|
3 Принцип Морозостійкість виробів із природного каменю визначається за допомогою випробування, що складається із циклів заморожування в повітрі й розморожування у воді. 4 Позначення Md0 маса сухого зразка до занурення у воду й до заморожування у грамах Ms0 маса насиченого водою зразка після занурення у воду й до заморожування у грамах Mh0 теоретична маса зразка у воді до заморожування у грамах Mdn маса сухого зразка після n циклів у грамах Msn маса насиченого водою зразка після n циклів у грамах Mhn теоретична маса зразка у воді після n циклів у грамах Vb0 теоретичний об’єм зразка перед заморожуванням у міліметрах Vbn теоретичний об’єм зразка після n циклів у міліметрах ΔVb зміна теоретичного об’єму зразка, в процентному співвідношенні Ε0 динамічний модуль пружності сухого зразка перед заморожуванням у мегапаскалях En динамічний модуль пружності сухого зразка після n циклів у мегапаскалях 2 ΔE зміна динамічного модуля пружності в процентному співвідношенні 5 Обладнання 5.1 Бак достатньої ємності для заморожування необхідної кількості зразків, можливо з автоматичною системою контролю, щоб запрограмувати цикли заморожування і розморожування всередині камери з точністю ±1,0ºС. ПРИМІТКА. У разі відсутності відповідної автоматичної системи випробування можуть проводитися вручну. 5.2 Система реєстрації температури, що здатна вимірювати температуру до ± 0,1 ºС. 5.3 Прилад для вимірювання динамічного модуля пружності відповідно до попереднього стандарту prEN14146. 5.4 Вага з точністю принаймні 0,01% від маси, що зважуватиметься. 5.5 Духова шафа з вентиляцією, що здатна підтримувати температуру (70 ± 5) ºС. 6 Підготовка зразків 6.1 Відбір зразків Відбір зразків не входить до обов’язків дослідної лабораторії, якщо про це не домовлено окремо. Для ідентифікаційного випробування обирається принаймні сім зразків, що вважаються показовими щодо основної частини каменю, який випробовується. За допомогою одного зразка контролюється внутрішня температура. Для проведення технологічних випробувань кількість зразків повинна узгоджуватися з відповідним стандартом (також див. таблицю 1). Необхідні два комплекти зразків, один з яких випробовується після впливу на нього циклів заморожування–розморожування, а інший випробовується без циклів заморожування–розморожування. Кожен комплект зразків обирається з основної маси каменю, що випробовується, випадковим методом. Крім того, необхідний один додатковий зразок, за допомогою якого контролюється температура зразків. |
3 Principle The frost resistance of natural stone units is determined by a test comprising cycles of freezing in air and thawing in water. 4 Symbols Md0 mass of the dry specimen before immersion in water and before freezing, in grams Ms0 mass of the saturated specimen after immersion in water and before freezing, in grams Mh0 apparent mass of the specimen in water before freezing, in grams Mdn mass of the dry specimen at n cycles, in grams Msn mass of the saturated specimen at n cycles, in grams Mhn apparent mass of the specimen in water at n cycles, in grams Vb0 apparent volume of the specimen before freezing, in milliliters Vbnapparent volume of the specimen at n cycles, in milliliters ∆Vb change in apparent volume of the specimen, as a percentage E0 dynamic elastic modulus of the dry specimen before freezing, in Megapascals En dynamic elastic modulus of the dry specimen at n cycles, in Megapascals ДСТУ Б В. 2.7-147:2008 ∆E change in dynamic elastic modulus, as a percentage. 5 Apparatus 5.1 A freezing tank of sufficient capacity to hold the required number of specimens, possibly with an NOTE The tests can be executed manually if no suitable automated system is available. 5.2 A temperature recording system capable of measuring temperature to ± 0,1 °C. 5.3 A device for measuring dynamic elastic modulus in accordance with prEN 14146. 5.4 A weighing instrument with an accuracy of at least 0,01% of the mass to be weighed. 