Toplu yoğunluk formülü. Kütle yoğunluğu. Gerçek yoğunluğun belirlenmesi

Toplu yoğunluk, dökme inşaat malzemeleri için belirlenir: çimento, kum, kırma taş, çakıl vb. Bu tür malzemelerin yığın yoğunluğu, gevşek, sıkıştırılmış ve sıkıştırılmış olarak belirlenebilir. doğal hal.

Kütle yoğunluğu Dökme malzemeler, birim hacimdeki malzemenin yığın halindeki kütlesidir; gözenekler ve boşluklarla, bu parametre GOST 8735-88 ve GOST 8269.0-97'de verilen yöntemlere göre belirlenebilir.

Kütle yoğunluğu, kesik koni şeklinde standart bir huni ve 1 l veya 10 l hacimli bir ölçüm silindirinden oluşan bir cihaz (Şekil 4.1) kullanılarak belirlenir. Test için huni tüpünün altına önceden tartılmış dereceli bir silindir yerleştirilir. Silindirin üst kenarı ile valf arasındaki mesafe 50 mm olmalıdır. Huniye kuru malzeme dökülür, daha sonra vana açılır, silindirin fazlası doldurulur, vana kapatılır ve fazla malzeme metal bir cetvel kullanılarak her iki yönde silindirin kenarlarına hizalı olarak ortadan kesilir. Bu durumda malzemenin sıkıştırılmasına izin verilmez. Daha sonra malzeme silindiri 1 g hassasiyetle tartılır. kütle yoğunluğu gevşek dökülmüş haldeki malzeme aşağıdaki formüle göre gerçekleştirilir:

ρ hayır . = , [kg/l], (4.1)

Nerede M 1 - silindirin malzemeli kütlesi, kg;

M 2 - silindir kütlesi, kg;

V- silindir hacmi, l.

Test en az üç kez tekrarlanır ve hesaplanır. son sonuçüç ölçümün aritmetik ortalaması olarak.

Taşıma ve depolama sırasında dökme malzemeler sıkıştırılır ve yığın yoğunlukları gevşek duruma göre %15-30 daha yüksek olabilir. Sıkıştırılmış haldeki kütle yoğunluğu yukarıdaki yöntem kullanılarak belirlenebilir, ancak silindir malzemeyle doldurulduktan sonra, silindir masaya 30 kez hafifçe vurularak bir titreşim platformu üzerinde 30-60 saniye titreşimle sıkıştırılmalıdır. Sıkıştırma işlemi sırasında malzeme, silindirde bir miktar fazlalık kalacak şekilde eklenir. Daha sonra fazlalık kesilir, silindirdeki malzemenin kütlesi belirlenir ve sıkıştırılmış durumdaki kütle yoğunluğu hesaplanır.

Elde edilen sonuçlara dayanarak, genellikle sıkıştırma katsayısı ile karakterize edilen malzemenin sıkıştırılabilirliğini belirlemek mümkündür.

İLE en =, (4.2)

Nerede: ρ Kuyu.- sıkıştırılmış durumdaki malzemenin kütle yoğunluğu, kg/l;

ρ hayır- Gevşek doldurulmuş durumdaki malzemenin kütle yoğunluğu, kg/l;

Pirinç. 4.1. Gevşek bir şekilde dökülmüş halde bir malzemenin kütle yoğunluğunu belirlemek için bir cihazın şeması:

