Утвержден и введен в
действие
Постановлением
Госстроя СССР
от 29 декабря 1985
г. N 265
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
ПАНЕЛИ ЛЕГКИЕ ОГРАЖДАЮЩИЕ
С УТЕПЛИТЕЛЕМ ИЗ ПЕНОПЛАСТА
МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ МОДУЛЕЙ УПРУГОСТИ
И СДВИГА ПЕНОПЛАСТА
Lightweight enclosure panels
with foam plastic
thermal insulation. Method
of determining modulus
of elasticity and
shear modulus of foam plastic
ГОСТ 23404-86
Группа Ж34
ОКСТУ 5280
Взамен ГОСТ
23404-78
Срок введения
1 января 1987 года
Разработан
Центральным научно-исследовательским институтом строительных конструкций им.
В.А. Кучеренко (ЦНИИСК им. Кучеренко) Госстроя СССР;
Московским
институтом инженеров железнодорожного транспорта (МИИТ) МПС.
Исполнители: В.М. Бобряшов, канд. техн.
наук; Б.Я. Лащеников, д-р техн.
наук (руководители темы); С.Б. Ермолов, канд. техн.
наук; Л.М. Юрлова; Е.Ф. Зарудный; А.Г. Титов; В.В. Еремеева;
М.П. Кораблин.
Внесен Центральным
научно-исследовательским институтом строительных конструкций им. В.А. Кучеренко
(ЦНИИСК им. Кучеренко);
Зам. директора А.М.
Чистяков.
Настоящий стандарт
распространяется на легкие ограждающие слоистые панели с утеплителем из
пенопластов, предназначенные для стен и покрытий зданий, и устанавливает метод
определения модулей упругости и сдвига пенопласта на автоматизированном
измерительном приборе АИК-1.
Применение
указанного метода должно предусматриваться в нормативно-технических документах,
устанавливающих технические требования к панелям с утеплителем из пенопластов.
Термины, обозначения
и пояснения, применяемые в настоящем стандарте, приведены в справочном
Приложении 1.
1. ОБЩИЕ
ПОЛОЖЕНИЯ
1.1. Метод
определения модулей упругости (Е) и сдвига (G) заключается в возбуждении в
образце пенопласта продольных или крутильных затухающих колебаний и получении
указанных характеристик и периода колебаний (Т) на дисплее ЭВМ прибора АИК-1.
Принципиальная
схема и общий вид прибора приведены на черт. 1 и 2.
1 - образец; 2 -
электромагниты; 3 - блок формирования
одиночного
импульса; 4 - блок измерения модулей Е и G;
5 - блок измерения
логарифмического декремента затухания;
6 - блок
отображения информации с дисплеем;
7 - блок измерения
температуры с дисплеем;
8 - блок
электронного регулирования температуры.
Черт. 1
Общий вид прибора
АИК-1
Черт. 2.
1.2. На приборе
может быть измерен логарифмический декремент затухания (Дельта) для косвенной
оценки долговечности панелей ускоренным методом.
1.3. Образцы для
испытаний вырезают из пенопластового слоя панелей в заданном (продольном или
поперечном) направлении, предварительно удалив металлические листы.
1.4. Модули
упругости и сдвига определяют при напряжении, не вызывающем механических
повреждений образца и составляющем не более 20% от прочности пенопласта.
1.5. Число образцов
для испытания устанавливают исходя из коэффициента вариации 15% и доверительной
вероятности 95%.
2. МЕТОД ОТБОРА
ОБРАЗЦОВ
2.1. Образцы для
испытаний отбирают по схемам, приведенным в ГОСТ 23486-79, ГОСТ 24524-80, ГОСТ
24581-81.
2.2. Образцы для
испытания должны иметь форму полого цилиндра с
наружным диаметром 75 мм, внутренним диаметром 35 мм и высотой, равной толщине
пенопластового слоя панели, но не менее 45 мм.
Предельные
отклонения размеров образцов не должны быть более +/- 1 мм по наружному и
внутреннему диаметрам, +/- 1 мм - по высоте.
2.3. Образцы не
должны иметь недовспененных полостей площадью более
0,2 см2. В образцах не допускаются трещины, раковины,
вмятины.
2.4. На образцы
должны быть нанесены обозначения марки панели и направление оси образца по
отношению к плоскости панелей.
3.
АППАРАТУРА
Прибор АИК-1 (черт.
2).
Весы по ГОСТ
24104-80.
Штангенциркуль по
ГОСТ 166-80.
Линейка по ГОСТ
427-75.
4.
ПОДГОТОВКА К ИСПЫТАНИЮ
4.1. Перед
испытанием образцы измеряют с погрешностью 0,1 мм, взвешивают с погрешностью
0,01 г и определяют их плотность по ГОСТ 409-77.
Массу металлической
пластины образца, к которой крепят пьезокерамический датчик, определяют с
погрешностью 0,01 г.
4.2. К торцам
образцов приклеивают эпоксидным компаундом металлические пластины (черт. 3).
Образец с
металлическими пластинами
1 - металлические
пластины; 2 - образец
Черт. 3.
4.3. Образцы до
испытания выдерживают в течение 24 ч при температуре (20 +/- 5) °С и
относительной влажности воздуха (65 +/- 5)%.
