микротрещины концентрируются в контактном слое, но в длину не растут; II стадия – контактные трещины устойчиво растут в длину, что сопровождается значительным ростом ширины их раскрытия; III стадия – трещины выходят в матрицу, что завершается образованием магистральной трещины, приводящей к разрушению материала. Таким образом, примат отдается контактной зоне композита, причем наиболее важно знать предысторию его разрушения, которая, в свою очередь, во многом наследуется из начальных этапов структурообразования дисперсных структур. Временные структуры, возникающие на этих этапах, являются диссипативными (по Пригожину), т.е. такими, которые характеризуются рассеянием энергии и ее переходом из одной формы в другую. Очевидно, что к таким структурам в полной мере относятся капиллярные структуры, возникающие в сырьевых смесях строительных материалов (см. п.1.1).

Источник: studopedia.ru

Механические свойства строительных материалов

Важнейшими для строительных материалов являются механические свойства, характеризующие их отношение к внешним силовым воздействиям (табл. 3.1). Механические свойства неразрывно связаны со структурой материалов, силами сцепления между частицами, особенностями их теплового движения.
Деформативные свойства. Силовые воздействия на материал вызывают изменения расстояния между слагающими его частицами или их сдвиг. Способность материалов восстанавливать форму и объем (твердые материалы) или только объем (жидкие и газообразные материалы) после прекращения действия внешних сил называют упругостью.

Для кристаллических материалов упругость вызывается силами притяжения между частицами, образующими пространственную решетку. Раздвинутые под влиянием механических усилии элементы решетки после разгрузки стремятся в исходное положение (рис. 3.1).

Свойство ряда материалов приобретать значительные упругие деформации под действием сравнительно небольших нагрузок и восстанавливать размеры и форму после их снятия называется эластичностью. Высокоэластичные материалы (резина, поролон и др.) после снятия напряжения практически мгновенно восстанавливают форму и размеры. Эластичные деформации имеют обычно выраженный анизотропный характер.

Напряжения, развиваемые в материалах при их нагружении, достигают определенного критического значения, после чего начинают проявляться необратимые (пластические) деформации (рис. 3.2). Строго определить границу между упругим и пластическим состоянием трудно, поэтому обычно определяют условный предел упругости — напряжение, при котором в материале наблюдается остаточная деформация 0,01%. Следует отметить, что хрупкие материалы разрушаются, не достигая условного предела упругости.
Относительные деформации материалов в упругой области пропорциональны действующим напряжениям (закон Гука):

где σ — нормальное напряжение; E — модуль упругости при растяжении; ε — относительная деформация.
Модуль упругости материалов определяется прочностью межатомных связей и связан с такими свойствами как прочность, твердость, температура плавления и др.

Экспериментальные методы определения модуля упругости разделяют на статические и динамические. При статических методах образец материала подвергают действию постоянной или медленно изменяющейся нагрузки и определяют возникающие деформации. Соотношения значений деформаций в поперечном и продольном направлениях в упруго растянутом материале называют коэффициентом Пуассона.
При применении динамических методов на образец воздействуют импульсами высокочастотных колебаний и модуль упругости Ед определяют по скорости распространения упругой волны Vy.в., возникающей в материале, используя формулу:

где ρ — плотность материала.
Применяют также резонансный метод, основанный на определении собственной частоты колебаний образца. Если образцы изготовлены в виде тонких стержней, то динамический модуль упругости материала равен:

где l — длина стержня; fпр — резонансная частота продольных колебаний в материале.
Материалы, находящиеся под действием внешних сил, способны к уменьшению внутренних напряжений без изменения линейных размеров. Это явление объясняется релаксацией — постепенным рассеиванием упругой энергии деформированного под нагрузкой материала (рис. 3.3) и переходом его в теплоту.

Релаксацией объясняются принципиальные отличия механических свойств и поведения под нагрузкой твердых и жидких тел. Для твердых тел период релаксации, на протяжении которого упругое напряжение падает до определенного значения, очень большой, а для жидкостей — наоборот. Период релаксации выражают отношением вязкости тела к модулю упругости. Под вязкостью жидких тел понимают сопротивление их вытеканию, а твердых — способность поглощать механическую энергию при их деформировании.
Период релаксации определяет длительность релаксационных процессов, в результате которых достигнутое значение напряжения уменьшается без изменения показателя деформации в е=2,718 раз.
Кроме периода релаксации, в расчетах используют коэффициент релаксации, показывающий уровень падения напряжения за определенный период:

где στ — напряжение в момент времени τ при постоянной деформации; σ0 — начальное напряжение.
Если длительность действия деформирующей силы на жидкость значительно меньше периода релаксации, то жидкость ведет себя как упругое твердое тело. Можно было бы, например, смело ходить по воде, если бы длительность каждого шага не превышала 10в-13 с, что соответствует периоду релаксации для воды.
Для вязких жидкостей (например, асфальтов) период релаксации растет при снижении температуры. Поэтому зимой асфальт ведет себя как достаточно твердое тело, а летом, когда его вязкость существенно снижается, уже под действием силы тяжести в течение короткого времени на нем остаются следы, обусловленные возникновением остаточных деформаций. Как вязкая жидкость может вести себя оконное стекло. При значительном повышении температуры вязкость стекла уменьшается настолько, что она становится соизмеримой с вязкостью жидкостей. В то же время при обычных температурах стекло ведет себя при нагрузках как упругое тело вплоть до момента разогрева.
Вследствие различий кристаллического строения различные материалы имеют и разные периоды релаксации. При релаксации изменение структуры приводит к преобразованию упругих деформаций в пластичные при сохранении их суммарных значений.
Пластичность — свойство материалов обратное упругости. Оно характеризует их способность под влиянием нагрузки изменять без разрушения форму и размеры и сохранять их после снятия нагрузки.
Пластичность — важнейшее свойство, определяющее технологичность процесса формования материалов. Характерными примерами пластичных материалов являются высококонцентрированные суспензии извести, цемента, гипса и ряда других высокодисперсных веществ в воде. Пластичность суспензий многих минеральных веществ тесно связана со свойствами, которые проявляют тонкие пленки воды на поверхности частиц дисперсной фазы.
Пластические деформации кристаллических материалов под воздействием механических усилий обусловлены перемещением дислокаций — линейных дефектов кристаллов. Форма кристаллов при этом изменяется, удлиняясь в определенном направлении.
С повышением температуры пластичность материалов возрастает. Растет она также с уменьшением скорости деформирования, с переходом от ковалентных к металлическим связям.
Материалы, как правило, редко проявляют ярко выраженные упругие, вязкие или пластические свойства от момента нагружения до их разрушения.
Для многих материалов под нагрузкой имеет место сложное сочетание упругих и вязко-пластических свойств.
По мере нагружения для пластических материалов наступает стадия, когда пластические деформации продолжают развиваться, несмотря на практически постоянное напряжение. Наименьшее напряжение, при котором материал деформируется без дальнейшего заметного роста нагрузки, называется пределом текучести. Текучесть — важная особенность структурированных дисперсных систем (цементного теста, бетонной смеси, битумов и др.).
Для твердых материалов важным механическим свойством является ползучесть — нарастание со временем деформаций при действии постоянной нагрузки (рис. 3.4). Деформации ползучести материалов во многих случаях нежелательны, поскольку они могут вызвать, например, повышенные прогибы конструкций, что учитывают при их проектировании.