1 - standart huni; 2 - valf; 3 boyutlu silindir

5. Bir malzemenin su emme oranının belirlenmesi

Malzemelerin su emilimini belirlerken kayalar GOST 30629-99 takip edilmelidir. Su emme, kenarları 40 - 50 mm olan beş kübik numune veya çapı ve yüksekliği 40 - 50 mm olan silindirler üzerinde belirlenir. Her numune bir fırça ile gevşek parçacıklardan ve tozdan temizlenir ve sabit ağırlığa gelinceye kadar kurutulur. Numuneler havada tamamen soğuduktan sonra tartılır ve ölçülür. Daha sonra test aşağıdaki sırayla gerçekleştirilir. Kaya örnekleri su dolu bir kaba konur oda sıcaklığı Kaptaki su seviyesi numunelerin üst kısmından 20 mm daha yüksek olacak şekilde tek sıra halinde 15 - 20 0 C. Numuneler 48 saat bekletildikten sonra kaptan çıkarılır, ıslak yüzeydeki nem uzaklaştırılır. yumuşak kumaş ve her numune tartılır. Numunenin gözeneklerinden teraziye akan suyun kütlesi suya doymuş numunenin kütlesine dahildir.

Su soğurumu Bir malzemenin kütle veya hacim olarak yüzdesi, doyma üzerine malzeme numunesi tarafından emilen su kütlesinin sırasıyla numunenin kütlesi veya hacmine oranına eşittir.

Kütleye göre su emilimi aşağıdaki formül kullanılarak hesaplanır:

=
. 100 , [%], (5.1)

Nerede M 1

M 2 - numunenin doymuş ağırlığı su durumu, kilogram.

Hacimce su emilimi aşağıdaki formül kullanılarak hesaplanır:

=
. 100 , [%], (5.2)

Nerede M 1 - numunenin kuru ağırlığı, kg;

M 2 - suya doymuş durumdaki numunenin kütlesi, kg;

V- numune hacmi, cm3.

Su emmenin beş tespitinin aritmetik ortalaması nihai sonuç olarak alınır.

Kütlece su emme miktarı %100'den fazla olabilir.

Ancak aynı zamanda tablet ve kapsül formunda biyolojik olarak aktif gıda katkı maddeleri (BAA) de üretiyor. Bu bakımdan bu ürünlerin bazı benzer terimlerinden ve teknolojik özelliklerinden bahsetmek gerekli görünmektedir.

Tozun teknolojik özellikleri (tabletler ve kapsüllenmiş) Tıbbi maddeler ve biyolojik olarak aktif gıda katkı maddeleri, bunların türüne bağlıdır. fiziksel ve kimyasal özellikler. Tabletler ve sert jelatin kapsüller şeklinde besin takviyeleri üretirken, aktif bileşenler ve birçok ekstrakt içerdiğinden çeşitli teknolojik özelliklerin dikkate alınması gerekir. şifalı Bitkiler tozlar veya toz karışımları şeklinde gelir.

Kütle yoğunluğu

Tüm dökme malzemelerin temel özelliği yoğunluktur. G/cm3 veya kg/m3 cinsinden ölçülen gerçek ve kütlesel yoğunluk kavramları vardır.

Gerçek yoğunluk, parçacıklar arasındaki boşlukların ve gözeneklerin dikkate alınmadığı sıkıştırılmış durumdaki bir cismin kütlesinin aynı cismin hacmine oranıdır. Gerçek yoğunluk sabittir fiziksel miktar değiştirilemez.

Doğal hallerinde (sıkıştırılmamış), dökme malzemeler kütle yoğunluğuyla karakterize edilir. Çeşitli dökme malzemelerin yığın yoğunluğu, toz miktarını ifade eder ( Toplu ürün), belirli bir hacim biriminde serbestçe doldurulmuş durumda olan.

Belirli bir tozun veya herhangi bir yığın karışımın (D sat. pl.) kütle yoğunluğu, aşağıdaki formüle göre serbestçe dökülen tozun kütlesinin (Bulk kütle) bu tozun hacmine (Vcvessel) oranıyla belirlenir:

D sat.pl. = Toplu ağırlığı / Vcvessel

Kütle yoğunluğu yalnızca malzeme parçacıklarının hacmini değil aynı zamanda aralarındaki boşluğu da hesaba katar, dolayısıyla kütle yoğunluğu gerçekte olduğundan çok daha azdır. Örneğin kaya tuzunun gerçek yoğunluğu 2,3 t/m3, dökme tuzun ise 1,02 t/m3'tür.

