งบวจิ ยั สกว. ปงบประมาณ 2547-2548 RUMTT, RMUTR, KMUTT., Copyrigth2006 คูมอื การทดลอง เลมที่ 2 Laboratory Manual No.2 การทดสอบวัสดทุ างวิศวกรรมโยธา Materials Testing in Civil Engineering CivilLabPro Version 1.0 โครงการพัฒนาโปรแกรมคอมพิวเตอรสาํ หรับงานปฏิบัตกิ ารทดสอบวสั ดุทางดา นวิศวกรรมโยธา Development of Computer Programming for Civil Engineering Testing in Laboratory Project
งบประมาณการวจิ ยั ปง บประมาณ 2547-2548 สํานกั งานกองทนุ การวิจยั แหงชาติ (สกว.) ทป่ี รึกษาโครงงานวิจัย นายวชิ า สธุ าสิส (Mr.Wicha Sutasit) ผจู ัดการบรษิ ทั วิสแลนด จาํ กดั นายสมศักด์ิ คําปลิว (Mr.Somsak Kampliew) ผูชวยผอู ํานวยการฝา ยวชิ าการ สถาบนั เทคโนโลยีราชมงคล วทิ ยาเขตอเุ ทนถวาย คณะผจู ัดทาํ รศ.สุกิจ นามพิชญ (Ass.Proff.Sukij Nampich) รองคณบดีฝา ยวจิ ัยและพฒั นาคณะครศุ าสตรอุตสาหกรรม ศนู ยกลางสถาบนั เทคโนโลยรี าชมงคล นายชศู ักด์ิ ครี รี ัตน (Mr.Chusak Kererat) หวั หนา สาขาเทคโนโลยีโยธา สถาบันเทคโนโลยีราชมงคล วิทยาเขตวังไกลกังวล นายเอกรัตน รวยรวย (Mr.Ekarut Ruayruay) อาจารยประจําภาควชิ าครุศาสตรโ ยธา มหาวทิ ยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกลาธนบุรี นายศภุ สิทธิ พงศศ ิวะสถติ ย (Mr.Supasit Pongsiwasathit) อาจารยป ระจําภาควชิ าครศุ าสตรโ ยธา ศูนยกลางสถาบันเทคโนโลยรี าชมงคล นายสุธี ปย ะพิพฒั น (Mr.Suthee Piyapipat) หัวหนาภาควิชาครศุ าสตรโยธา ศนู ยกลางสถาบันเทคโนโลยีราชมงคล จดั พมิ พเมอ่ื 29 มถิ นุ ายน พ.ศ. 2549
สารบัญ หนา M01: การหาคาการดดู ซึมนํา้ ของอฐิ ทใี่ ชใ นงานกอสราง 1 - 10 M02: การหาคา แรงอดั ของอิฐท่ใี ชในงานกอ สรา ง 11 - 23 M03: กาํ ลงั ตา นทานแรงดึงของเหล็กเสน กลมผิวเรยี บ 25 - 39 M04: กําลังตานทานแรงดงึ ของเหล็กขอออย 40 - 54 M05: กาํ ลังตา นทานแรงดงึ ของเหลก็ รปู พรรณ 55 - 70 M06: กาํ ลังตานทานแรงเฉอื นของเหลก็ เสรมิ 71 - 80 M07: คณุ สมบัติรอยเชอื่ มของเหลก็ เหนยี ว 81 - 87 M08: หาความชื้นของไม 88 - 95 M09: กําลังตา นทานแรงอัดของไมใ นแนวขนานกบั เสยี้ นไม 96 - 111 M10: กาํ ลังตา นทานแรงอดั ของไมในแนวตั้งฉากกบั เส้ยี นไม 112 - 127 M11: กําลังตานทานแรงดัดของไม 128 - 143 M12: จดุ ตอ ไมย ึดดวยสลกั เกลียวแนวตัง้ ฉากเสี้ยน 144 - 156 M13: กําลงั ตา นทานแรงอดั ของคอนกรีต 157 - 177 M14: กาํ ลงั ตา นทานแรงดัดของคอนกรตี 178 - 186 M15: กําลงั ตา นทานแรงดึงของคอนกรีต 188 - 196 M16: แรงยึดเหนย่ี วของคอนกรีตกบั เหล็กเสริม 198 - 206