Отличие между ползучестью и релаксацией напряжений заключается в том, что при ползучести изменяются деформации, а напряжения или нагрузки постоянны, тогда как при релаксации уменьшаются напряжения, а суммарная деформация остается постоянной. При этом решающее значение имеет длительность нагружения материала. Ползучесть может протекать одновременно с релаксацией. Она характеризуется пределом ползучести — показателем максимальных длительно действующих напряжений, при которых ее скорость приближается к нулю (в практических измерениях не превышает некоторых допустимых значений).
Деформации ползучести сопровождаются изменениями структуры материалов — измельчаются слагающие их зерна, перераспределяются примеси, происходит образование и рост новых зерен, выделение новых фаз. В результате в материалах накапливаются дефекты в виде пор и трещин. Скорость ползучести резко уменьшается со снижением температуры и напряжения. Для большинства материалов (за исключением бетонов, грунтов, некоторых металлов) при обычной температуре практически ползучесть не характерна.
Механизм ползучести сложен. Для большой части материалов он связан с перемещением дислокаций, диффузионными перемещениями атомов и вязкой текучестью.
Усадка — изменение линейных размеров и объема материалов, обусловленная изменением, главным образом, их влагосодержания, а также пористости. Типовая кривая сушки материалов имеет два периода — постоянной скорости, которая соответствует удалению влаги из макропор и макрокапилляров, и падающей скорости, соответствующей удалению влаги из переходных микрокапилляров. Некоторые материалы, такие как глина, дают усадку в период постоянной скорости сушки, усадка прекращается при достижении некоторого критического уровня влажности. Другие материалы (древесина, цементный камень и др.) дают усадку только в период падающей скорости сушки, т.е. после достижения уровня критической влажности.
При сравнительно небольшом градиенте влагосодержания внутри материала изменение его линейных размеров (1) при изменении влагосодержания со описывают линейной зависимостью:

где l0 — размер абсолютно сухого образца; βt — коэффициент, характеризующий интенсивность усадки при данной температуре t.
При неравномерном распределении влагосодержания и температуры в материале развивается объемно-напряженное состояние, вызывающее образование и развитие трещин вплоть до полного разрушения.
Усадка часто сопровождается короблением материала, когда вместе с деформациями объема происходят и деформации формы. Короблению подвергаются более сухие поверхности, поэтому чтобы уменьшить его необходимо обеспечить соответствующую скорость удаления влаги со всех поверхностей материала.
Для уменьшения усадки и предотвращения трещинообразования подбирают необходимый состав материалов (например, добавляют к глине песок или другие отощители), применяют влажный режим твердения, а также специальные покрытия, замедляющие быстрое высыхание.
Усадка ряда материалов происходит не только в процессе их сушки. Для керамических материалов она происходит и в процессе обжига, для металлов и сплавов идет при кристаллизации и охлаждении.
Важные показатели деформативных свойств материалов (пределы упругости и текучести, модуль упругости, относительное удлинение и сужение после разрыва, удельная работа деформации до разрушения и др.) определяются при испытании на растяжение (в отдельных случаях на сжатие и изгиб) построением диаграмм напряжения — деформации (рис. 3.5).

Нагружение образцов создают на испытательных машинах с механическим или гидравлическим приводом. Для измерения нагрузок используют динамометры, а для измерения деформаций — тензометрические датчики, работа которых основана на принципе превращения механических сигналов в электрические.
Реологические свойства. Реология — наука, изучающая явления деформации и текучести веществ. Одной из основных задач реологии является отыскание связей между напряжениями и деформациями, возникающими в структурированных системах в определенный момент времени.

Для таких систем характерными являются проявление упруго-пластических свойств, связанных с формированием структуры и возможностью фазовых переходов из жидкого состояния в твердое. Примерами структурированных систем являются цементное тесто, битумные мастики, растворы полимеров и др. Частички дисперсной фазы в таких системах находятся под воздействием межмолекулярных сил, образуя пространственную сетку.
По П.А. Ребиндеру и Н.В. Михайлову все дисперсные системы можно разделить на две основные группы — жидко- и твердообразные. К жидкообразным принадлежат истинные (ньютоновские) и структурированные (неньютоновские) жидкости. Твердообразные системы представлены как упругохрупкими, так и упругопластичными телами.
При перемешивании любой жидкости необходимо затратить определенное количество энергии для преодоления сил внутреннего трения или вязкости. Законы внутреннего трения впервые сформулировал И. Ньютон для однородных гомогенных жидкостей. Значения вязкости η для ньютоновских жидкостей не зависят от напряжения сдвига τ и градиента скорости dV/dX потока:

Для структурированных дисперсных систем вязкость может изменяться в широком интервале в зависимости от напряжения сдвига и градиента скорости.
В отличие от ньютоновских структурированные жидкости характеризуются не динамической, а эффективной или структурной вязкостью. Текучесть структурированных жидкостей наступает в момент, когда напряжение сдвига τ превышает напряжение τ0, которое называется пределом текучести:

Если напряжения меньше предела текучести, то структурированная жидкость ведет себя как упругое твердое тело. Для жидкообразных структур характерно постепенное уменьшение вязкости по мере с неразрушенной и предельно увеличения напряжения сдвига.
Для твердообразных тел при напряжениях ниже предела текучести проявляется ползучесть. Повышение напряжений сдвига до показателя предела текучести приводит к скачкообразному изменению вязкости, что указывает на лавинообразное разрушение структуры. При полном разрушении структуры вязкость становится минимальной и снова не зависит от напряжений сдвига. Tак, для 10%-ной водной суспензии бентонитовой глины наибольшая вязкость практически неразрушенной структуры составляет η0 = 10в6H с/м2, а наименьшая вязкость предельно разрушенной структуры ηm = 0,01H с/м2.
Твердообразное состояние тела и наличие в нем пространственной сетки выражены тем сильнее, чем больше разность между η0 и ηm и чем выше предел текучести, который характеризует прочность структуры. Для пластичных материалов предел текучести явно выражен и его превышение вызывает резкое уменьшение значения эффективной вязкости. Такие материалы, как глиняное тесто при напряжениях ниже предела текучести способны сохранять любую форму и как угодно долго. За счет уменьшения разности значений вязкости практически неразрушенной и предельно разрушенной структуры (η0-ηm) и снижения предела текучести можно осуществлять непрерывный переход твердообразных тел к жидкообразным. Примером такого перехода от упруго-хрупких тел к пластичным, а затем к структурированным и реальным жидкостям с повышением температуры может быть битум.
Изменение эффективной вязкости материалов, характеризуемое степенью разрушения структуры в зависимости от интенсивности механических воздействий, во всем возможном диапазоне можно проследить с помощью реологической кривой. Например, для пластичных материалов, которые с увеличением сдвига резко изменяют эффективную вязкость (рис. 3.6), полная реологическая кривая может описываться уравнением Шведова-Бингама:

Для многокомпонентных систем реологические уравнения достаточно сложны и поэтому для их описания используют совокупности идеализированных моделей вязких, упругих и пластичных тел.
Изучение реологических свойств материалов дает возможность научно обоснованно выбирать оптимальные параметры технологического влияния на них. Способность таких структурированных систем как бетонные смеси под влиянием механических воздействий — вибрации, встряхивания, прессования и др.. изменять реологические характеристики широко используется в технологии изготовления изделий.
Для определения реологических свойств материалов наиболее распространены приборы (рис. 3.7), основанные на:
• определении скорости истечения из капилляров, трубок и отверстий определенной формы и размера (капиллярные, щелевые и другие вискозиметры);
• измерении глубины проникновения в исследуемую среду конуса или другого тела (конический пластомер МГУ) и др.);
• определении скорости погружения или всплывания шарика определенной массы и размеров (прибор А.Е. Десова и др.);
• измерении усилий выдергивания из вязкопластичных тел рифленых пластинок, стержней или цилиндров;
• измерении частоты и необходимых усилий вращения внутреннего или внешнего коаксиальных (соосных) цилиндров, между которыми находится исследуемое тело (ротационные вискозиметры).

Прочностные свойства. Завершающей стадией силового воздействия на материал является его разрушение. Способность материалов оказывать сопротивление их разрушению называется прочностью.
Расчеты на прочность элементов конструкций в напряженном состоянии основываются на определенном критерии. Уже в одной из первых механических теорий прочности, предложенной Г. Галилеем, прочность материалов определяется развиваемым в нем при нагружении наибольшим нормальным напряжением.

Критическое напряжение, при котором нарушается сплошность материала, называют пределом прочности. Его определяют воздействием на образец материала обычно статических нагрузок, возрастающих с определенной скоростью. Изменение скорости роста нагрузки и характера ее приложения (например, повторнопеременное или динамическое нагружение) приводит к изменению прочности. Она может существенно изменяться от вида напряженного состояния (растяжение, сжатие, изгиб, кручение и др.).
Предел прочности строительных материалов определяют на стандартных образцах — кубах, призмах, цилиндрах и др. (рис. 3.8).

Из всех способов механических испытаний наиболее распространены растяжение, сжатие и изгиб. Их выполняют с помощью специальных разрывных машин и прессов (рис. 3.9). Предел прочности при растяжении Rp и сжатии Rc определяют обычно в МПа в соответствии с системой единиц СИ (МПа = МН/м2) и рассчитывают по формуле:

где k — коэффициент, учитывающий размеры образца, его влажность и др.; P — разрушающая сила, МН; F — начальная площадь поперечного сечения образца, м2.
Предел прочности при изгибе определяют по формуле:

где Мизг — наибольший изгибающий момент, МН’м; W — момент сопротивления сечения образца, м3.
Прочность при изгибе образца прямоугольного сечения под действием сосредоточенного усилия Р, приложенного в середине пролета (рис. 3.8, IIa,б), равна:

где l — расстояние между опорами, м; b и h — ширина и высота попеременного сечения образца, м.
При испытаниях такого же образца, но уже двумя силами Р, расстояние между которыми а (рис. 3.8, IIв), прочность при изгибе равна:

Прочность строительных материалов — одно из основных их свойств, определяющих несущую способность и эксплуатационную надежность конструкций. С прочностью тесно связан ряд других свойств материалов, определяемых, в первую очередь, их плотностью или пористостью. Для многих материалов получены эмпирические зависимости между прочностью R и пористостью П в виде формул типа:

Наряду с общей пористостью (рис. 3.10) на прочность материалов влияет и размер пор. Прочность мелкозернистых материалов при одинаковой пористости обычно выше, чем крупнозернистых (рис. 3.11).