Kullanılan dökme malzemelerin kütle yoğunluğunu bilerek, kapları veya dağıtıcıları, ayrıca kapsülleri ve tabletleri tasarlarken hacimlerini ve buna bağlı olarak dolum yüksekliğini hesaplamak mümkündür. Bazı parametreleri, yani dolgunun yüksekliğini ve dolgu katsayısını kısmen biliyorsak, beklenen hacmin yüksekliğini, yani çok önemli olan format parçalarının yüksekliğini hesaplayabileceğimiz açıktır. teknolojik sorunları çözerken. Elbette, tozun yığın yoğunluğu biliniyorsa teknoloji uzmanları bir dozun, porsiyonun veya paketin kütlesini kolayca hesaplayabilir ve böylece bir kapsül veya tablet presinin yanı sıra diğer paketleme ekipmanları için dozaj değerini belirleyebilir.

Kütle yoğunluğu değeri, çalışma prensibi olan bir hacim ölçer kullanılarak standarda (GOST 19440-94 "Metal tozları. Kütle yoğunluğunun belirlenmesi. Bölüm 1. Huni kullanan yöntem. Bölüm 2. Scott hacimsel metre yöntemi") uygun olarak belirlenir. dayalı kesin tanımÖlçüm kabını dolduran toz kütlesi. Hacim ölçer, elekli bir huniden ve içinden dökülen tozun ölçülen hacim ve ağırlığa sahip bir potaya düştüğü birkaç eğimli camlı bir gövdeden oluşur.

Yığın veya Yığın Yoğunluğu, granül veya toz parçacıklarının boyutuna, şekline, nem içeriğine ve yoğunluğuna bağlıdır. Bu göstergenin değerine bağlı olarak matris kanallarının hacmi tahmin edilebilir ve hesaplanabilir. Bir toz karışımının veya tek tozun kütle yoğunluğunu ölçme prosedürü, özel cihaz(Şekil 1).

5,0 g'lık tozun tartılmış bir kısmı üretilir. Numunenin doğruluğu 0,001 g'a kadardır Daha sonra numune bir ölçüm silindirine dökülür. Ayar vidasını kullanarak cihazdaki titreşim genliğini (35-40 mm) ayarlayın. Teraziye bir işaret koyun ve bir somun kullanarak konumu sabitleyin. Daha sonra bir transformatör kullanılarak salınım frekansı ayarlanır. Frekans sayaca göre 100 ila 120 kol/dak aralığında ayarlanır. Cihazı açma/kapama anahtarıyla açtıktan sonra operatör, silindirdeki toz seviyesinin ayarlandığı işareti izler. Kural olarak, cihaz 10 dakika çalıştırıldıktan sonra toz veya karışımın seviyesi sabit hale gelir ve cihazın kapatılması gerekir.

Toplu yoğunluk aşağıdaki formül kullanılarak hesaplanır:

burada: ρ n – kütle yoğunluğu, kg/m3;

m - dökme malzemenin kütlesi, kg;

V, sıkıştırma sonrasında silindirdeki tozun hacmidir, m3.

Kütle yoğunluğuna bağlı olarak tozlar aşağıdaki şekilde sınıflandırılır:

ρ n > 2000 kg/m3 – çok ağır;

2000 > ρ n > 1100 kg/m3 – ağır;

1100 > ρ n > 600 kg/m3 – ortalama;

ρ n< 600 кг/м 3 – легкие.

Yığın yoğunluğunu (ve ayrıca bir toz karışımının veya tek tozun diğer özelliklerini) ölçmek için kullanılan cihazlardan biri VT-1000 cihazıdır.

VT-1000 analizörü (Şekil 2), çeşitli dökme malzemelerin akış özelliklerini belirlemek için kullanılır. Toz veya toz karışımları tanım gereği iki fazlı sistemlerdir. Bir toz karışımının veya tek tozun parçacıklarının yüzey özellikleri ve yoğunlukları, tüm bu parametreler onun akıştaki davranışını ve akışkanlığını belirler. Akışkanlık parametrelerinin doğru belirlenmesi, toz işleme proseslerinin hesaplanması, paketlenmesi, taşınması ve depolanması açısından oldukça önemlidir.

