Механические свойства кровли

К механическим свойствам материалов относится их способность сопротивляться разрушению или деформации (изменению формы и размеров под действием внешних нагрузок). Такими свойствами являются прочность, упругость, растяжимость, пластичность, хрупкость, твердость и др.

Прочность — способность материала сопротивляться разрушению под действием внешних сил, вызывающих деформации и внутренние напряжения в материале. Количественной характеристикой прочности является предел прочности, т. е. наибольшее напряжение, соответствующее нагрузке, при которой материал разрушается. Чтобы рассчитать предел прочности при сжатии Rсж, МПа, или растяжении Rрас, надо разрушающую силу Pmax, Н, разделить на первоначальную площадь сечения образца F0, см2: Rсж = Pmax/F0.

Предел прочности при изгибе асбестоцементных волнистых листов определяют на испытательном устройстве любой конструкции с ценой деления шкалы не более 1% от его верхнего предела, погрешностью измерения +/-1% и средней скоростью нагружения 50 Н/с. Для испытания образец укладывают на опоры лицевой стороной вверх. Предел прочности при изгибе бизг вычисляют с погрешностью до 0,1 МПа по формуле бизг = (3Pl/2Lt2)10-6, где P — разрушающая нагрузка, Н; l — расстояние между осями опор, м (см); L — измеренный вдоль волны образец, м (см); t — измеренная толщина образца, м (см); 10-6 — коэффициент пересчета Па в МПа.

Упругость — способность материала изменять под действием нагрузки свою форму без признаков разрушения и восстанавливать ее в большей или меньшей степени после удаления нагрузки. Восстановление формы в зависимости от действующей силы может быть полным или неполным. Упругими являются и такие материалы, как сталь, дерево.

Растяжимость оценивают максимальной длиной (см), на которую может растянуться нить материала без разрыва. Например, растяжимость при 25°С битумно-резиновой мастики МБР-65 и МБР-75 — 4, МБР-90 — 3, МБР-100 — 2 см, полиизобутиленового каучука — 100 см.

Пластичность — способность материала под действием нагрузки изменять свою форму без признаков разрушения и полностью сохранять эту измененную форму после снятия нагрузки. Высокой пластичностью отличается большинство растворных смесей. Пластичным материалом также является легкоплавкий битум при положительной температуре.

Хрупкость — свойство материала разрушаться под действием прилагаемых к нему усилий, не обнаруживая сколько-нибудь значительных деформаций. Хрупкому материалу в отличие от пластичного нельзя придать при прессовании желаемую форму, так как такой материал при ударной нагрузке дробится на части или рассыпается. Очень хрупки стекло, чугун и многие каменные материалы.

Твердость — способность материала сопротивляться прониканию в него другого, более твердого материала. Твердость металлов, древесины, бетона и пластмасс (кроме пористых) определяют по глубине вдавливания в образец стального шарика, конуса или пирамиды или по диаметру полученного отпечатка. Твердость однородных (каменных) минералов определяют по десятибалльной шкале твердости.

Гибкость — способность материала приобретать свою первоначальную форму без появления трещин и изломов после удаления деформирующих усилий.