Прочность реальных твердых тел в сотни и тыс. раз меньше теоретической прочности. Под последней понимают прочность идеально однородного материала, характеризуемая максимальным напряжением, необходимым для разделения двух слоев атомов. Она пропорциональна модулю упругости E и поверхностной энергии твердого тела σn и обратно пропорциональна межатомному расстоянию la:

Например, для металлов теоретическая прочность на разрыв равна 10в4-10в5 МПа, в то время как экспериментально определенные значения составляют 10в2-10в3 МПа. Такое отличие теоретической и реальной прочности материалов обусловлено тем, что последние имеют различные дефекты структуры и прежде всего микротрещины. По теории Р. Гриффитса напряжения в материале у вершины трещины равны:

где σср — среднее напряжение в материале; l — длина трещины; r -радиус кривизны вершины трещины, равный (1. 4)*10в-88 см, т.е. нескольким атомам.
Поскольку прочность зависит от случайного расположения в материале трещин и других дефектов структуры, она имеет статистический характер. По статистической теории прочности хрупких тел вероятность нахождения самых опасных трещин возрастает при увеличении объема образца, что учитывают при испытании, вводя в формулу предела прочности так называемый масштабный коэффициент.

Процессы разрушения материалов сводятся, главным образом, к постепенному увеличению деформаций, образованию трещин и накоплению других локальных дефектов. Различают хрупкое и пластическое разрушение материалов.

Особенностью хрупкого разрушения, характерного, например, для природных камней, керамики, стекла, бетонов и др., является отсутствие при максимально возможном напряжении заметных пластических деформаций. Механические напряжения в материале не успевают релаксировать и трещины, образующиеся в плоскости, перпендикулярной действию напряжений, быстро развиваются. Хрупкому разрушению способствуют циклические нагрузки (вибрационные, ударные и др.), при которых наблюдается усталость материалов, связанная с накоплением повреждений, возникновением микро-, а затем и макротрещин. Повышению хрупкости материалов способствуют также снижение температуры, увеличение скорости деформирования, воздействие поверхностно-активной среды.
Прочность материалов имеет кинетический характер, она зависит от продолжительности τ приложения механического нагружения до разрушения. Для многих материалов зависимость между τ и разрушающим напряжением а имеет экспоненциальный характер:

где A0 и α — коэффициенты, зависящие от структуры материала и температуры.
Наряду с прямым определением прочности материалов разрушением образцов, для ее ускоренного определения непосредственно в конструкциях применяют неразрушающие методы, основанные на взаимосвязи прочности с другими свойствами твердых тел — скоростью распространения ультразвуковых волн, твердостью и др. (рис. 3.12).

В группу прочностных свойств относят адгезию и когезию. Адгезией называют сцепление (прилипание) двух разнородных твердых или жидких тел, обусловленное межатомными силами притяжения. Сцепление частиц в самом теле или между однородными по химическому составу телами называют когезией.

Количественной мерой адгезии и когезии является работа, затраченная на разделение тел, отнесенная к единице площади контакта. В системах, где нет химических межфазовых связей, адгезия обусловлена, главным образом, Ван-дер-Ваальсовыми (межмолекулярными) силами, которые зависят от электрической природы тел и взаимодействия образуемых ими электрических полей. Чем более полярны вещества, тем больше значения электростатических сил и, соответственно, адгезионное взаимодействие.
Хорошими клеями, проявляющими в достаточной мере как когезионные, так и адгезионные свойства, являются полимеры, содержащие гидроксильные (ОН), карбоксильные (СООН), амидные (NHCO ), аминные ((NH2) и другие полярные группы.
Разрыв по контактной поверхности двух твердых тел возможен только тогда, когда адгезионные силы намного меньше сил когезионного взаимодействия, характерного для каждого из них. Часто разрыв имеет смешанный адгезионно-когезионный характер.
В случае контакта твердого и жидкого материалов адгезионное взаимодействие становится значительно сильнее, чем при контакте двух твердых тел, особенно при условии хорошего смачивания жидкостью поверхности твердого тела. Полнота смачивания зависит от вязкости жидкой фазы, давления и свойств твердой поверхности. Смачиванию способствует наличие углублений в твердой поверхности, особенно конической или призматической формы.
Адгезия имеет особенно большое значение при склеивании, нанесении покрытий, а также сваривании, лужении и пайке материалов.
К прочностным свойствам материалов можно отнести твердость или прочность при вдавливании. Как и другие виды прочности, твердость — структурно-чувствительное свойство, зависящее от вида обработки поверхности, температуры и других факторов. Твердость измеряется вдавливанием в поверхность испытываемого материала или перемещением по ней под нагрузкой наконечников, имеющих сферическую, коническую или другую форму (рис. 3.13).

Мерою или числом твердости при этом является отношение нагрузки к площади поверхности отпечатка. По методу Бринелля твердость (HB) находят по формуле:

где P — нагрузка; D — диаметр сферического индентора (шарика диаметром 10; 5 или 2,5 мм); d — диаметр отпечатка.
При определении твердости по Роквеллу (HR) в поверхность материала вдавливают алмазный конус с углом у вершины 120° (шкалы А и С) или стальной шарик диаметром 1,587 мм (шкала В). Твердость по Роквеллу — безразмерная величина, которая зависит от глубины проникновения индентора в материал при фиксированной величине нагрузки.
Твердость по Виккерсу (HV) определяется вдавливанием под действием нагрузки P в образец алмазного наконечника в виде правильной четырехгранной алмазной пирамиды с углом между противоположными гранями у вершины 136° и измерением диагонали отпечатка d:

Для тонких покрытий при изучении отдельных структурных составляющих материалов и в ряде других случаев определяют микротвердость, вдавливая алмазную пирамидку на участке, площадь которого на несколько порядков меньше, чем в предыдущих методах испытаний по определению твердости материала. Число твердости H определяют аналогично методу Виккерса.
Наряду с методами измерения твердости с помощью статического нагружения применяют динамические методы, когда индентор передает на поверхность ударную нагрузку, падая с определенной высоты.
Для ориентировочного определения твердости горных пород и других хрупких материалов используют метод Ф. Мооса, который заключается в царапании поверхности испытываемого материала с помощью эталонных минералов. При этом твердость измеряется в условных единицах, соответствующих номеру минерала по десятибалльной шкале Мооса: тальк — 1, гипс — 2, кальцит — 3, флюорит — 4, апатит — 5, ортоклаз — 6, кварц — 7, топаз -8, корунд — 9, алмаз — 10.
Твердость ряда однородных материалов пропорциональна их прочности на растяжение и сжатие, что представляет возможность использовать соответствующие зависимости для неразрушающих методов механических испытаний.
Для большинства строительных материалов (за исключением пластмасс) с твердостью связано их сопротивление истирающим воздействиям. Истираемость материалов измеряют по уменьшению массы образцов Δm после проведения опыта, отнесенному к площади истирания F:

Высокую стойкость к истиранию имеют некоторые горные породы, каменное литье, керамические материалы, пластмассы. Например, истираемость кварцита составляет 0,06-0,12 г/см2, керамических плиток для полов — 0,08 г/см2, однослойного поливинилхлоридного линолеума — 0,06 г/см2. Для некоторых дорожностроительных материалов устанавливают марки по истираемости, связанные с максимально допустимыми потерями их массы в %. Так, для щебня и гравия марок по истираемости И1, И2, ИЗ и И4, потеря массы составляет соответственно до 25, 25-35, 35-45 и 45-60%. Истираемость определяют на специальных машинах-кругах истирания или полочных барабанах, где материал разрушается в результате интенсивного трения.
Сопротивление материалов разрушению при приложении ударных нагрузок называют ударной прочностью. Для испытания материалов на удар применяют копры. Ударную прочность характеризуют величиной работы, затраченной на разрушение материала, отнесенной к единице его объема.