1การทดสอบที่ การทดสอบหาคาการดดู ซมึ น้ําของอฐิ ทีใ่ ชใ นงานกอ สราง ABSORPTION TEST OF BRICKS 1. ทฤษฎีท่เี ก่ยี วของกบั การทดสอบ อิฐเปนวสั ดุกอสรา งชนดิ หนึง่ ทมี่ ีความจําเปน ตอการกอ สรา งอาคาร บานพักอาศัย ฯลฯ เน่ืองจาก ราคาถูก แขง็ แรง ทนทาน และสามารถหาไดงายในประเทศไทย เพราะวัสดุหลกั ทีน่ าํ มาใชท ําอิฐคือ ดนิ เหนียว ซงึ่ มอี ยูทัว่ ไปในประเทศไทย อฐิ จะถูกมาใชท าํ ผนังของอาคาร กอเรียงกนั ในแนวต้ัง เพื่อใชส าํ หรับ บงั แดด กันฝน ฯลฯ หากอฐิ มีคุณสมบัติทไ่ี มดพี อ จะทาํ ใหน้ําสามารถซึมผานเขา ไปในผนงั สรา งความ เสยี หายใหกบั อาคารได ความสามารถในการดูดซึมนํา้ ของอิฐอาจขนึ้ อยูกับ 2 ปจจัยหลักคือ คณุ สมบตั ขิ องดนิ เหนยี วท่ี นาํ มาใชท ําอฐิ และ กรรมวธิ ใี นการผลิตอฐิ ในดา นคุณสมบัตขิ องดินเหนยี วซ่ึงเปนวัสดุตามธรรมชาตทิ ี่มอี ยู ท่ัวไปในแตละภมู ภิ าคของประเทศไทย แตล ะแหลง มคี ุณสมบตั ิทแ่ี ตกตางกนั ออกไป เชน ดนิ เหนยี วปนดนิ ทรายจะสามารถดูดซมึ น้าํ ไดน อ ยกวา ดนิ เหนยี วปนดนิ โคลน หรืออาจพดู ไดว า ดินเหนยี วที่มีชอ งวางในเม็ด ดนิ มากจะสามารถดูดซึมนํ้าไดน อย นน่ั ก็หมายความวาน้ําสามารถซึมผา นไดเร็วข้นึ สวนในดานกรรมวธิ ี การผลิตอฐิ ซึ่งสามารถทําไดท ้งั ดวยมือและเคร่ืองจักร การทาํ ใหอ ิฐแนน ยอมมีวธิ ที แ่ี ตกตา งกนั สง ผลใหก าร ดูดซมึ นํ้าของอฐิ ท่ที ําดวยวิธีตา ง ๆ แตกตางกนั ออกไปดวย ในทางวศิ วกรรมจึงตองทําการทดสอบหาคา การ ดดู ซมึ น้าํ ของอฐิ ทีใ่ ชใ นงานกอ สราง วาสามารถดูดซึมน้าํ ไดมากนอยเพียงใด อฐิ โดยทั่วไปท่ีมีในประเทศไทยมีหลายประเภท เชน อิฐมอญ อิฐทนไฟ อฐิ มวลเบา ฯลฯ นาํ ไปใช ประโยชนในดา นที่แตกตา งกนั สําหรับในการทดสอบน้จี ะกลาวถงึ เฉพาะอฐิ กอ สรา งสามญั ซึ่งจาํ แนกอิฐ ตามกระบวนการผลิต ออกไดเปน 2 ประเภทคือ • อิฐประเภทที่หนึ่ง วัสดุทีใ่ ชใ นการผลิตอิฐไดแก ดนิ เหนียวหรอื ดินโคลน วัสดอุ น่ื เชน แกลบ ทราย ขเี้ ลื่อย อยา งใดอยา งหนง่ึ หรอื หลายอยา งรวมกันแลวแตค วามเหมาะสม 1. การทําดว ยมือ ใชด นิ เหนยี วผสมกบั ทรายหรือแกลบหรือใชดินโคลนผสมกบั แกลบ ยํา่ ผสมน้าํ อัดลงในแบบพมิ พไ มซ งึ่ วางอยูบนลานดนิ ทเ่ี รยี บ โดยโรยเถา แกลบบนลานดิน และภายในแบบพมิ พ เพอ่ื กนั ไมใหดินผสมตดิ แบบพิมพ ปาดใหเ รียบ ยกแบบพมิ พไ ม ออกผง่ึ ไวกลางลานดนิ ใหแ หง แลวจึงนาํ เขาเตาเผา
