Панели легкие ограждающие с утеплителем из пенопласта. Метод определения модулей упругости и сдвига пенопласта
ГОСТ 23404-86
УДК 691-413.001.4:006.354
Группа Ж34
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
ОКСТУ 5280
Дата введения1987-01-01
РАЗРАБОТАН Центральным научно-исследовательским институтом строительных конструкций им. В.А.Кучеренко (ЦНИИСК им.Кучеренко) Госстроя СССР
Московским институтом инженеров железнодорожного транспорта (МИИТ) МПС
ИСПОЛНИТЕЛИВ.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
УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по делам строительства от 29 декабря 1985 г. № 265
ВЗАМЕНГОСТ 23404-78
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 (
) и сдвига (
) заключается в возбуждении в образце пенопласта продольных или крутильных затухающих колебаний и получении указанных характеристик и периода колебаний (
) на дисплее ЭВМ прибора АИК-1.
Принципиальная схема и общий вид прибора приведены на черт. 1 и 2.
1.2. На приборе может быть измерен логарифмический декремент затухания (
) 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 - образец; 2 - электромагниты; 3 - блок формирования одиночного импульса;
4 - блок измерения модулей 
и 
; 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
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 
. 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.
Общий вид прибора АИК-1
Черт. 2
4. Подготовка к испытанию
4.1. Перед испытанием образцы измеряют с погрешностью 0,1мм, 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.
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 
, а также значения периода колебаний в секундах.
5.7. Нажатием кнопки 4 "
" фиксируют значение логарифмического декремента затухания при продольных или крутильных колебаниях, а также величины и порядковые номера амплитуд (
).
Схема магнитного захвата
1 - образец; 2 - металлическая верхняя пластина;
3 - кольцевая проточка; 4 - гайка; 5 - обмотка;
6 - корпус; 7 - сердечник электромагнита
Черт. 4
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 (
и 
) и логарифмического декремента затухания (
) их определяют по формулам:
=
где 
высота образца, см;
площадь поперечного сечения образца, см2;
масса сосредоточенного груза, состоящего из массы металлической нижней пластины и пьезокерамического датчика, 
;
момент инерции сосредоточенного груза, 
;
период продольных или крутильных колебаний, с;
момент инерции поперечного сечения образца, 
;
и 
- амплитуды колебаний образца, соответствующие 
и 
периодам.
За результат принимают среднее арифметическое значение рассчитанных величин 
, 
и . 
Приложение 1
Справочное
Термины, обозначения и пояснения
|
Термин |
Обозначение |
Пояснение |
|
Модуль упругости |
|
Характеристика сопротивления материала деформации при растяжении или сжатии, численно равная отношению напряжения, возникающего при растяжении или сжатии, к соответствующей ему упругой деформации, |
|
Модуль сдвига |
|
Характеристика сопротивления материала изменению его формы при сохранении объема, численно равная отношению касательного напряжения, возникающего при чистом сдвиге, к соответствующей ему упругой деформации сдвига, |
|
Логарифмический декремент затухания |
|
Величина, показывающая скорость затухания собственных колебаний и определяемая как натуральный логарифм отношения следующих друг за другом амплитуд колебаний |
Приложение 2
Справочное
Журнал испытаний
|
Наименование предприятия-изготовителя |
Номер партии и условное обозначение |
Размеры и допускаемые отклонения размеров |
Значения измеряемых характеристик |
Амплитуда колебаний |
Период колебаний |
||
|
|
панелей |
образца |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Подпись оператора __________________
Дата проведения измерений ___________