VT-1000'i kullanarak (Şekil 3), yalnızca kütle yoğunluğunu değil aynı zamanda dispersiyonu, geliş açısını, açıyı da belirlemek mümkündür. doğal eğim, düz plaka üzerindeki açı ve kılavuz yoğunluğu. Bu özelliklerden açı farkı, sıkıştırılabilirlik, boş alanın hacmi, sıkıştırılabilirlik ve tek biçimliliğin hesaplanması kolaydır. Cihazda kaydedilen özelliklere göre Carr indeksi hesaplanabilir, bu da akışkanlık ve havalandırma değerlerini belirlemenizi sağlar

(aerodinamik jette tozun davranışı).

Toz bir ölçüm silindirine dökülür. Kapladığı hacmin tozun kütlesine oranı kütle veya kütle yoğunluğudur. Şek. 3

Çok inşaat malzemesi, Nasıl Kum en önemlilerinden biridir çünkü onsuz neredeyse hiçbir yapı inşa edilemez. Kalitesini karakterize eden en önemli gösterge topludur.

Malzemenin sıkıştırılmamış durumunda belirlenir, bunun sonucunda yalnızca her kum parçacığının hacmi değil, aynı zamanda fraksiyonları arasındaki hava boşluğunun kapladığı alan da dikkate alınır.

Yapı malzemesi olarak kumun özellikleri

Kum, tortul kökenli veya yapay olarak oluşturulabilen bir yapı malzemesidir.

Çoğu durumda kuvars minerallerinden oluşur, ancak diğer maddelere dayalı da olabilir.

Kumun hangi özelliklere sahip olacağı konusunda depolama yöntemi de önemli rol oynuyor. Malzeme farklı görünüm ve şekle sahip olabilir. Kökeni su kütleleriyle (nehirler ve denizler) ilişkiliyse, o zaman kum tanelerinin dış kabuğu pürüzsüz olacak, yuvarlak ve yuvarlak.

Kum olsaydı kayaların ezilmesiyle yapılır veya taş ocaklarında, çoğu zaman bileşenlerinin düzensiz ve keskin kenarları olacaktır.

Kumun rengi de farklı olabilir ve bu da dolaylı olarak kökenine bağlıdır.

Rezervuarlarda su, malzemeden çeşitli yabancı maddeleri temizler, bu nedenle bu kum en saf ve en düzgün olanıdır.

Taş ocaklarından elde edilen malzemeler genellikle kil, toz, toprak vb. parçacıkları içerir. Kum çeşitli amaçlar için kullanılır. Bunların arasında cam üretimi öne çıkarılmalı, yapı karayolları ve yapıların inşası.

Kumun kütle bulduğu yer son küreydi çeşitli uygulamalar- itibaren İşleri bitirmek doldurmadan önce.

Ondan çeşitli hazırlanır yapı karışımları, Ve . Bu gibi durumlarda kütle yoğunluk değerleri olmadan yapmak imkansızdır. Aynı malzeme kütlesinin tamamen farklı alanları işgal edebilmesi nedeniyle dikkat etmeye değer.

Yığın yoğunluğu nedir

Yığın yoğunluğu gibi fiziksel bir miktar, dökme malzeme kütlesinin hacme oranını temsil eder, işgal ettiği yer. Bu gösterge, çoğunlukla ne kadar kullanıldığına bağlı olan çeşitli birimlerde ölçülür.

Tipik olarak kumun yığın yoğunluğu kg/m3 (kilogram/metreküp) cinsinden verilir. Bazı durumlarda üreticiler metreküp başına ton veya santimetreküp başına gram belirtir.