Materials Testing Laboratory 2 2. การทําดวยเครือ่ งจกั ร ใชดนิ เหนยี วผสมกับทราย หรอื แกลบ นาํ เขาเครื่อง พนนาํ้ นวด อัด รีดออกมาเปนแทง ยาว ตัดดวยลวดเปนแผนอฐิ ผ่ึงใหแหง แลว จึงนําเขา เตาเผา • อฐิ ประเภทท่ีสอง วสั ดทุ ีใ่ ชในการทําไดแก ดินเหนยี ว วัสดอุ นื่ ๆ เชน ทราย วิธกี ารทาํ ใชดินเหนียวผสมกับทราย ยํ่าผสมน้ํา อดั ลงแบบไม ปาดใหเ รยี บ แลว ยกแบบ ไมอ อก หรอื นําเขา เครื่องนวด อดั รีดออกมาเปนแทง ยาวตัดดวยลวดเปน กอนขนาดใหญ กวา แผน อฐิ เล็กนอย ผงึ่ กอ นดินท่ีเตรยี มไวน ้ใี หมคี วามช้ืนพอสมควร นําเขา เครอ่ื งอัดใหแ นน เปนกอนอฐิ ตามขนาดทตี่ องการ ผ่ึงใหแ หง แลว จึงนําเขา เตาเผา ตารางที่ 1.1 การดดู ซึมนํ้าของอฐิ ประเภทที่ ยาว×กวา ง×หนา การดูดซมึ นํ้าสูงสุด 1 (mm.) รอ ยละของน้ําหนกั อิฐ 2 140×65×40 25 160×65×40 25 190×90×40 25 190×90×65 15 190×90×90 15 2. วตั ถุประสงคข องการทดสอบ เพ่อื หาคาการดูดซึมนํา้ ของอฐิ ที่ใชใ นงานกอ สราง 3. มาตรฐานทีใ่ ชใ นการทดสอบ มอก. 77-2517 มาตรฐานผลติ ภัณฑอตุ สาหกรรมอิฐกอสรางสามญั CivilLabPro V1.0 TRS:RMUTT,RMUTR,KMUTT
Materials Testing Laboratory 3 4. เครอ่ื งมอื ท่ีใชในการทดสอบ 4.1 อฐิ ประเภทที่ 1 จํานวน 5 แผน ในทน่ี ้ใี ชอิฐมอญผิวเรียบ 4.2 อฐิ ประเภทที่ 2 จํานวน 5 แผน ในทีน่ ้ใี ชอ ิฐมอญมีรอ งบากตรงกลาง 4.3 นํา้ กล่ัน จาํ นวนประมาณ 6 ลิตร 4.4 เตาอบ ทีม่ ีอุณหภูมไิ มนอยกวา 100±5 °C CivilLabPro V1.0 TRS:RMUTT,RMUTR,KMUTT
Materials Testing Laboratory 4 4.5 ภาชนะสําหรับแชอ ฐิ 4.6 ผาท่ีสามารถซับน้ําไดข นาดไมนอยกวา 20×20 ซม. 4.7 เตาไฟฟา 4.8 ตาชง่ั ทมี่ ีความละเอียดไมนอยกวา 0.01 กรัม 4.9 ภาชนะสาํ หรบั ใชตมอฐิ ขนาดของภาชนะตองไมนอยกวาทอ่ี ิฐ 5 กอนจะวางลงไปได CivilLabPro V1.0 TRS:RMUTT,RMUTR,KMUTT
Materials Testing Laboratory 5 5. ขัน้ ตอนการทดสอบ 5.1 การอบตวั อยางอิฐ นําอิฐประเภทที่ 1 และประเภทท่ี 2 อยางละ 5 แผน โดยใชเ วลาในการ อบไมนอ ยกวา 48 ชวั่ โมง นาํ้ หนกั ของอิฐจะคงทท่ี ี่อณุ หภมู ิ 110 ± 5 องศาเซลเซียส (°C) แลวปลอยไวใ หเ ยน็ ท่อี ุณหภมู ิหอ งไมน อ ยกวา 4 ชวั่ โมง 5.2 การบนั ทึกนาํ้ หนักอิฐแหง , (W1 ) ทําการชัง่ อฐิ ทลี ะแผน โดยอา นคา ละเอยี ดถึงรอ ยละ 0.1 ของนํ้าหนักช้นิ ทดสอบ 5.3 การบนั ทึกน้ําหนกั อิฐที่ดดู ซึมนา้ํ , (W2 ) ในกรณีของอิฐประเภทท่ีหนึ่ง ใหนําอิฐทั้งหาแผนแชลงในน้ํากลั่นจนทวมเปนเวลา 24 ช่ัวโมง (ไมควรวางแผนอิฐใหติดกับผิวภาชนะ) จากน้ันยกอิฐออกใชผาเปยกซับน้ําบนผิวที ละกอนแลวชั่งใหเ สรจ็ ภายใน 3 นาที CivilLabPro V1.0 TRS:RMUTT,RMUTR,KMUTT
