วิธีทดสอบมาตรฐาน ASTM C880/C880M สำหรับความแข็งแรงดัดของหินมิติ

วิธีทดสอบมาตรฐาน ASTM C880/C880M สำหรับความแข็งแรงดัดของหินมิติ

มาตรฐาน "ASTM C880/C880M Standard Test Method for Flexural Strength of Dimensional Stone" ซึ่งพัฒนาโดยสมาคมทดสอบและวัสดุแห่งสหรัฐอเมริกา (ASTM) อธิบายวิธีการทดสอบเพื่อหาค่าความแข็งแรงดัดของหินโดยใช้คานแบบง่ายโดยใช้แรงกดแบบจุดควอเตอร์พอยต์ การทดสอบหินควรทำในแนวตั้งฉากกับระนาบของชั้นหินและขนานกับระนาบของชั้นหินตามความเหมาะสม หากจำเป็น การทดสอบแรงดัดควรทำในสภาพเปียกด้วย

วิธีทดสอบมาตรฐาน ASTM C880/C880M สำหรับความแข็งแรงดัดของหินมิติ

วิธีทดสอบนี้มีประโยชน์ในการแสดงให้เห็นถึงความแตกต่างของความแข็งแรงดัดระหว่างหินขนาดต่างๆ นอกจากนี้ยังเป็นวิธีการเปรียบเทียบหินประเภทเดียวกันอีกด้วย

เครื่องทดสอบที่ใช้ในการทดสอบเป็นไปตามข้อกำหนดของมาตรฐาน ASTM E4 ในการทดสอบการดัดหินโดยใช้บล็อกรับน้ำหนัก จะใช้วิธีการรับน้ำหนักแบบจุดควอเตอร์พอยต์เพื่อให้แน่ใจว่าแรงที่กระทำต่อคานเป็นแรงในแนวตั้งเท่านั้นและไม่มีความเยื้องศูนย์ เครื่องทดสอบต้องสามารถรักษาความยาวช่วงและระยะห่างระหว่างบล็อกรับน้ำหนักและบล็อกรองรับให้อยู่ในช่วงบวก/ลบ 1,3 มม. ต้องใช้แรงในอัตราที่สม่ำเสมอและในลักษณะที่ป้องกันแรงกระแทก

ตัวอย่างจะถูกเลือกเพื่อแสดงถึงค่าเฉลี่ยที่แท้จริงของประเภทหรือชั้นของหินที่พิจารณา และคุณภาพที่มีอยู่ในตลาดภายใต้การกำหนดประเภทที่จะทดสอบ ตัวอย่างอาจถูกเลือกโดยผู้ซื้อหรือตัวแทนที่ได้รับอนุญาตจากผู้ซื้อจากหินที่ขุดได้หรือหินธรรมชาติ และต้องมีขนาดเพียงพอที่จะเตรียมตัวอย่างทดสอบตามจำนวนที่ต้องการ ในกรณีที่มีความแตกต่างที่สังเกตเห็นได้ ผู้ซื้อสามารถเลือกตัวอย่างได้มากเท่าที่จำเป็นเพื่อประเมินความแตกต่างของความแข็งแรงดัด

ตัวอย่างทดสอบต้องมีความกว้าง 102 มม. หนา 32 มม. และยาว 381 มม. โดยมีช่องเปิดที่ทดสอบขนาด 318 มม. ขอบของตัวอย่างต้องตั้งฉากกับด้านบนและด้านล่าง ตัวอย่างต้องมีพื้นผิวขัดละเอียดบนระนาบที่ตั้งฉากกับน้ำหนักบรรทุก และมีพื้นผิวเลื่อยละเอียดบนระนาบอื่นๆ อีกสี่ระนาบ ขนาดของตัวอย่างต้องวัดและบันทึกให้ละเอียดที่สุด 0,3 มม. ในแต่ละสภาวะการทดสอบ ต้องมีตัวอย่างทดสอบอย่างน้อยห้าชิ้น ค่าเฉลี่ยของผลการทดสอบต้องรายงานเป็นค่าความแข็งแรงดัดของหิน