Работа разрушения надрезанного образца при испытании ударным прибором на маятниковом копре характеризует ударную вязкость. Сопротивление удару важно для материалов, используемых при устройстве фундаментов машин, полов промышленных зданий, дорожных покрытий. Ударная вязкость имеет практическое значение при оценке качества металлов, асбестоцементных изделий и др.
Сопротивление материала одновременному действию удара и истиранию характеризует износостойкость. Ее оценивают по потерям массы образца материала во вращающихся барабанах, заполненных стальными шарами.
Изменение механических свойств материалов при длительном действии циклически изменяющихся во времени напряжений называется усталостью.
По мере накопления усталостных повреждений в материалах образуются микротрещины в структурных составляющих и на их границах, которые перерастают в макротрещины и приводят к разрушению. Усталость материалов существенно ускоряется при активном воздействии среды (повышенные температуры, коррозия). Усталость материалов приводит к изменению их прочности, твердости, модуля упругости, электрического и магнитного сопротивления, плотности.

Источник: ctcmetar.ru

ПЛАСТИЧНОСТЬ

Способность материала без разрушения изменять свои размеры и форму под воздействием внешней нагрузки и сохранять эти изменения после прекращения ее действия.

свойство твёрдых тел, не разрушаясь, необратимо деформироваться под действием механических нагрузок

(Болгарский язык; Български) — пластичност

(Чешский язык; Čeština) — plasticita

(Немецкий язык; Deutsch) — Plastizität

(Венгерский язык; Magyar) — képlékenység

(Монгольский язык) — налархай чанар; налархайшил

(Польский язык; Polska) — plastyczność

(Румынский язык; Român) — plasticitate

(Сербско-хорватский язык; Српски језик; Hrvatski jezik) — plastičnost

(Испанский язык; Español) — plasticidad

(Английский язык; English) — plasticity

(Французский язык; Français) — plasticité

свойство тел под влиянием нагрузки изменять форму (необратимо деформироваться без нарушения сплошности) без изменения объема и сохранять ее после снятия нагрузки.

гармоничность, гибкость, грациозность, грация, изящество, изящность, легкость, мягкость, плавность, пластика, податливость, сверхпластичность, соразмерность, термопластичность, тонкость

Смотреть что такое ПЛАСТИЧНОСТЬ в других словарях:

ПЛАСТИЧНОСТЬ

такое свойство твердых тел, которое дает возможность при посредстве давления давать им ту или другую форму, сохраняемую ими более или менее продолжител. смотреть

ПЛАСТИЧНОСТЬ

пластичность ж. Отвлеч. сущ. по знач. прил.: пластичный (2-5).

ПЛАСТИЧНОСТЬ

пластичность ж. (в разн. знач.)plasticity

ПЛАСТИЧНОСТЬ

пластичность легкость, плавность, изящество, пластика, изящность, термопластичность, податливость, гармоничность, грация, грациозность, мягкость, гибкость, тонкость, соразмерность Словарь русских синонимов. пластичность 1. см. изящество. 2. см. плавность Словарь синонимов русского языка. Практический справочник. — М.: Русский язык.З. Е. Александрова.2011. пластичность сущ. • плавность • мягкость Словарь русских синонимов. Контекст 5.0 — Информатик.2012. пластичность сущ., кол-во синонимов: 22 • выпуклость (41) • выразительность (36) • гармоничность (25) • гибкость (17) • грациозность (12) • грациозный (16) • грация (18) • изящество (20) • изящность (16) • легкость (57) • мягкость (52) • плавность (16) • пластика (17) • пластицизм (1) • податливость (11) • приспособляемость (4) • рельефность (24) • ритмичность (8) • сверхпластичность (1) • соразмерность (17) • термопластичность (1) • тонкость (50) Словарь синонимов ASIS.В.Н. Тришин.2013. . Синонимы: гармоничность, гибкость, грациозность, грация, изящество, изящность, легкость, мягкость, плавность, пластика, податливость, сверхпластичность, соразмерность, термопластичность, тонкость. смотреть

ПЛАСТИЧНОСТЬ

ПЛАСТИЧНОСТЬ (от греч. plastikos — годный для лепки, податливый, пластичный), свойство твёрдых тел необратимо изменять свои размеры и форму (т. е. пл. смотреть

ПЛАСТИЧНОСТЬ

ПЛАСТИЧНОСТЬ (пластика) в искусстве, качество, присущее скульптуре, художеств. выразительность объёмной формы. Исходное значение многозначного термин. смотреть

ПЛАСТИЧНОСТЬ

ПЛАСТИЧНОСТЬ в физиологии, способность клеток и органов животных и растений менять в известных пределах свои свойства в зависимости от условий их фун. смотреть

ПЛАСТИЧНОСТЬ

Пластичность — такое свойство твердых тел, которое дает возможность при посредстве давления давать им ту или другую форму, сохраняемую ими более или менее продолжительное, иногда даже неопределенно долгое время. К числу пластичных тел относятся глина, воск, вар и некоторые другие жиры и смолы. Степень пластичности последних тел возрастает с приближением их к точке плавления.

Железо, раскаленное добела, становится пластичным, так что можно придавать желаемую форму куску железа ковкою и отчасти прямым давлением. Лед при темп., близкой к нулю, весьма пластичен: куску льда можно придавать вид шара, призмы и т. д., сжимая его в разъемных деревянных формах.

Вследствие П. как способности тела изменять свою форму под влиянием давления некоторые пластичные тела под влиянием силы тяжести становятся медленнотекучими. Передвижение ледников (см.) по склонам гор происходит вследствие текучести льда. Текучестью твердого вара пользуются для объяснения образования ледяных рек: на вершину гипсовой модели горы кладут куски вара, которые через несколько месяцев или лет, смотря по размерам модели, образуют в ее ложбинах потоки, с ясными следами струй, до самого основания модели горы. Ф. П.

. смотреть

ПЛАСТИЧНОСТЬ

(от греч. plastikos — годный для лепки, податливый), свойство материалов тв. тел сохранять часть деформации при снятии нагрузок, к-рые её вызва. смотреть

ПЛАСТИЧНОСТЬ

ПЛАСТИЧНОСТЬИзящность форм; образность.Словарь иностранных слов, вошедших в состав русского языка.- Чудинов А.Н.,1910.ПЛАСТИЧНОСТЬИзящность форм; образ. смотреть

ПЛАСТИЧНОСТЬ

[ductility; plasticity] — свойство твердых тел необратимо изменять свои размеры и форму без разрушения (т.е. пластически деформируясь) под действием приложенных внешних сил. Пластичность кристаллических металлов и сплавов связана с действием разных микроскопических механизмов пластической деформации, относительная роль каждого из которых определяется внешними условиями: температурой, скоростью деформирования, видом напряженного состояния. Среди этих механизмов выделяют основные: самодиффузионные, диффузионные, дислокационные, двойниковые и фазовые превращения.
Самодиффузионная и диффузионная пластичность определяется направленными потоками точечных дефектов в кристалле (вакансий, междоузельных и примесных атомов) при неоднородном поле напряжений. В этом случае междоузельные атомы и примесные атомы большого радиуса стремятся перейти в растянутые области решетки, а меньшего — в сжатые.

Одновременно в противоположном направлении идет поток вакансий, зарождающийся в окрестности приложения растягиваемого напряжения и аннигилируется в местах сжатия. В результате возникают неоднородности концентраций, стабилизирующие исходную неоднородную деформацию.

В реальных условиях точечные дефекты перемещаются в результате тепловых флуктуации, частота которых быстро падает с понижением температуры.Поэтому эти механизмы пластичности действуют только при достаточно высоких температураx (> 0,5 7^). Дислокационная пластичность — основной вид пластической деформации металлов и сплавов скольжением (сдвигом) по кристаллографии, плоскостям в результате образования и перемещения дислокаций. Скорость деформации пропорциональна плотности (суммарной длине дислокаций в единице объема) и скорости перемещения дислокаций. Причем развитие скольжения в основном определяется движением дислокаций. При высоких температураx дислокации механизм пластичности сочетается с диффузионным и самодиффузионным
Двойникование связано с деформацией (сдвигом) элементарной ячейки кристалла в результате изменения ориентировки его части относительно действительных сил (Смотри также Двойникование). Пластичность вследствие фазовых превращений должна быть результатом образования под нагрузкой новой фазы с кристаллической решеткой, отличной от решетки исходного кристалла.
В реальных металлах и сплавах с поликристаллическим строением действие перечисленных механизмов пластической деформации внутри зерен осложнено взаимодействием между зернами. Поэтому развитие деформации в поликристаллах не имеет четко выраженного стадийного характера, как у монокристаллов.