Materials Testing Laboratory 6 ในกรณีอิฐประเภทท่ีสอง ใหนําอิฐที่ชั่งน้ําหนักแลว จํานวนท้ังหาแผน ตมในนํ้าเดือดเปน เวลา 1 ชัว่ โมง (ไมควรวางแผนอิฐใหติดกับผิวภาชนะท่ีใชตม) จากนั้นปลอยท้ิงไวใหเย็นไม นอยกวา 24 ช่วั โมง แลวยกอิฐออกจากภาชนะ ใชผ า เปยกซับน้ําบนผิวทีละกอน แลวช่ังให เสร็จภายใน 3 นาที 6. การรายงานผลการทดสอบ 6.1 บันทกึ นํ้าหนักอฐิ แหง , (W1 ) 6.2 การบนั ทกึ น้ําหนกั อฐิ ทด่ี ดู ซึมนํ้า, (W2 ) 6.3 คาํ นวณหาคา รอยละของการดดู ซึมนา้ํ CivilLabPro V1.0 TRS:RMUTT,RMUTR,KMUTT
Materials Testing Laboratory 7 7. ผลการทดสอบ Material Testing Laboratory Program, Copyrigth 2004 การทดสอบหาคาการดูดซึมน้าํ ของอิฐในงานกอ สรา ง ABSORPTION TEST OF BRICKS มหาวทิ ยาลยั เทคโนโลยีพระจอมเกลา ธนบรุ ี Project Name: RIT Research Date of Test : 15 May 2005 Location : Checked By : Mr.Ekarut Ruayruay Test By : Mr.Jarai Data Monitor Determination: No. Brick Type Dimeinsion of Specimen Weigth of Dry Bricks, Weigth of Wet (cm.×cm.×cm.) W1 (gm.) Bricks, W2 (gm.) 12 190×90×65 336.75 383.61 160×65×40 331.63 21 160×65×40 332.54 383.55 190×90×65 335.49 31 385.15 42 384.16 5 6 7 8 9 10 8. ตวั อยางการคาํ นวณ = w2 − w1 ×100% อิฐประเภทท่ีหนง่ึ w1 เปอรเซนตการดูดซมึ นาํ้ = 383.55 - 331.63 ×100% 331.61 = 15.66 % CivilLabPro V1.0 TRS:RMUTT,RMUTR,KMUTT
Materials Testing Laboratory 8 เมื่อ w1 คือ น้าํ หนกั ของอฐิ ท่ีแหง (gm) w2 คือ น้าํ หนักของอิฐท่ีดูดซึมน้ํา (gm) 8. รายงานผลการทดสอบ Material Testing Laboratory Program, Copyrigth 2004 การทดสอบหาคาการดูดซมึ นํา้ ของอฐิ ในงานกอสรา ง ABSORPTION TEST OF BRICKS มหาวทิ ยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกลา ธนบรุ ี Project Name: RIT Research Date of Test : 15 May 2005 Location : Checked By : Mr.Ekarut Ruayruay Test By : Mr.Jarai Result: Brick Dimeinsion of Specimen W1 W2 Absorption Type (cm.