ในการกำหนดความหนาของชิ้นงาน (เช่น การกำหนดความหนาของแผ่นหินสำหรับโครงการ) มักต้องมีการทดสอบการดัดงอที่ความหนาของชิ้นงาน เมื่อต้องการทดสอบที่ความหนาของชิ้นงานและความหนาของชิ้นงานต่างจาก 32 มม. ควรกำหนดขนาดของชิ้นงานตามเกณฑ์ต่อไปนี้: ช่องเปิดที่ทดสอบควรมีความหนา 10 เท่า ความยาวของชิ้นงานควรไม่น้อยกว่า 51 มม. และยาวกว่าช่องเปิดที่ทดสอบไม่เกิน 102 มม. เมื่อความหนาน้อยกว่า 68 มม. ความกว้างของชิ้นงานควรเป็น 102 มม. เมื่อความหนามากกว่า 68 มม. ความกว้างควรเป็น 1,5 เท่าของความหนา หากความหนาต่างจาก 32 มม. และขนาดของชิ้นงานตรงตามเกณฑ์ความหนาของชิ้นงานที่ระบุไว้ข้างต้น ค่าเฉลี่ยของผลการทดสอบจะถูกรายงานเป็นค่าความแข็งแรงดัดงอของหินที่ความหนาของชิ้นงาน

หากมีการระบุคุณภาพของพื้นผิวงาน (เช่น หากมีการระบุคุณภาพทางสถาปัตยกรรมของแผงสำหรับโครงการ) โดยทั่วไปแล้วควรทำการทดสอบการดัดงอกับชิ้นงานที่มีคุณภาพเดียวกันกับพื้นผิวงาน เมื่อทำการทดสอบบนพื้นผิวงาน ควรพิจารณาประเด็นต่อไปนี้: ชิ้นงานควรมีคุณภาพในแนวตั้งฉากกับน้ำหนักบรรทุก ซึ่งสอดคล้องกับคุณภาพที่กำหนดไว้สำหรับงานนั้นๆ เว้นแต่จะระบุไว้เป็นอย่างอื่น ควรวางชิ้นงานให้พื้นผิวที่เสร็จแล้วอยู่ภายใต้แรงดัดงอ ค่าเฉลี่ยของผลการทดสอบควรรายงานเป็นค่าความแข็งแรงดัดงอของหินบนพื้นผิวงาน

ก่อนการทดสอบ ตัวอย่างจะถูกทำให้แห้งที่อุณหภูมิ 60°C (60°F) บวก/ลบ 2°C (120°F) เป็นเวลา 48 ชั่วโมง ในชั่วโมงที่ 46, 47 และ 48 จะมีการชั่งน้ำหนักตัวอย่างเพื่อให้แน่ใจว่ามีน้ำหนักสม่ำเสมอ หากน้ำหนักยังคงลดลง ตัวอย่างจะถูกทำให้แห้งจนกระทั่งได้ค่าน้ำหนักเดียวกันสามครั้งติดต่อกันทุกชั่วโมง หลังจากนำตัวอย่างออกจากเตาอบแล้ว จะถูกทำให้เย็นลงจนถึงอุณหภูมิห้องในเดซิกเคเตอร์ก่อนการทดสอบ

ก่อนการทดสอบในสภาพแวดล้อมที่เปียกชื้น ตัวอย่างจะถูกแช่ในน้ำที่อุณหภูมิ 22 องศาเซลเซียส (บวก/ลบ 2 องศาเซลเซียส) เป็นเวลา 48 ชั่วโมง ทันทีที่นำตัวอย่างออกจากอ่าง ให้เช็ดน้ำผิวดินออกและทดสอบตัวอย่าง

เพื่อเริ่มการทดสอบ อุปกรณ์จะถูกประกอบเข้าด้วยกัน วางชิ้นงานบนฐานรองรับช่วง และปรับบล็อกรับน้ำหนักแบบควอเตอร์พอยต์ให้สัมผัสกับชิ้นงาน แรงจะถูกใช้ด้วยอัตราความเค้นคงที่ 4,14 MPa จนกระทั่งเกิดการแตกหัก

กล่าวโดยสรุป มาตรฐาน ASTM C880/C880M เป็นวิธีการทดสอบที่พัฒนาขึ้นเพื่อประเมินความแข็งแรงดัด (โมดูลัสการแตกร้าว) ของหินขนาด คุณสมบัตินี้มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการประเมินความต้านทานการแตกหักหรือการแตกร้าวของหินเมื่อถูกดัดหรือรับน้ำหนัก โดยเฉพาะอย่างยิ่งในงานสถาปัตยกรรมและโครงสร้าง เช่น เคาน์เตอร์ พื้น ผนัง หรือบันได การทดสอบนี้ช่วยให้นักออกแบบ สถาปนิก วิศวกร และซัพพลายเออร์ได้รับข้อมูลที่จำเป็น เพื่อให้มั่นใจว่าผลิตภัณฑ์หินของพวกเขาเป็นไปตามข้อกำหนดด้านประสิทธิภาพและความปลอดภัย