GOST'a göre normal nemli kalıplama kumu, metreküp başına 1710 kilogram toplu nem içeriğine sahip olmalıdır.

Normdan sapma, bitmiş ürünün kalitesini etkileyebilir.

Yoğunluğu etkileyen faktörler

Kumun kütle yoğunluğunun belirli bir göstergesine odaklanmak her zaman gerekli değildir, çünkü sonuçta oldukça önemli birkaç faktöre bağlı olarak değişir.

Bu malzeme bilimcileri ve inşaatçıları aşağıdakileri içerir:

sıkıştırma derecesi. Kum parçacıkları arasında küçük hava boşlukları vardır. Nasıl daha fazla baskı malzeme üzerinde bu katmanlar o kadar küçüktür. Buna göre bu yoğunluk seviyesini etkiler. Bunun nedeni, kum kütlesinin havadan değil, tam olarak kum tanelerinden oluşmasıdır;
sıkıştırmaya göre ortalama kumun kütle yoğunluğu çoğunlukla metreküp başına 1400 ila 1700 kilogram arasındadır;
malzemenin ekstraksiyon yöntemi ve kökeni. Çoğu zaman, sudan arındırılan kumun kütle yoğunluğu, taşocakçılığıyla çıkarılan kumdan daha yüksektir;
ayrı ayrı söyleyebiliriz yapay olarak yaratılmış bir tür hakkında imalat sürecinin mekanizmalar aracılığıyla gerçekleşmesi nedeniyle daha yüksek kalite özelliklerine sahip bir malzeme;
boşluk. Kum parçacıkları arasında ne kadar farklı boşluk varsa yığın yoğunluğu o kadar düşük olacaktır. Çoğu durumda, malzemenin taşınmasından sonra kum hafifçe sıkıştıkça boşlukların sayısı azalır;
kesirlerin boyutu. Kumun kütle yoğunluğu orta boyçoğunlukla büyük parçacıklara sahip malzeme için olandan daha yüksek ve küçük kum taneciklerinden oluşan malzeme için olandan daha düşüktür;
bunun nedeni kesirler ne kadar küçük olursa, birbirlerine o kadar yakın olurlar buna bağlı olarak hacimdeki azalmayı etkiler hava boşlukları. Genel olarak kumun ortalama yoğunluğu metreküp başına yaklaşık 1450-1550 kilogramdır;
Tane fraksiyonlarının boyutunu belirlemek oldukça basit olabilir - bunu yapmak için farklı çaplarda deliklere sahip birkaç elek kullanmalısınız;
malzemenin mineral bileşimi. Çoğu zaman, çoğu insan bu faktöre dikkat etmez, ancak aslında kum tamamen farklı maddelerden oluşabilir. Bunlara kuvars, mika, feldspat vb. dahildir;
Tüm bu bileşenler, ezilmiş formda çok benzer olmasına rağmen, ağırlık dahil olmak üzere birbirlerinden biraz farklıdır. Malzemenin kendisi monomineral veya polimineral olabilir. İkinci durumda ise çoğunlukla iki farklı bileşene dayanmaktadır;
nem. Bu faktör malzemenin yığın yoğunluğunu yaklaşık yüzde 20 oranında değiştirebilir, bu nedenle kum satın alırken buna dikkat etmek çok önemlidir. Nasıl daha fazla nem belirli bir fiziksel miktarın düzeyi ne kadar büyük olursa.

Kumla ilgili yukarıdaki faktörlerin tümü, öyle ya da böyle, kütle yoğunluğunu değişen derecelerde etkiler. Bu nedenle bunlara dikkat etmeniz gerekmektedir. Bazıları her zaman değişebileceğinden dolayı, malzemeye müdahale edilmeden hemen önce sıkıştırma göstergeleri kontrol edilmelidir.

Çeşitler

Var çok sayıda çeşitli türler kum ve kum karışımları. Bazıları yalnızca belirli inşaat görevleri için kullanılabilir. Diğerleri evrensel malzeme olarak kullanılır.