4.4. Перед
началом испытаний к одной из металлических пластин крепят винтами
пьезокерамический датчик.
5.
ПРОВЕДЕНИЕ ИСПЫТАНИЙ
5.1. Испытание
образцов проводят в помещении при температуре (20 +/- 5) °С и относительной
влажности воздуха (65 +/- 5)%.
5.2.
Нажатием кнопки 1 "Сеть" на пульте управления (см. черт. 2) включают
в работу прибор.
5.3. Подготовленный
для испытания образец вводят металлической пластиной в кольцевую проточку
магнитного захвата (черт. 4). Нажатием кнопки 2 "Магнитный захват"
образец закрепляют в приборе.
Схема магнитного
захвата
1 - образец; 2 -
металлическая верхняя пластина;
3 - кольцевая
проточка; 4 - гайка; 5 - обмотка;
6 - корпус; 7 -
сердечник электромагнита
Черт. 4.
5.4. Между
электромагнитами и пьезокерамическим датчиком при помощи микрометрических
винтов и индикатора устанавливают зазор, равный 1 мм.
5.5. Нажатием
кнопки 3 "Старт" возбуждают в образце продольные или крутильные
колебания.
5.6. На дисплее ЭВМ
пульта управления в автоматизированном режиме фиксируют значения модулей
упругости и сдвига в кгс/см2, а также значения периода
колебаний в секундах.
5.7.
Нажатием кнопки 4 "Дельта" фиксируют значение логарифмического
декремента затухания при продольных или крутильных колебаниях, а также величины
и порядковые номера амплитуд (А).
5.8. При
необходимости определения модулей упругости и сдвига пенопласта при повышенной
температуре испытания проводят в термокамере на тех
же образцах в соответствии с пп. 4.4, 5.2 - 5.7 со
следующими дополнениями:
образцы с
металлическими пластинами выдерживают, предварительно открепив
пьезокерамический датчик, в течение 4 ч при температуре, принятой для
испытания, после чего образцы охлаждают в течение 0,5 ч в помещении при температуре
(20 +/- 5) °С и относительной влажности воздуха (65 +/- 5)%;
температуру в термокамере повышают со скоростью 5 °С
в минуту до заданного значения;
образцы выдерживают
при заданной температуре в течение 10 мин.
5.9. Результаты
каждого измерения записывают в журнал испытаний, приведенный в справочном
Приложении 2.
6.
ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ
6.1. За результат
испытаний принимают среднее арифметическое значение измеренных величин модулей
упругости и сдвига или логарифмического декремента.
6.2. При необходимости
проверки измеренных модулей упругости и сдвига (Е и G) и логарифмического
декремента затухания (Дельта) их определяют по формулам:
;
;
,
где Н - высота
образца, см;
F - площадь
поперечного сечения образца, см2;
m - масса
сосредоточенного груза, состоящего из массы металлической нижней пластины и
пьезокерамического датчика, кгс х с2/см;
J - момент инерции
сосредоточенного груза, кгс х см х с2;
Т - период
продольных или крутильных колебаний, с;
-
момент инерции поперечного сечения образца, см4;
и
- амплитуды
колебаний образца,
соответствующие i и i+1 периодам.
За результат
принимают среднее арифметическое значение рассчитанных величин Е, G и Дельта.
Приложение
1
Справочное
ТЕРМИНЫ,
ОБОЗНАЧЕНИЯ И ПОЯСНЕНИЯ
──────────────────┬───────┬───────────────────────────────────────
Термин │Обозна-│ Пояснение
│чение │
──────────────────┼───────┼───────────────────────────────────────
Модуль
упругости│ Е │
Характеристика сопротивления материа-
│ │ла деформации при растяжении или сжа-
│ │тии,
численно равная отношению напряже-
│ │ния, возникающего при растяжении или
│ │сжатии, к соответствующей
ему упругой
│ │деформации, кгс/см2
Модуль
сдвига │ G
│ Характеристика сопротивления
материа-
│ │ла изменению его формы при
сохранении
│ │объема, численно равная отношению каса-
│ │тельного напряжения, возникающего
при
│ │чистом сдвиге, к соответствующей ему
│ │упругой деформации сдвига, кгс/см2
Логарифмический │Дельта │ Величина, показывающая скорость зату-
декремент
затуха-
│ │хания
собственных колебаний и опреде-
ния
│ │ляемая как натуральный логарифм отноше-
│ │ния
следующих друг за другом амплитуд
│ │колебаний
Приложение
2
Справочное
ЖУРНАЛ
ИСПЫТАНИЙ
─────────────┬────────────┬───────────┬─────────────┬──────┬──────
Наименование
│Номер партии│Размеры и │
Значения │Ампли-│Период
предприятия- │ и условное │допускаемые│
измеряемых │туда │коле-
изготовителя
│обозначение │отклонения │характеристик│коле- │баний
│ панелей
│размеров
├───┬──┬──────┤баний │
│ │образца │ G │Е
│Дельта│ А │
Т
─────────────┼────────────┼───────────┼───┼──┼──────┼──────┼──────
│ │ │ │
│ │ │
Подпись оператора ________________________
Дата проведения измерений ________________