Смотри также:
— технологическая пластичность
— пластичность, наведенная превращением
. смотреть

ПЛАСТИЧНОСТЬ

Пластичность – свойство огнеупорной формовочной массы изменять форму под действием внешней механической нагрузки без нарушения сплошности и сохраня. смотреть

ПЛАСТИЧНОСТЬ

ductility, (формовочной смеси) moldability, plasticity, unctuosity, ductility property* * *пласти́чность ж. 1. plasticity 2. (вязкость, ковкость метал. смотреть

ПЛАСТИЧНОСТЬ

• пластичность f english: ductility, plasticity deutsch: Bildsamkeit f , Plastizität f , Formänderungsvermögen n français: ductilité f , plasti. смотреть

ПЛАСТИЧНОСТЬ

Плис Плинт Плач Платон Плато Платность Платно Платить Плат Пластичность Пластично Пласт План Пить Питон Пистон Пистоль Писать Пион Пинта Пиноль Пино Пилот Пилон Пилат Пила Пиано Пиан Патон Патло Патиссон Патио Пат Пасть Пастись Пасти Пассит Пасс Пани Пан Пальто Паль Очин Отчина Отчасти Отчал Отпить Отлить Отит Ось Ость Остит Остин Остап Остан Ост Оспина Оспа Осип Оса Оптант Опт Оплатить Опись Опиат Опасть Опалин Опал Опа Олин Нто Нпо Ночь Нотис Нота Ность Носач Нос Ноль Нло Нить Нит Ниспослать Нилот Нил Начисто Нато Настоль Настил Наст Насос Напитость Наос Налить Нал Лот Лось Лопасть Личность Лично Лич Лить Литчасть Литота Лита Лист Лис Липа Лион Линь Линт Лина Латин Ласт Лассо Лапоть Лаос Лань Ичп Итл Иссоп Иссл Исса Иса Ипс Ипостась Ипат Ион Иол Инь Инта Плита Плот Плотина Инст Илот Плоть Пнистость Поить Пол Полати Полина Полис Полит Илона Атто Аттил Асс Полнить Полсть Антип Анолис Анис Альтист Альп Алчно Алость Алин Аист Аил Понт Алчность Пони Альт Ант Поль Полть Полтина Анти Политчас Аон Апис Апостиль. смотреть

ПЛАСТИЧНОСТЬ

Пластичность (от греч. plastikуs — годный для лепки, податливый, пластичный), качество, присущее скульптуре, художественная выразительность объё. смотреть

ПЛАСТИЧНОСТЬ

1) Орфографическая запись слова: пластичность2) Ударение в слове: пласт`ичность3) Деление слова на слоги (перенос слова): пластичность4) Фонетическая т. смотреть

ПЛАСТИЧНОСТЬ

Пластичность — свойство твёрдых тел, не разрушаясь, необратимо деформироваться под действием механических нагрузок (Болгарский язык; Български) — плас. смотреть

ПЛАСТИЧНОСТЬ

«. Пластичность — свойство твердых тел под воздействием внешних сил изменять, не разрушаясь, свою форму и размеры и сохранять остаточные (пластические. смотреть

ПЛАСТИЧНОСТЬ

▲ способность ↑ к, приспосабливание пластичность — способность меняться в нужную сторону.пластичный.гибкость. ↓ приспосабливание, обучаемость см. не. смотреть

ПЛАСТИЧНОСТЬ

ж.plasticity; (вязкость, ковкость материала) ductility, yieldability- атермическая пластичность- дислокационная пластичность- диффузионная пластичность. смотреть

ПЛАСТИЧНОСТЬ

ПЛАСТИЧНОСТЬ (от греческого plastikos — годный для лепки, податливый), свойство твердого тела сохранять так называемую остаточную деформацию частично (упругопластическое состояние) или полностью (пластическое состояние) после снятия внешнего механического напряжений, которые вызвали деформацию. Пластичность возникает при достижении внешним механическим напряжением так называемого предела текучести, выше которого связь между напряжением и деформацией становится нелинейной и неоднозначной. При достижении предела прочности деформация резко возрастает и тело разрушается. Пластичность определяет возможность обработки материалов давлением (ковка, прокат и др.).
. смотреть

ПЛАСТИЧНОСТЬ

(от греческого plastikos — годный для лепки, податливый), свойство твердого тела сохранять так называемую остаточную деформацию частично (упругопластическое состояние) или полностью (пластическое состояние) после снятия внешнего механического напряжений, которые вызвали деформацию. Пластичность возникает при достижении внешним механическим напряжением так называемого предела текучести, выше которого связь между напряжением и деформацией становится нелинейной и неоднозначной. При достижении предела прочности деформация резко возрастает и тело разрушается. Пластичность определяет возможность обработки материалов давлением (ковка, прокат и др.). смотреть

ПЛАСТИЧНОСТЬ

-и, ж. Свойство по знач. прил. пластичный.Пластичность статуи. Пластичность движений. Пластичность глины. □ Простота, лаконизм и пластичность Чехова . смотреть

ПЛАСТИЧНОСТЬ

ПЛАСТИЧНОСТЬ (Plasticity) — способность вещества (металла, глины и т. д.) принимать под давлением любую форму, не подвергаясь при этом разрушению, и в. смотреть

ПЛАСТИЧНОСТЬ

пластичность.См. генетическая пластичность.(Источник: «Англо-русский толковый словарь генетических терминов». Арефьев В.А., Лисовенко Л.А., Москва: Изд. смотреть

ПЛАСТИЧНОСТЬ

1) ductility2) moldability3) plasticity4) pliability5) unctuosity6) unctuousness7) yiedability– пластичность при изгибе– пластичность при кручении– пла. смотреть

ПЛАСТИЧНОСТЬ

корень — ПЛАСТ; суффикс — ИЧ; суффикс — Н; суффикс — ОСТЬ; нулевое окончание;Основа слова: ПЛАСТИЧНОСТЬВычисленный способ образования слова: Суффиксаль. смотреть

ПЛАСТИЧНОСТЬ

пласти́чность, пласти́чности, пласти́чности, пласти́чностей, пласти́чности, пласти́чностям, пласти́чность, пласти́чности, пласти́чностью, пласти́чностями, пласти́чности, пласти́чностях (Источник: «Полная акцентуированная парадигма по А. А. Зализняку») . Синонимы: гармоничность, гибкость, грациозность, грация, изящество, изящность, легкость, мягкость, плавность, пластика, податливость, сверхпластичность, соразмерность, термопластичность, тонкость. смотреть

ПЛАСТИЧНОСТЬ

(от греч. plastik6s — годный для лепки, податливый), свойство тв. тел необратимо деформироваться под действием механич. нагрузок. П. определяет возможн. смотреть

ПЛАСТИЧНОСТЬ

Гибкость, изменяемость, податливость, адаптивность, научаемость и т.д. Этот термин используется широко; например, (а) в нейропсихологии – способность мозговой ткани к замещению функций, обычно выполняемых другой тканью (см. эквипотенциальность (3)); (б) в образовании – творческий, гибкий когнитивный стиль; (в) в социальной психологии – жесткая приверженность ролям; (г) в изучении воображения – способность к смещению и изменению образов и т.д. смотреть

ПЛАСТИЧНОСТЬ

пластичностьפּלַסטִיוּת נ’* * *פלסטיותСинонимы: гармоничность, гибкость, грациозность, грация, изящество, изящность, легкость, мягкость, плавность, пл. смотреть

ПЛАСТИЧНОСТЬ

ж.plasticity, flexibility- адаптивная пластичность- децебрационная пластичность- пластичность либидо- пластичность поведения- пластичность развития- пл. смотреть

ПЛАСТИЧНОСТЬ

ж. 1) plasticità f 2) метал. malleabilità f, duttilità f — диффузионная пластичность- пластичность по Муни- пластичность сварного шва- скрытая пластич. смотреть

ПЛАСТИЧНОСТЬ

ж, врз plastiklikСинонимы: гармоничность, гибкость, грациозность, грация, изящество, изящность, легкость, мягкость, плавность, пластика, податливость. смотреть

ПЛАСТИЧНОСТЬ

(3 ж), Р., Д., Пр. пласти/чностиСинонимы: гармоничность, гибкость, грациозность, грация, изящество, изящность, легкость, мягкость, плавность, пластика. смотреть

ПЛАСТИЧНОСТЬ

жPlastizität f; Geschmeidigkeit f (гибкость движений)Синонимы: гармоничность, гибкость, грациозность, грация, изящество, изящность, легкость, мягкость. смотреть