Kumun çıkarıldığı ve oluşturulduğu yere bağlı olarak çeşitli türlere ayrılır.

Bu rezervuarda suyun sürekli akması nedeniyle malzeme diğerleri arasında en saf olanıdır. Bu malzemenin parçacık boyutu 0,3 ila 0,5 milimetre arasında değişmektedir, bu nedenle boşlukları minimum düzeydedir.

Kaya yığın yoğunluğunun belirlenmesi

Bu tür malzeme en az kaliteÇünkü içindeki kirlilik miktarı oldukça yüksek seviyededir.

Bu kumun uygun niteliklere sahip olmaması nedeniyle pek çok iş türünde kullanılmamasının nedeni budur.

Daha az popüler olan da yok yapay malzeme. Çoğu zaman kayaların ezilmesiyle üretilir. Bunlara genişletilmiş kil, kuvars ve cüruf dahildir.

Bu kum aynı zamanda herhangi bir yabancı madde içermediğinden en yüksek kalitede olmasıyla da öne çıkıyor.

Kırma elemelerinden elde edilen kumun kütle yoğunluğu oldukça yüksektir. Çoğu zaman normun üzerindedir ve hatta bazı durumlarda nehir malzemesi göstergelerinden daha yüksek bile olabilir.

Doğal nem durumunda yoğunluğun hesaplanması

İnşaat kumunun kütle yoğunluğu belirlenebilir Farklı yollar:

koşullu ifadeleri kullanma dönüşüm faktörleri. Bu yöntemin en büyük dezavantajı yüzde 5 civarında hataya sahip olmasıdır. Çok büyük değil, bu yüzden buna izin veriliyor;

Belirli, açıkça kalibre edilmiş bir kap kullanarak ölçüm yapın. Yığın yoğunluğunu belirlemeye yönelik bu yöntemin dezavantajı, bazen bunu yapmanın çok zor olmasıdır. Bunu yapmak için kapasitesi 10 litre ve 10 santimetre yüksekliğinde özel hazırlanmış bir kova almalısınız;

bundan sonra kumla doldurulması, içine dökülmesi ve sıkıştırılmaması gerekir. Kaptaki malzeme miktarı bir tümsek oluşturduğunda, sıkıştırmamaya dikkat ederek üst kenar boyunca kesilmelidir. Geriye kalan tek şey kabı kumla birlikte tartmaktır;

daha sonraki hesaplamalarda kullanmanız gerekir özel formül.

Aslında kütle yoğunluğunu belirlemek oldukça kolaydır. Bunun nedeni, birçok insanın okul yıllarından beri bildiği hesaplamaları fizik dersinde incelemesidir:

P=M/V, burada M kaptaki kumun kütlesidir ve V malzemenin kapladığı hacimdir.

Kumun ölçüldüğü kabın ağırlığı dikkate alınmamalıdır. Yani ikincisinin kütlesi, kova ile malzemenin kütlesinden çıkarılmalıdır.

Tabloda ifade edilen aşağıdaki toplu yoğunluk göstergeleri vardır:

Tablonun kumun yığın yoğunluğunu gösterdiğini de belirtmekte fayda var. yapabilme doğal nem ve arttı. Malzeme satın alırken buna dikkat etmek çok önemlidir.

Kumun yığın yoğunluğu hakkında daha fazla bilgi için videoyu izleyin:

Dökme malzemeler için (çimento, kum, kırma taş, çakıl vb.) yığın yoğunluğu belirlenir. Bu tür malzemelerin hacminde yalnızca malzemenin kendisinde gözenekler değil, aynı zamanda taneler veya malzeme parçaları arasında da boşluklar bulunur. Bu belirleme, kesik koni şeklinde standart bir huni olan bir cihaz (Şekil 1.5) kullanılarak gerçekleştirilir. Altta koni, bir valf ile 20 mm çapında bir borunun içine girer. Borunun altına 1 litre (1000 cm3) hacimli önceden tartılmış bir ölçüm silindiri yerleştirilmiştir. Silindirin üst kenarı ile valf arasındaki mesafe 50 mm'den fazla olmamalıdır.

