EN 14066 Métodos de ensayo de piedra natural: determinación de la resistencia al envejecimiento por choque térmico

EN 14066 Métodos de ensayo de piedra natural: determinación de la resistencia al envejecimiento por choque térmico

Una norma europea, “EN 14066 Métodos de ensayo de piedras naturales. Determinación de la resistencia al envejecimiento por choque térmico”, describe un método de ensayo utilizado para evaluar los cambios que pueden producirse en las piedras naturales bajo la influencia de cambios bruscos de temperatura (choque térmico).

EN 14066 Métodos de ensayo de piedra natural: determinación de la resistencia al envejecimiento por choque térmico

A los efectos de esta norma, son válidos los términos y definiciones dados en la norma “EN 12670 Piedra natural - Terminología”.

Al aplicar esta prueba, en principio, después de secar a 40 grados más/menos 5 grados durante una semana, las muestras se someten a ciclos consecutivos, cada uno de los cuales se seca a 70 grados más/menos 5 grados y luego se sumergen inmediatamente en agua a 20 grados más/menos 5 grados. La pérdida de resistencia potencial se mide de acuerdo con la norma “EN 12372 Métodos de ensayo de piedras naturales. Determinación de la resistencia a la flexión bajo carga concentrada”. Los cambios en las muestras expuestas y otras propiedades físicas y mecánicas, cuando corresponda, se evalúan realizando una o más de las siguientes pruebas no destructivas en las muestras antes y después del ciclado térmico:

  • Módulo de elasticidad dinámico según la norma “EN 14146 Métodos de ensayo de piedras naturales. Determinación del módulo de elasticidad dinámico (mediante medición de la frecuencia de resonancia fundamental)”.
  • Velocidad del pulso ultrasónico según la norma “EN 14579 Métodos de ensayo de piedras naturales. Determinación de la propagación de la velocidad del sonido”.
  • Porosidad abierta según la norma “EN 1936 Métodos de ensayo de piedras naturales. Determinación de la densidad real y aparente y de la porosidad total y abierta”.

El principal equipo utilizado en estas pruebas incluye:

  • Un horno ventilado que puede mantener una temperatura de 70 grados más/menos 5 grados.
  • Un tanque cerrado de fondo plano que contiene pequeños soportes no oxidantes y no absorbentes para muestras.
  • Un instrumento de pesaje que proporciona una precisión de al menos el 0,01 por ciento de la masa a pesar.

El muestreo no es responsabilidad del laboratorio de pruebas a menos que se solicite específicamente. Se deben seleccionar al menos 20 muestras de un lote homogéneo: un conjunto de 10 muestras como referencia para la medición de la resistencia a la flexión del material fresco y el otro conjunto para los ciclos térmicos.

Las dimensiones de las muestras de ensayo deben cumplir con la norma “EN 12372 Métodos de ensayo de piedras naturales - Determinación de la resistencia a la flexión bajo carga concentrada”, es decir, deben determinarse en función de su espesor. A saber,

  • El espesor deberá estar entre 25 mm y 100 mm y deberá ser mayor que el doble del tamaño del grano más grande de la piedra.
  • La longitud total debe ser igual a seis veces el grosor.
  • La distancia entre los rodillos de soporte debe ser igual a cinco veces el espesor.
  • El ancho deberá estar comprendido entre 50 mm y tres veces el espesor y en ningún caso inferior al espesor.

Para garantizar que las mediciones del módulo elástico dinámico o la velocidad del pulso ultrasónico antes y después de la prueba de choque térmico se realicen en los mismos puntos, se colocan marcas indelebles en forma de puntos en las superficies correspondientes de las muestras para indicar la ubicación del transmisor y el receptor. Se dibujan líneas indelebles para indicar la ubicación de los ejes de los dos soportes sobre los que se colocarán las muestras durante la determinación del módulo elástico dinámico y la velocidad del pulso ultrasónico.

Las muestras se secan durante una semana en un horno ventilado a 40 grados más/menos 5 grados y luego se enfrían a temperatura ambiente a 20 grados más/menos 5 grados antes del inicio de los ciclos.

Antes del ciclado, las muestras sometidas a ciclos se miden de acuerdo con una o más de las siguientes pruebas no destructivas, dependiendo de la prueba seleccionada para evaluar el cambio en el rendimiento:

  • Módulo de elasticidad dinámico según norma EN 14146.
  • Velocidad de pulso ultrasónico según norma EN 14579.
  • Porosidad abierta según norma EN 1936.

Las muestras secas se someten a cambios de temperatura según el siguiente procedimiento: 70 horas más/menos 5 hora en un horno ventilado a 18 grados más/menos 1 grados, seguido inmediatamente de 20 horas más/menos 5 horas completamente sumergidas en agua del grifo cuya temperatura antes de la inmersión de las muestras era de 6 grados más/menos 0,5 grados.

Tanto en el horno como en el depósito de agua, las muestras se colocan sobre soportes a una distancia de al menos 50 mm entre sí y de la pared. En el recipiente de agua, las muestras se colocan sobre soportes ubicados en el fondo del recipiente lleno de agua del grifo de manera que el nivel del agua por encima de las muestras sea de 60 mm más/menos 10 mm. El procedimiento descrito anteriormente forma un bucle. Si la prueba se debe interrumpir en cualquier momento que no sea durante la misma, las muestras deben sumergirse en agua a 20 grados más/menos 5 grados.

Después del ciclo número 20, las muestras se secan hasta masa constante a 70 grados más/menos 5 grados. La masa constante se alcanza cuando la diferencia entre dos pesajes realizados durante un período de 24 horas más/menos 2 horas no es mayor que el 0,1 por ciento de la primera de las dos masas. Luego se inspecciona visualmente y se compara con muestras de referencia. Se guardan todos los cambios.

Se realizan uno o más ensayos no destructivos:

  • Módulo de elasticidad dinámico según norma EN 14146.
  • Velocidad de pulso ultrasónico según norma EN 14579.
  • Porosidad abierta según norma EN 1936.

Finalmente, se realizan pruebas de resistencia a la flexión según EN 12372 en muestras de referencia secas y muestras sometidas a ciclos térmicos. Esta norma contiene un método de ensayo para determinar la resistencia a la flexión bajo carga concentrada de la piedra natural.

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