ПЛАСТИЧНОСТЬ

Plasticity — Пластичность. Свойство материала допускать неоднократную пластическую деформацию без разрушения под воздействием силы, достаточной, чтобы вызывать деформацию. После снятия приложенной нагрузки, форма не изменяется. (Источник: «Металлы и сплавы. Справочник.» Под редакцией Ю.П. Солнцева; НПО «Профессионал», НПО «Мир и семья»; Санкт-Петербург, 2003 г.). смотреть

ПЛАСТИЧНОСТЬ

(от греч. plastikos — годный для лепки, податливый) — св-во твёрдых тел необратимо деформироваться под действием механич. нагрузок. Пластич. деформация. смотреть

ПЛАСТИЧНОСТЬ

ПЛАСТИЧНОСТЬ, способность металлов и некоторых других материалов растягиваться без уменьшения прочности. Говорят, что медь обладает тягучестью, посколь. смотреть

ПЛАСТИЧНОСТЬ

f.plasticityСинонимы: гармоничность, гибкость, грациозность, грация, изящество, изящность, легкость, мягкость, плавность, пластика, податливость, свер. смотреть

ПЛАСТИЧНОСТЬ

可塑性 kěsùxìng; 粘性 niánxìng; (напр. движений) 优美 yōuměiСинонимы: гармоничность, гибкость, грациозность, грация, изящество, изящность, легкость, мягкость. смотреть

ПЛАСТИЧНОСТЬ

пластичность ж Plastizität f; Geschmeidigkeit f (гибкость движений)Синонимы: гармоничность, гибкость, грациозность, грация, изящество, изящность, легк. смотреть

ПЛАСТИЧНОСТЬ

жplasticidade fСинонимы: гармоничность, гибкость, грациозность, грация, изящество, изящность, легкость, мягкость, плавность, пластика, податливость, с. смотреть

ПЛАСТИЧНОСТЬ

ПЛАСТИЧНОСТЬ. Свойство материала изменять форму и размеры под действием внешних сил, не разрушаясь, причем после прекращения действия силы тело не может самопроизвольно восстановить свои размеры и форму, и в теле остается некоторая остаточная деформация, называемая пластической деформацией.

. смотреть

ПЛАСТИЧНОСТЬ

пласт’ичность, -иСинонимы: гармоничность, гибкость, грациозность, грация, изящество, изящность, легкость, мягкость, плавность, пластика, податливость. смотреть

ПЛАСТИЧНОСТЬ

ж.plasticité fСинонимы: гармоничность, гибкость, грациозность, грация, изящество, изящность, легкость, мягкость, плавность, пластика, податливость, св. смотреть

ПЛАСТИЧНОСТЬ

plastikk, plastisitetСинонимы: гармоничность, гибкость, грациозность, грация, изящество, изящность, легкость, мягкость, плавность, пластика, податливо. смотреть

ПЛАСТИЧНОСТЬ

техн., физ. пласти́чність, -ності — скрытая пластичность — формовочная пластичность Синонимы: гармоничность, гибкость, грациозность, грация, изящество, изящность, легкость, мягкость, плавность, пластика, податливость, сверхпластичность, соразмерность, термопластичность, тонкость. смотреть

ПЛАСТИЧНОСТЬ

см. Реология. Синонимы: гармоничность, гибкость, грациозность, грация, изящество, изящность, легкость, мягкость, плавность, пластика, податливост. смотреть

ПЛАСТИЧНОСТЬ

toughnessСинонимы: гармоничность, гибкость, грациозность, грация, изящество, изящность, легкость, мягкость, плавность, пластика, податливость, сверхпл. смотреть

ПЛАСТИЧНОСТЬ

ж. 1. келишимдүүлүк, келбеттүүлүк (кишилердин мүчөлөрүнүн формалары жана кыймылдары жөнүндө); 2. (плавность) салмактуулук (бир калыпталык); 3. эпке келгичтик; сынбай, түрдүү формага өткүчтүк; ийилгичтик; пластичность раскалённого железа кызытылган темирдин эпке келгичтиги. смотреть

ПЛАСТИЧНОСТЬ

ж. plasticità, cedevolezza Итальяно-русский словарь.2003. Синонимы: гармоничность, гибкость, грациозность, грация, изящество, изящность, легкость, мягкость, плавность, пластика, податливость, сверхпластичность, соразмерность, термопластичность, тонкость. смотреть

ПЛАСТИЧНОСТЬ

ПЛАСТИЧНОСТЬ (от греч . plastikos — годный для лепки, податливый), свойство твердых тел необратимо деформироваться под действием механических нагрузок. Пластичность определяет возможность обработки материалов давлением (ковки, прокатки и др.).

. смотреть

ПЛАСТИЧНОСТЬ

ПЛАСТИЧНОСТЬ (от греч. plastikos — годный для лепки — податливый), свойство твердых тел необратимо деформироваться под действием механических нагрузок. Пластичность определяет возможность обработки материалов давлением (ковки, прокатки и др.).
. смотреть

ПЛАСТИЧНОСТЬ

Ductility — Пластичность. Способность материала пластически деформироваться без разрушения. (Источник: «Металлы и сплавы. Справочник.» Под редакцией Ю.П. Солнцева; НПО «Профессионал», НПО «Мир и семья»; Санкт-Петербург, 2003 г.). смотреть

ПЛАСТИЧНОСТЬ

— (от греч. plastikos — годный для лепки — податливый),свойство твердых тел необратимо деформироваться под действием механическихнагрузок. Пластичность определяет возможность обработки материаловдавлением (ковки, прокатки и др.). смотреть

ПЛАСТИЧНОСТЬ

ж. flexibility; plasticity— адаптивная пластичность — генетическая пластичность — относительная пластичность — поведения пластичность — пластичность ра. смотреть

ПЛАСТИЧНОСТЬ

Ударение в слове: пласт`ичностьУдарение падает на букву: иБезударные гласные в слове: пласт`ичность

ПЛАСТИЧНОСТЬ

пластичность в физиологии — свойство клеток, органов и тканей изменять в известных пределах уровень своего функционирования для поддержания гомеостаза при изменениях условий окружающей среды.

. смотреть

ПЛАСТИЧНОСТЬ

Rzeczownik пластичность f plastyczny

ПЛАСТИЧНОСТЬ

в физиологии — свойство клеток, органов и тканей изменять в известных пределах уровень своего функционирования для поддержания гомеостаза при изменения. смотреть

ПЛАСТИЧНОСТЬ

пластичность легкость, плавность, изящество, пластика, изящность, термопластичность, податливость, гармоничность, грация, грациозность, мягкость, гибкость, тонкость, соразмерность

. смотреть

ПЛАСТИЧНОСТЬ

пласти’чность, пласти’чности, пласти’чности, пласти’чностей, пласти’чности, пласти’чностям, пласти’чность, пласти’чности, пласти’чностью, пласти’чностями, пласти’чности, пласти’чностях. смотреть

ПЛАСТИЧНОСТЬ

ПЛАСТИЧНОСТЬ пластичности, мн. нет, ж. Отвлеч. сущ. к пластичный. Пластичность движений. Пластичность художественного изображения. Пластичность раскаленного добела железа.

. смотреть

ПЛАСТИЧНОСТЬ

сущ. жен. рода, только ед. ч.пластичність

ПЛАСТИЧНОСТЬ

1. painduvus2. plastilisus3. plastsus4. sujuvus

ПЛАСТИЧНОСТЬ

Способность материала без разрушения изменять свои размеры и форму под воздействием внешней нагрузки и сохранять эти изменения после прекращения ее действия. смотреть

ПЛАСТИЧНОСТЬ

Bildsamkeit, Duktilität, Formbarkeit, Geschmeidigkeit, Plastizität, Stauchbarkeit, Verformungsfähigkeit, Verformungsvermögen

ПЛАСТИЧНОСТЬ

ПЛАСТИЧНОСТЬ

Начальная форма — Пластичность, винительный падеж, слово обычно не имеет множественного числа, единственное число, женский род, неодушевленное

ПЛАСТИЧНОСТЬ

• plasticita• plastickost• plastičnost• tvárlivost• tvárnost

ПЛАСТИЧНОСТЬ

ПЛАСТИЧНОСТЬ

(plasticity). Гибкость мозга в период его интенсивного развития, позволяющая детям быстрее восстанавливаться после мозговых травм.

ПЛАСТИЧНОСТЬ

Ж мн. нет plastiklik (1. qəşənglik, gözəllik, ahəngdarlıq; 2. yoğurula bilmə, istənilən şəklə salınma qabiliyyəti).