Huniye döküyorlar kuru test malzemesi, daha sonra vanayı açın ve silindiri fazla malzemeyle doldurun, vanayı kapatın ve fazla malzemeyi metal veya ahşap bir cetvel kullanarak her iki yönde silindirin kenarlarıyla aynı hizada ortasından kesin. Bu durumda cetvel, silindirin kenarlarına sıkıca bastırılarak eğik tutulur. Şoklar sırasında dökme malzeme sıkışabileceğinden silindirin sabit olması gerekir, bu da hacmini artıracaktır. ortalama yoğunluk. Daha sonra silindir 1 g hassasiyetle tartılır.Test beş kez tekrarlanır ve gevşek dökülmüş durumdaki malzemenin ortalama yoğunluğu şu şekilde hesaplanır: r n , kg/m3, aşağıdaki formül kullanılarak beş belirlemenin aritmetik ortalaması olarak hesaplanır:

ρn = (m1- m2)/V, (1.9)

Nerede: m 1 - silindirin malzemeyle birlikte kütlesi, kg; m2 - malzeme olmadan silindirin kütlesi, kg; V - silindir hacmi, m3.

Pirinç. 1.5. Standart huni

1 - gövde; 2 - tüp; 3 - valf; 4 boyutlu silindir

Taşıma ve depolama sırasında dökme malzemeler sıkıştırılır ve yığın yoğunlukları gevşek doldurma durumuna göre %15-30 daha yüksektir. Sıkıştırılmış durumdaki malzemenin kütle yoğunluğu yukarıdaki yöntem kullanılarak belirlenir, ancak silindir doldurulduktan sonra titreşimli bir platform üzerinde 30-60 saniye boyunca titreşimle veya masanın üzerindeki malzemeyle silindire hafifçe vurularak sıkıştırılır. 30 kez. Sıkıştırma işlemi sırasında malzeme, silindirde bir miktar fazlalık kalacak şekilde eklenir. Daha sonra fazlalık kesilir ve silindirdeki malzemenin kütlesi belirlenir, ardından sıkıştırılmış durumdaki kütle yoğunluğu hesaplanır.

Islak malzeme için kütle yoğunluğu aşağıdaki formül kullanılarak hesaplanır

ρ w n = ρ n (W + 1), (1.10)

Nerede: K - malzeme nemi, bağıl birimler

Soru: Bu formül her zaman doğru mudur?

Evet, nemlendirme malzemenin hacminde bir değişikliğe yol açmıyorsa (formül (1.10) türetilirken bu dikkate alınır). Ancak ince dağılmış malzeme için (bu, kumu içermez, çünkü ince fraksiyonu en az 0,14 mm olmalıdır), nemlendirildiğinde bu koşul ilk önce karşılanacak ve daha sonra tanelerin adsorbe edilerek ayrılması nedeniyle hacim artacaktır. su. Bu durumda düşüş olur ρ w n artan W ile (suyun yoğunluğu kumdan daha az olduğu için).

Formül (1.10)'un türetilmesi.

1. Malzemenin nem içeriği: W = (m inç – m)/m, Nerede: m ow.– ıslak malzemenin kütlesi, g; M– kuru malzemenin kütlesi, g.

Buradan buluyoruz m ow. = m(1+W).

A-tarikatı ρ w n = m akış. /V, Nerede V- ıslak dökme malzemenin hacmi (burada kuru ve ıslak dökme malzemenin hacimlerinin eşit olduğu üstü kapalı olarak kabul edilmektedir!).

Değiştirmeden sonra elimizde: ρ w n = m akış. /V = m(1 + W)/V = ρn (1 + W).