ความแข็งแรงดัด คือ ความเค้นสูงสุดที่วัสดุสามารถทนได้เมื่อถูกดัด และมีความสำคัญอย่างยิ่งสำหรับหินขนาดที่วางในแนวนอนหรือรับแรงดัด วิธีการทดสอบที่อธิบายไว้ในมาตรฐานนี้ประกอบด้วย:

  • ขั้นตอนที่สม่ำเสมอในการกำหนดความแข็งแรงดัด
  • พื้นฐานสำหรับการกำหนดคุณลักษณะของวัสดุและการควบคุมคุณภาพ
  • ข้อมูลสำคัญสำหรับการออกแบบแผ่นปูพื้นที่ปลอดภัยและทนทาน

วิธีการนี้มักใช้ในการทดสอบวัสดุ เช่น หินแกรนิต หินอ่อน หินปูน หินทราย หินชนวน และหินทรเวอร์ทีน

ปัจจัยที่มีผลต่อความแข็งแรงในการดัด ได้แก่:

  • การวางแนวของเมล็ดพืช (โดยเฉพาะในหินตะกอน)
  • รอยแตกหรือตำหนิเล็กๆ น้อยๆ บนหิน
  • ปริมาณความชื้น
  • ความหนาแน่นและความพรุนของนิ่ว
  • คุณภาพพื้นผิว
  • การใช้งาน

ผลการทดสอบมาตรฐาน ASTM C880/C880M ช่วยเหลือ:

  • การเลือกประเภทหินที่เหมาะสมสำหรับการใช้งานโครงสร้างหรือสถาปัตยกรรม
  • การรับรองการปฏิบัติตามข้อกำหนดของโครงการหรือข้อบังคับอาคาร
  • การเปรียบเทียบซัพพลายเออร์และแหล่งหินเพื่อความสม่ำเสมอของคุณภาพ
  • การตรวจสอบประสิทธิภาพของหินในการใช้งานต่างๆ เช่น เคาน์เตอร์ท็อป ผนังบุผนัง บันได พื้น ฯลฯ

การใช้มาตรฐานนี้ให้ประโยชน์ดังต่อไปนี้:

  • ขั้นตอนมาตรฐานช่วยให้มั่นใจถึงความสามารถในการทำซ้ำและเปรียบเทียบได้
  • ช่วยป้องกันความเสียหายของวัสดุในการใช้งานเนื่องจากความแข็งแรงไม่เพียงพอ
  • เพิ่มความเชื่อมั่นในความปลอดภัยและประสิทธิภาพของผลิตภัณฑ์
  • เป็นสิ่งที่ขาดไม่ได้สำหรับการควบคุมคุณภาพและการรับรองผลิตภัณฑ์หิน

ด้วยเหตุนี้ มาตรฐาน ASTM C880/C880M จึงเป็นวิธีการทดสอบที่สำคัญในอุตสาหกรรมหินและการก่อสร้าง มาตรฐานนี้ช่วยประเมินว่าผลิตภัณฑ์หินขนาดต่างๆ จะสามารถทนต่อแรงดัดและแรงเค้นที่อาจเกิดขึ้นจากการใช้งานจริงได้หรือไม่ การยึดมั่นในมาตรฐานนี้จะช่วยให้ผู้ผลิตและนักออกแบบมั่นใจในความปลอดภัย ความทนทาน และประสิทธิภาพของโครงสร้างและผลิตภัณฑ์ที่ทำจากหิน

องค์กรของเราดำเนินงานมายาวนานและติดตามความก้าวหน้าทางวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีระดับโลกอย่างพิถีพิถัน ดำเนินการทดสอบ วัดผล และวิเคราะห์ในหลากหลายสาขาให้กับธุรกิจในทุกภาคส่วน ด้วยทีมงานผู้เชี่ยวชาญและโครงสร้างพื้นฐานที่ครอบคลุม นอกจากนี้ เรายังให้บริการทดสอบตามมาตรฐาน "ASTM C880/C880M วิธีทดสอบมาตรฐานความแข็งแรงดัดของหินขนาด"

WhatsApp