ПЛАСТИЧНОСТЬ

انعطاف پذيري ، نرمي ، پلاستيكي بودن

ПЛАСТИЧНОСТЬ

[см. пластика] свойство по знач. прил. пластичный; одно из свойств движения (см. Пластичность движений)

ПЛАСТИЧНОСТЬ

ПЛАСТИЧНОСТЬ

f Flexibilität f адаптивная пластичностьгенетическая пластичностьпластичность развития

Источник: rus-stroitel-dict.slovaronline.com

Пластичность грунта

Пластичность грунта – это физическое свойство связных дисперсных грунтов менять свою форму без разрыва под воздействием внешних нагрузок. После снятия давления форма сохраняется. Характеристика в большинстве своем зависит от влажности.

• Пластичность грунта
• Что такое пластичность грунта
• Определение пластичности грунта
• Определение верхнего предела пластичности
• Определение нижнего предела пластичности
• Метод раскатывания шнура
• Метод прессования
• Расчет числа пластичности
• Практическое значение показателя пластичности грунтов
• Другие свойства грунтов, связанные с пластичностью
• Показатель текучести
• Консистенция
• Активность грунта

Пластичность свойственна глинистым и лёссовидным грунтам с мелкими частицами. Определяется свойство по верхнему и нижнему предел у пластичности. Цифровым выражением показателя является число пластичности.

Что такое пластичность грунта

В любом грунте присутствует влага.

Она бывает:

• Связанной
  Молекулы воды связываются с глинистыми минералами, гумусом и другими веществами. Чаще всего такой тип встречается в глинистых и пылеватых грунтах, плодородных почвах, торфе. Связанная влага с трудом удаляется при высушивании.
• Капиллярной
  Эта вода находится в мелких порах с размерами 0,001-1 мм. Она способна подниматься из нижних горизонтов в верхние под влиянием силы поверхностного натяжения. Жидкость может отжиматься и удаляться из открытых капилляров, из закрытых – только после их разрушения.
• Осмотической
  Вода проникает в микроагрегаты и глинистые зерна под влиянием осмотических сил. Она связывается с минералами, отвечает за набухание грунта и его пластические свойства.
• Свободной
  Вода находится в крупных порах с размерами больше 1 мм. Она не связана с химическими элементами грунта, свободно удаляется под давлением или при высушивании.

Пластические свойства проявляются , когда в материале преобладает капиллярная и осмотическая влаги. Такая вода накапливается в микропорах глинистого грунта и внутри его зерен.

Существует две основные теории, объясняющие механизм возникновения пластичности:

• Коллоидная
  В глинистых грунтах всегда присутствуют коллоиды – мелкие твердые частицы, распределенные в жидкости. Они связывают между собой глинистые зерна грунта, при этом не препятствуют их перемещению относительно друг друга. Коллоиды выступают своеобразной смазкой, позволяющей грунту деформироваться без потери связности.
• Гидратная
  Согласно этой теории, пластичность обеспечивает тонкая прослойка воды между глинистыми частицами. Она связывает между собой элементы грунта, но при этом они могут перемещаться относительно друг друга.

Обе теории дополняют друг друга. Скорее всего пластичность обеспечивается как коллоидами, так и водными прослойками.

При снижении влажности связь между частицами ослабевает, грунт твердеет или начинает распадаться на куски. Повышение влажности ведет к появлению большого количества свободной воды. Глинистый грунт в таком случае переходит в текучее состояние (превращается в эмульсию).

По показателю влажности определяют основные параметры пластичности:

• Нижний предел пластичности (Wp) – влажность, при которой грунт становится твердым или теряет связность
• Верхний предел пластичности (Wl) – влажность , при которой грунт становится текучим (превращается в жидкую эмульсию)
• Число пластичности (Ip) – разница между верхним и нижним пределом (Ip=Wl-Wp)

Именно на числе пластичности основывается классификация глинистых грунтов (ГОСТ 25100-2011 и новый ГОСТ 25100-2020). Она дана в таблице.

Тип грунта	Число пластичности, lp
Супесь	1-7
Лёгкий суглинок	7-12
Тяжёлый суглинок	12-17
Лёгкая глина	17-27
Тяжёлая глина	Больше 27

Пластичность, даже при определенной влажности, есть не у всех грунтов.

Она зависит от ряда характеристик:

• Гранулометрического состава
  Площадь поверхности мелких глинистых частиц очень большая, что позволяет конденсироваться на их поверхности большему количеству воды.
• Минерального состава
  Глины на основе монтмориллонита (слоистого глинистого минерала, обладающего способностью впитывать большое количество воды и набухать) обладают большей пластичностью, чем на основе каолинита (глинистого минерала класса водных силикатов алюминия с меньшей склонностью к набуханию).
• Молекулярного состава
  Пластичность падает при возрастании в грунте трехвалентных ионов (алюминия, трехвалентного железа) и увеличивается при появлении одно- и двухвалентных (лития, калия, натрия, двухвалентного железа).
• Состава воды
  В естественных условиях вода представляет собой р аствор солей разной концентрации. Чем больше в ней соли, тем меньше пластичность грунта при определенных параметрах влажности.

Дальше мы опишем, как определяются все показатели пластичности.

Определение пластичности грунта

Верхний и нижний предел пластичности определяют экспериментально по влажности на границе раскатывания и текучести. Затем по полученным данным вычисляют число пластичности. Методики описаны в ГОСТ 5180-2015. Подробно о каждой читайте в соответствующей части статьи.

Определение верхнего предела пластичности

Чтобы определить верхний предел пластичности (или влажность на границе текучести), понадобятся:

• Сушильный шкаф
• Аналитические весы
• Балансирный конус Васильева массой 76±2 г и с углом уклона возле вершины 30°
• Цилиндрическая чаша (идет в наборе с конусом)
• Металлическая или фарфоровая чаша для размельчения грунта диаметром 7-8 см
• Шпатель
• Фарфоровая миска с пестиком
• Терка
• Вазелин
• Сито с ячейками 1 мм

Образец для испытания может иметь нарушенное сложение. Минеральные грунты берут как с природной влажностью , так и в воздушно-сухом состоянии. Ил и почва должны иметь естественную влажность.

Пробу подготавливают следующим образом:

1. Грунт растирают в миске или натирают на терке
2. Органические останки с размерами больше 1 мм обязательно вынимают
3. Материал просеивают через сито с ячейками 1 мм
4. Отбирают пробу массой около 100 г, к ней добавляют дистиллированную воду и выдерживают массу в чаше 2 часа (тяжелые суглинки – 6 часов)
5. Лишнюю влагу из ила удаляют фильтровальной бумагой или отжимают образец в хлопчатобумажной ткани

Проведение испытания:

1. Подготовленную пасту из грунта выкладывают в цилиндрическую чашу. Она должна полностью заполнить емкость. Поверхность выравнивают на уровне краев чаши.
2. Поверхность балансирного конуса смазывают вазелином и подводят его острие к поверхности грунтовой пасты.
3. Затем конус плавно опускают, чтобы он погружался в грунт под давлением собственного веса.
4. Влажность на границе текучести фиксируется в том случае, когда конус опускается за 5 секунд на глубину 10 мм.
5. После этого из образца отбирают пробу 15-30 г и определяют ее влажность по стандартной методике. О ней вы можете прочитать в статье Влажность грунта.

Если за 5 секунд конус погружается на меньшую глубину , чем 10 мм, пасту вынимают из цилиндра, доливают к ней дистиллированную воду, тщательно перемешивают и повторяют опыт.

Если за такой же промежуток времени конус опускается в грунт больше, чем на 10 мм, образец следует просушить. Для этого пасту перекладывают в фарфоровую чашу и слегка просушивают ее на воздухе, постоянно помешивая шпателем.

В США для определения границы текучести используется метод Казагранде (Casagrande). В этом случае в специальную чашу накладывают грунтовую пасту. По центру делают борозду шириной 1,25 см. Затем на приборе с электрическим приводом чашу приподнимают и бросают на резиновое покрытие. На границе текучести после 25 ударов бороздка должна закрыться.

Метод довольно субъективный, поэтому показатели американских, европейских и российских стандартов могут не совпадать.

В Западной Европе, Канаде, Японии, Австралии используется 2 типа цилиндров – весом 80 г и 60 г. В первом случаев угол скоса у вершины 30°, во втором – 60°. В остальном методика не отличается от предложенной российским ГОСТ 5180-2015.

Определение нижнего предела пластичности

Нижний предел пластичности – это влажность, при которой грунт начинает твердеть и распадаться на куски.

Ее определяют двумя методами:

• Раскатыванием шнура
• Прессованием

Их описание вы найдете в продолжении текста.