Kum dökme bir malzemedir. Gerçek yoğunluğunu ölçmek zordur; kum taneleri arasındaki boşlukları ortadan kaldırmak neredeyse imkansızdır. Bu nedenle kumun kütle yoğunluğu kavramı kuma daha uygundur. Bu, birim hacim başına malzemenin ağırlığının ortalama değeridir.

Kavram ve anlamlar

Kumun yığın yoğunluğunun belirlenmesi, metreküp veya santimetreküp cinsinden ölçülen birim hacim başına malzemenin kuru kütlesinin değerini gizler.

Kökeni ve fraksiyonuna göre birçok kum türü vardır. Küçük kum taneleri hacime büyük olanlardan daha sıkı oturur, bu nedenle kütleleri çok daha fazladır. Ve tam tersi.

Bu nedenle nehirden çıkarılan kum genellikle pürüzsüz, cilalı ve yoğun bir yapıya sahiptir. GOST 8736-93'e göre küp başına ağırlığı ortalama 1500-1600 kg/m3'tür. Bir taş ocağından çıkan kum taneleri genellikle gözeneklidir. keskin köşeler ve kenarların ağırlığı çok daha azdır - yaklaşık 1300 kg/m3.

Yoğunluğu belirleyen faktörler

Kumun kütle ağırlığı çeşitli faktörlere bağlıdır:

Kum tanelerinin fraksiyonu ve şekli, dökme malzemenin yoğunluğunu büyük ölçüde belirler. Parçalar ne kadar büyük olursa, aralarındaki mesafe de o kadar büyük olur ve bunun tersi de geçerlidir. Yuvarlak ve kare kum taneleri düz olanlara göre daha fazla yer kaplar.
Menşei cins. Kumun oluştuğu mineral ne kadar yoğun olursa kütle de o kadar büyük olur.
Toprak kalıntıları ve organik yabancı maddeler de etkiler toplu kütle kum. Pişirme teknolojisi havanlar saflaştırılmış ince dolgu maddesinin kullanımını içerir, dolayısıyla bu parametre dolgunun yıkanması veya elenmesiyle ayarlanabilir.
Yıkama veya kum çıkarma sonrasında nem. Su, kum tanelerinin gözeneklerine nüfuz ederek ağırlıklarını arttırır. Kuru kumun kütle yoğunluğu ıslak kuma göre %30'a kadar daha azdır. Kurudukça kütle azalır, hacim artar.
Yerleştirme sırasında sıkıştırılan kum çok daha fazlasına sahiptir yüksek yoğunluk Normal durumda dökülen birim hacim başına.

Metreküp başına kütle değeri, doğal kumun kütle yoğunluğu tablosunda açıkça görülebilir:

Hacim ve kütledeki değişikliklerin hesaplanması

Kum şantiyeye teslim ediliyor farklı şekillerde: kuru veya ıslak, nehir veya taş ocağı. Hemen kullanılamayabilir; malzeme ihtiyaç duyuldukça kullanılır. Dolgu altında saklanıyorsa açık hava Kum taneleri hava şartlarına bağlı olarak nemi sürekli değiştirir. Teknoloji uzmanlarının, çalışma çözümleri hazırlamadan ve çukurları doldurmadan önce bu faktörleri dikkate alması gerekir.

İnce ve kaba kumun kütle yoğunluğu sürekli değiştiğinden, hacmin gerçek kütlesini tartmadan belirlemek için sıkıştırma katsayıları kullanılır. Bunlardan bazıları tabloya yansıtılmıştır:

İstenilen sonucu elde etmek için malzemenin ortalama yoğunluğu katsayı ile çarpılır. Tablo kу'nın en popüler değerlerini göstermektedir.

Kumun toplu sıkıştırma katsayısı doğru sonucu garanti etmez; hata yüzde 5 veya daha fazla olabilir. Birim malzeme hacminin kütlesini belirlemenin tek güvenilir yolu tartımdır ve bu her zaman mümkün veya uygun değildir. Teknisyenler sahadaki yoğunluğu belirlemek için mevcut yöntemlerden herhangi birini kullanabilir.