5.5 A ventilated oven capable of maintaining a temperature of (70 ± 5) °C. 6 Preparation of the specimens 6.1 Sampling The sampling is not the responsibility of the test laboratory except where specially requested. For an identification test, at least seven specimens, which are considered representative of the body of stone being tested, shall be selected. Use one specimen to monitor the core temperature. For technological tests the number of specimens shall be in accordance with the appropriate standard (see also Table1). Two sets of specimens are required, one to be tested after being subjected to the freeze/thaw cycles, the other to be tested without freeze/thaw cycling. Each set shall be randomly selected from the body of stone to be tested. In addition, one extra specimen is used to monitor the temperature of the specimens. 3 |
ДСТУ Б В. 2.7-147:2008
Таблиця 1 – Підсумок проведення випробування на заморожування–розморожування
Table 1 – Summary of the application of the freeze/thaw test
|
Технологічне випробування (випробування А) Technological test (Test A) |
Ідентифікаційне випробування (випробування Б) Identification test (Test B) |
||||
|
Границя міцності при згині Flexural strength |
Навантаження в монтажних отворах Load at a dowel hole |
Тепловий удар Thermal shock |
Границя міцності при стиску Compressive strength |
||
|
Розмір зразка в мм Specimen size in mm |
(див. прим.1) (see Note 1) |
200 х 200 х t1 або 200 х 200 х t2 (див. прим. 2) 200 x 200 x t1 or 300 x 300 x t2 (see Note 2) |
200 х 200 х 20 |
(див. прим. 4) (see Note 4) |
50 х 50 х 300 |
|
Мінімальна кількість зразків Minimum number of specimens |
21 |
5 або 7 (див. прим. 3) 5 or 7 (see Note 3) |
15 |
13 |
13 |
|
ПРИМІТКА 1. Розмір зразка відповідно до EN 12372 або prEN 13161. NOTE 1 Specimen size according to EN 12372 or prEN 13161. ПРИМІТКА 2. 30 мм ≤ t1 ≤ 65 мм; 65 мм ≤ t2 ≤ 80 мм. NOTE 2 30 mm ≤ t1 ≤ 65 mm; 65 mm < t2 ≤ 80 mm. ПРИМІТКА 3. Кількість зразків залежить від наявності анізотропних рис. NOTE 3 The number of specimens depends on the presence of any anisotropic features. ПРИМІТКА 4. Розмір зразка відповідно до EN 1926. NOTE 4 Specimen size according to EN 1926. |
|||||
|
6.2 Розмір зразків 6.2.1 Технологічне випробування (випробуванняА) При проведенні випробування для визначення впливу циклів заморожування–розморожування на експлуатаційні характеристики (наприклад, EN12372 або prEN 13161 – границя міцності при згині, prEN 13364 – руйнівне навантаження в монтажних отворах, prEN 14066 – опір тепловому удару й EN1926 – міцність при стиску) зразки обираються згідно з вимогами відповідного стандарту. 6.2.2 Ідентифікаційне випробування (випробування Б) Зразки мають форму прямокутної призми з розмірами 50 мм х 50 мм х 300 мм. Довга вісь паралельна площинам анізотропії. 6.2.3 Нанесення на зразки контрольних позначок Для забезпечення проведення вимірів динамічного 4 модуля пружності до й після циклів заморожування–розморожування в тих самих точках зразків необхідно нанести на відповідні поверхні зразків незмивні відмітки у формі крапки. Провести незмивну лінію вздовж осі двох опор, на яких зразки будуть розміщені під час визначення динамічного модуля пружності. 6.3 Контроль внутрішньої температури На один зразок із кожного комплекту зразків установлюється прилад (наприклад, термопара) для виміру температури зразка під час циклів заморожування і розморожування. Прилад розміщується в отворі, просвердленому вздовж довшої осі зразка. Діаметр цього отвору має відповідати діаметру приладу. Центр отвору рівновіддалений від кромок зразка й має мінімальну глибину 50мм від верху. Якщо використовуються зразки у формі куба, глибина отвору становить (25±5)мм. Прилад розміщується в отворі, після чого отвір залишається незаповненим. 6.4 Висушування зразків Зразки висушуються при температурі (70 ± 5) ºС до постійної маси. Маса вважається постійною, коли різниця між двома зважуваннями через проміжок (24 ± 2) год не перевищує 0,1% від першої із двох мас. Вимір маси сухих зразків – це початкове значення Md0. Якщо зразки використовуватимуться для ідентифікаційного випробування, виміряти модуль пружності. Вимір, знятий на цьому етапі, вважається початковим значенням Е0. 6.5 Занурення зразків у воду Помістити зразки в бак у вертикальному положенні на відстані принаймні 15 мм один від одного. Налити водопровідну воду температурою (20±10) ºС до половини висоти зразків (час t0). У час t0+ (60 ± 5) хв. долити водопровідну воду до рівня трьох четвертих висоти зразків. У час t0+(120±5) хв. долити водопровідну воду до рівня повного занурення зразків на 25 ± 5 мм під водою. Після цього зразки залишаються повністю зануреними у воду на 48±2 год. Якщо зразки використовуватимуться для ідентифікаційного випробування, виміряти теоретичну масу у воді й масу в повітрі (для цього зразок поверхнево висушується після вилучення з води). Виміри, зняті на цьому етапі, вважаються початковими показниками відповідно Mh0 і Ms0. ДСТУ Б В. 2.7-147:2008 6.6 Кількість циклів 6.6.1 Технологічне випробування (випробування А) Для технологічних випробувань необхідна кількість циклів наводиться у відповідному спеціальному стандарті. ПРИМІТКА. Можна провести випробування з більшою кількістю циклів, проте результати такого випробування не можуть використовуватись як основа для маркування знаком СЕ. 6.6.2 Ідентифікаційне випробування (випробування Б) Для ідентифікаційного випробування максимальну кількість циклів указує замовник. Якщо цей показник не визначений, випробування проводиться, поки зразок не вийде з ладу, але не більше 240 циклів. Критерії виходу з ладу наведені в 7.3.2.4 (див. також 7.3.2, 7.3.2.1–7.3.2.3). Крім того, подальші вказівки для конкретних типів експлуатації містяться у відповідних національних додатках або технічних умовах. 7 Процедура випробування 7.1 Розміщення зразків у баку для заморожування Зразки розміщуються в баку довгою віссю вертикально або горизонтально в такий спосіб, щоб вони не доторкалися один до одного або до боків бака. Зразки розміщуються на відстані принаймні 10 мм один від одного й 20 мм від боків бака. Контрольний зразок, у якому знаходиться прилад для вимірювання температури, розміщується в центрі між зразками, що випробовуються. Після кожних 14 циклів (або менше, якщо це зручно) обертати зразки на 1800 навколо горизонтальної осі. 7.2 Опис циклів заморожування і розморожування Кожен цикл складається із шестигодинного періоду заморожування в повітрі й шестигодинного періоду розморожування, під час якого зразки занурюються у воду. Цикли повторюються, поки зразки не вийдуть із ладу або до визначеної максимальної кількості циклів. Під час циклу температура в центрі контрольного зразка повинна залишатися в межах, наведених на рисунку 1. Діапазон допустимих температур є результатом різних темпів охолодження, заморожування й розморожування, які пов’язані з об’ємною густиною, пористістю і водопоглинанням випробуваного каменю. Кожен цикл проходить так: |
6.2 Size of specimens 6.2.1 Technological test (Test A) Where the test is carried out to determine the effect of freeze/thaw cycles on performance characteristics (for example EN 12372 or prEN 13161 – flexural strength, prEN 13364 – breaking load at a dowel hole, prEN 14066 – resistance to thermal shock, and EN 1926 – compressive strength) the specimens shall be in accordance with the appropriate standard. 6.2.2 Identification test (Test B) The specimens are in the form of rectangular prisms with dimensions of 50 mm x 50 mm x 300 mm. The long axis shall be parallel to the anisotropy planes. 6.2.3 Putting reference marks on the specimens To ensure that the various dynamic elastic modulus ДСТУ Б В. 2.7-147:2008 measurements performed before and after the freeze/thaw cycles are done at the same points on the specimens, make indelible marks, in the form of points, on the relevant faces of the specimens. Trace an indelible line at the point of the axis of the two supports on which the specimens will be placed during the determination of the dynamic elastic modulus. 