Метод раскатывания шнура

Для проведения опыта понадобятся:

• Сушильный шкаф
• Аналитические весы
• Стеклянные или металлические бюксы (небольшие баночки с крышками)
• Шпатель
• Ступка с пестиком
• Фарфоровая чаша
• Мелкая терка
• Сито с ячейками 1 мм
• Пластиковая или стеклянная пластина

Проба готовится так же , как и при определении влажности на границе текучести. Чаще всего из предыдущего образца берут пробу 40-50 г.

Порядок проведения исследования следующий:

1. Берут небольшую часть грунта, разминают его и раскатывают на пластине шнур. Его диаметр – 3 мм, длина – около ширины ладони.
2. После раскатывания грунт сминают в комок и опять раскатывают. Процедуру повторяют до тех пор, пока шнур не начнет распадаться на куски по 3-10 мм.
3. Куски собирают в бюксы и закрывают крышками.
4. Когда масса кусочков грунта достигнет 10-15 г, определяют их влажность по стандартной методике.

Метод прессования

Для определения нижнего предела пластичности в этой методике используется прессование грунта в контакте с целлюлозой (фильтровальной бумагой). Суть опыта в том, что под прессом из грунта отжимается жидкость, пока не будет достигнута влажность на границе раската.

Для проведения опыта понадобятся:

• Сушильный шкаф
• Аналитические весы
• Бюксы
• Фарфоровая чаша и ступка с пестиком
• Шпатель
• Сито с ячейками 1 мм
• Фильтровальная бумага
• Хлопчатобумажная ткань
• Деревянные либо металлические пластинки
• Металлический лабораторный шаблон округлой формы толщиной 2 мм и с отверстием по центру (диаметр отверстия 5 см)
• Пресс

Образец готовят таким же образом, как и в предыдущих методиках.

Порядок проведения исследования:

1. Шаблон укладывают на хлопчатобумажную ткань. Отверстие заполняют грунтовой пастой и выравнивают ее поверхность на уровне его края.
2. Далее шаблон убирают , а оставшийся образец сверху накрывают тканью.
3. Затем на грунт снизу и сверху кладут фильтровальную бумагу в ткани.
4. Пробу прижимают пластинками и воздействуют на нее прессом, чтобы создать давление 2 МПа (20 кг/см2). Прессуют пробу 10 минут.
5. После образец вынимают, снимают с него фильтровальную бумагу и ткань.
6. Грунтовую лепешку перегибают пополам. Если на сгибе появилась трещина, значит достигнута влажность на границе раската.
7. Если трещина не появилась, берут новую порцию грунтовой пасты и повторяют опыт. Время давления при этом увеличивается на 10 минут.

При использовании метода прессования около 20% образцов нужно параллельно проверять с помощью раскатывания шнура. Результаты обоих способов должны быть сопоставимыми. Поскольку методика не является полностью самостоятельной и требует большего количества оборудования, она применяется редко.

Расчет числа пластичности

После определения влажности на границе текучести и раската рассчитывают число, или индекс пластичности (Ip) по формуле:

Число пластичности – это основной показатель, по которому оценивают это свойство. На его основе грунты разделяют на глины, суглинки и супеси. Классификация подана в таблице выше.

На основе числа пластичности также рассчитывают предполагаемую деформацию грунта под нагрузками. Поэтому показатель определяют при планировании строительства на глинистых грунтах.

Практическое значение показателя пластичности грунтов

Пластичность – это один из основных показателей, который позволяет оценивать глинистые грунты.

Он влияет на следующие важные характеристики:

Несущую способность
Пластичная и текучая глина имеет более низкую несущую способность, чем твердая. Она сильно деформируется под давлением , проседает. Поэтому следует учитывать, при какой влажности грунт перейдет в пластичное состояние. При этом также смотрят, насколько эта влажность выше, чем естественная, на том или ином участке.

• Склонность к набуханию и усадке
  По пластичности грунта определяют его активность. Чем выше этот показатель, тем сильнее набухает глинистый грунт.
• Структурную прочность
  Прочность грунта падает при переходе от твердого к пластичному и от пластичного к текучему состоянию.

Для строительных грунтов высокое число пластичности – отрицательная характеристика. Это значит, что грунт находится в пластичном состоянии при широком диапазоне влажности. Высокий показатель будет полезен в керамической промышленности, при производстве цемента и в ряде других сфер. В них используются пластичные глины, из которых делают посуду, фарфор и другие материалы.

Также отметим, что с пластичностью связано несколько других показателей, которые характеризуют состояние грунтов при разной влажности. О них вы узнаете дальше.

Другие свойства грунтов, связанные с пластичностью

С пластичностью грунта непосредственно связаны следующие характеристики:

• Показатель текучести
• Консистенция
• Активность грунта

Детальнее об их значении и способах расчета мы расскажем в продолжении этой части статьи.

Показатель текучести

Показатель, или индекс текучести (Il) – это величина, которая рассчитывается по формуле для грунтов с естественной влажностью и нарушенным сложением.

Характеристика помогает предвидеть некоторые механические свойства глинистых грунтов, такие как:

• Влажность, при которой они переходят в текучее состояние
• Степень усадки основания
• Степень деформации под определенным давлением

Индекс текучести рассчитывают по формуле:

В таблице ниже вы найдете классификацию глин, суглинков и супесей в зависимости от показателя текучести. Скажем сразу , что эта типология неофициальная, не закреплена в ГОСТах.

Тип грунта	Индекс текучести (il)
	Меньше 0,01	0,01 — 0,25	0,25 — 0,5	0,5 — 0,75	0,75 — 1	Больше 1
Глины и суглинки	Твёрдые	Полутвёрдые	Тугопластичные	Мягкопластичные	Текучепластичные	Текучие
Супеси	Твёрдые	Пластичные	Пластичные	Пластичные	Пластичные	Текучие

Консистенция

Показатель, или индекс консистенции (Ic) характеризует способность грунта сохранять свою форму и состояние при механическом воздействии и без него. Он включает больше параметров грунта, зависящих от влажности, чем пластичность.

Консистенция бывает жидкой и твердой. Также выделяют ряд переходных форм:

• Текучую
• Текуче-пластичную
• Мягкопластичную
• Тугопластичную
• Пластичную
• Сыпучую

Консистенция определяется в илистых и глинистых грунтах, плодородных почвах. Она зависит от количества и типа влаги, которая находится в грунте. Наибольшее значение имеют связанная и капиллярная вода. При наличии большого количества свободной влаги грунт переходит в текучее состояние.

У торфа и заторфленных грунтов консистенцию не определяют. Их свойства менять свое состояние зависят не столько от воды и мелких частиц , сколько от природных восков и битумов.

Индекс консистенции определяется по формуле:

В зависимости от показателя, грунты делятся на 4 группы:

1. Очень твердые – индекс консистенции больше 1 (литифицированные или окаменевшие глины)
2. Твердые – 0,5-1 (сухие глины и суглинки)
3. Мягкие – 0,05-0,5 (влажные глинистые грунты)
4. Жидкие – меньше 0,05 (водонасыщенные глинистые грунты в текучем состоянии)

Активность грунта

Под активностью глинистого грунта (А) понимают соотношение пластичности и количества глинистых частиц. Показатель дает представление, насколько грунт склонен к набуханию и усадке.

По активности глинистые грунты разделяют на:

• Неактивные глины со слабой склонностью к набуханию (А меньше 0,75)
• Средне активные (А больше 0,75 и меньше 1,25)
• Активные с выраженной склонностью к набуханию (А больше 1,25)

Показатель активности зависит не только от гранулометрического, но и от химического состава.

В таблице даны виды глинистых минералов и показатели их активности (склонности к набуханию).

Тип минерала	Показатель активности (А)
Смектит	1 — 7
Иллит	0,5 — 1,0
Каолинит	0,5
Гидратированный галлуазит	0,1
Дегидратированный галлуазит	0,5
Атгапульгит	0,5 — 1,2
Аллофан	0,5 — 1,2

Вы можете попробовать и самостоятельно определить , какой грунт у вас на участке. Для этого нужно взять комок грунта и увлажнить его до мягкого состояния. Затем необходимо скатать из него шарик и распластать его в лепешку.

Результаты могут быть следующими:

• Глина распластывается в лепешку без трещин
• Суглинок дает трещины по краям
• Супесь распадается

Но такой метод, разумеется, дает очень условные результаты. Они пригодятся для определения типа грунта на вашем участке, чтобы в последующем можно было улучшить его свойства добавлением песка, перегноя или чернозема. Можно ориентироваться на приблизительные данные и при строительстве небольшого помещения для садового инвентаря. Но если вы планируете возводить жилое здание, строить капитальный гараж или сарай , лучше заказать геодезические исследования у специалистов.

Источник: gruntovozov.ru