6.3 Monitoring core temperature One specimen in each set of specimens shall be fitted with a device (for example a thermocouple) to measure the temperature of the specimen during freezing and thawing cycles. The device shall be placed in a hole drilled parallel to the long axis of the specimen. The diameter of this hole has to be appropriate to the diameter of the device. The centre of the hole shall be equidistant from the edges of the specimen to a minimum depth of 50 mm from the top. If cubes are being used, the hole shall be (25±5) mm deep. The device shall be placed in the hole which is then left unfilled. 6.4 Drying the specimens The specimens are dried at a temperature of (70±5)°C to constant mass. This is assumed to have been attained when the difference between two weighings at an interval of (24 ± 2) h is not greater than 0,1% of the first of these two masses. The measurement of the dry specimens is the initial value Md0. If the specimens are to be used for an identification test, make measurements of the modulus of elasticity, the measurement taken at this point is regarded as the initial value, E0. 6.5 Immersion of the specimens Place the specimens upright in a container at least 15 mm from adjacent specimens. Then add tap water (20 ± 10) °C up to half the height of the specimens (time t0). At time t0+ (60 ± 5) min add tap water until the level of the water reaches three–quarters of the height of the specimens. At time t0+(120 ± 5) min add tap water until the specimens are completely immersed under (25±5)mm of water. The specimens are then left completely immersed for (48±2)h. If the specimens are to be used for an identification test, make measurements of the apparent mass in water and the mass in air (the specimen is surface dried after removal from the water). The measurements taken at this point are regarded as the initial values, Mh0 and Ms0 respectively. 5 6.6 Number of cycles 6.6.1 Technological test (Test A) For technological tests the number of cycles is given in the appropriate specific standard. NOTE A great number of cycles can be carried out but this cannot be used as a basis for CE marking. 6.6.2 Identification test (Test B) For an identification test the maximum number of cycles is specified by the client. If no value is specified, continue the test until the specimens are classed as failed up to a maximum of 240 cycles. The criteria for failure are given in 7.3.2.4 (see also 7.3.2 and 7.3.2.1 to 7.3.2.3). In addition, further guidance for specific uses may be found in relevant national annexes or specifications. 7 Test procedure 7.1 Arrangement of the specimens in the freezing tank The specimens are placed in the tank with either the long axis vertical or horizontal and in such a way that they do not come into contact with each other or with the sides of the tank. They are positioned at least 10 mm apart, and at least 20 mm away from the tank sides. The reference specimen containing the temperature measuring device is placed in the middle of the specimens to be tested. After each 14 cycles (or less if convenient), turn the specimens through 180° around the horizontal axis. 7.2 Description of the freezing and thawing cycles Each cycle consists of a six hour freezing period in air, followed by a six hour thawing period during which the specimens are immersed in water. The cycles shall be repeated until the specimens fail or up to the given maximum number of cycles. During the cycle, the changes in the temperature at the centre of the monitored specimen shall remain within the zone shown in Figure 1. The range of permitted temperatures is the result of different rates of cooling, freezing and thawing which are related to the apparent density, porosity and the water absorption of the stone under test. Each cycle is as follows: |