×cm.×cm.) (gm.) (gm.) (%) No. 160×65×40 331.63 383.55 15.65 1 160×65×40 332.54 385.15 16.35 1 1 190×90×65 336.75 383.61 13.92 2 2 160×65×40 335.49 384.16 14.51 3 2 4 5 6 7 8 9 10 Summary Percent Absorption Average Percent Absorption Brick Type 1 Average Percent Absorption Brick Type 2 14.21 % 15.98 % CivilLabPro V1.0 Remark: W1 = Weigth of Dry Bricks TRS:RMUTT,RMUTR,KMUTT W2 = Weigth of Wet Bricks
Materials Testing Laboratory 9 9. แบบฟอรมบันทึกผลการทดสอบและแบบฟอรมรายงานผลการ ทดสอบ ตราสัญลักษณ Material Testing Laboratory Program, Copyrigth 2004 หนวยงาน การทดสอบหาคาการดดู ซมึ นาํ้ ของอฐิ ในงานกอ สราง ABSORPTION TEST OF BRICKS Project Name: Location : ช่อื หนว ยงาน: Test By : Date of Test : Checked By : Data Monitor Ditermination No. Brick Type Dimeinsion of Specimen Weigth of Dry Bricks, Weigth of Wet (cm.×cm.×cm.) W1 (gm.) Bricks, W2 (gm.) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 CivilLabPro V1.0 TRS:RMUTT,RMUTR,KMUTT
Materials Testing Laboratory 10 ตราสัญลักษณ Material Testing Laboratory Program, CopyRigth 2004 หนวยงาน การทดสอบหาคาการดูดซึมนํ้าของอฐิ ในงานกอสรา ง ABSORPTION TEST OF BRICKS Project Name: Location : ชอ่ื หนวยงาน: Test By : Date of Test : Checked By : Result: Dimeinsion of Specimen W1 W2 Absorption (cm.×cm.×cm.) (gm.) (gm.) (%) No. Brick Type 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Summary Percent Absorption Average Percent Absorption Brick Type 2 Average Percent Absorption Brick Type 1 Remark: W1 = Weight of Dry Bricks W2 = Weight of Wet Bricks CivilLabPro V1.0 TRS:RMUTT,RMUTR,KMUTT
2การทดสอบท่ี การทดสอบหาคาแรงอดั ของอฐิ ที่ใชใ นงานกอสรา ง COMPRESSION TEST OF BRICKS 1. ทฤษฎที ี่เก่ยี วของกับการทดสอบ โดยท่วั ไปแลว อิฐมกั จะนํามาใชประโยชน 2 ดา น คือ ใชในการทําผนังอาคาร หรือใชปเู ปน ทางเดิน เมอ่ื คาํ นงึ ถึงลกั ษณะการรับแรงแลวสามารถระบุไดวาการใชง านอฐิ ทั้ง 2 ดา นอฐิ จะรบั แรงอดั เชนเดียวกนั เชนในกรณีของการนําไปทาํ ผนัง อิฐจะรบั นํา้ หนักจากอฐิ กอ นทีอ่ ยูดา นบนทถ่ี ายลงมา หรือใน กรณขี องการนาํ ไปทาํ ทางเทา ก็จะรับนา้ํ หนักคนที่เดนิ สัญจรไปมา หรอื นําหนักบรรทกุ อน่ื ๆ ดงั นนั้ ในทาง วศิ วกรรมยังจงึ เปนทต่ี อ งทราบความสามารถในการรับแรงอดั ของอิฐแตละประเภท เพอ่ื ใหสามารถนาํ อิฐไป ใชง านไดถ ูกตองและเหมาะสมกับประเภทของงานน้ัน ๆ สําหรับความสามารถในการรับแรงอดั ของอฐิ มอก. 77-2517 กําหนดคา แรงอัดตา่ํ สุดของอิฐแต ละประเภทไวดังนี้ ตารางที่ 2.1 แรงอัดตา่ํ สุดของอฐิ ประเภทที่ ยาว×กวา ง×หนา แรงอัดต่าํ สุด 1 (mm.) (MPa) 2 3.5 140×65×40 3.5 160×65×40 3.5 190×90×40 15.0 190×90×65 15.0 190×90×90
Materials Testing Laboratory 12 2. วตั ถุประสงคข องการทดสอบ เพ่อื หาคาแรงอัดของอฐิ ที่ใชในงานกอ สรา ง 3. มาตรฐานที่ใชในการทดสอบ มอก. 77-2517 มาตรฐานผลิตภัณฑอ ตุ สาหกรรมอฐิ กอ สรา งสามญั 4. เครื่องมือที่ใชใ นการทดสอบ 4.1 อิฐประเภทที่ 1 จํานวน 15 แผน 4.2 อฐิ ประเภทที่ 2 จํานวน 10 แผน
Materials Testing Laboratory 13 4.3 ปนู ปลาสเตอร 4.4 ภาชนะแชอ ฐิ 4.5 มอตาร (mortar)
Materials Testing Laboratory 14 4.6 เครอ่ื งทดสอบกาํ ลงั อดั 4.7 แผน กระจกขนาดประมาณ 200×200×6 ม.ม. จาํ นวน 2 แผน 4.8 ไมอดั ขนาดประมาณ 200×200×4 ม.ม. จํานวน 2 แผน
Materials Testing Laboratory 15 5. ข้ันตอนการทดสอบ 5.1 อิฐประเภททหี่ นึ่ง ทาํ การทดสอบ 3 ครง้ั ๆ ละ 5 แผน แลว หาผลเฉลี่ย 5.1.1 นาํ อิฐท้งั 15 แผนไปแชน ้าํ โดยใหอิฐอยูในสภาพชื้น เพ่อื ปอ งกนั อฐิ ดดู นํ้าจากปูนกอ 5.1.2 ผสมปนู ปลาสเตอรก บั น้ําใหพ อเหมาะ 5.1.3 นําปูนปลาสเตอรไปละเลงบนแผนกระจกเรียบซ่ึงวางอยูในระดับนอน นําอิฐแผนท่ี หน่งึ กดทางดา นแบนลงบนปูนปลาสเตอรใ หไ ดระดบั โดยมีความหนาระหวางแผนอิฐ กบั กระจกประมาณ 5 ม.ม.
Materials Testing Laboratory 16 5.1.4 ตัดปูนปลาสเตอรท ่ีลน เกนิ ขอบอิฐออกโดยรอบ 5.1.5 ละเลงปนู ปลาสเตอรลงบนแผนอิฐน้ีแลวนําอิฐแผนท่ีสองกดทับลงไปใหไดระดับ โดย ใหมคี วามหนาของปูนระหวา งแผน อฐิ ประมาณ 5 ม.ม. เชน กัน 5.1.6 ทําลักษณะเชนเดียวกันจนครบ 5 แผน โดยใหอิฐที่จะทําการทดสอบวางอยูในแนว เดียวกัน ทงิ้ ไวป ระมาณ 5 นาที 5.1.7 ละเลงปูนปลาสเตอรบนแผน กระจกเรยี บอกี แผน หนึง่ ตามวธิ ีทไ่ี ดท ํามาแลว
Materials Testing Laboratory 17 5.1.8 ยกอิฐที่ติดกันดวยปูนปลาสเตอรท้ังหาแผนออกจากแผนกระจกแผนแรกโดย ระมัดระวัง พลิกกลับใหหนาอิฐแผนบนวางกดลงบนปูนหลาสเตอรของกระจกแผนท่ี สอง ทิ้งไวอ ยา งนอย 3 ชั่วโมง เพอ่ื ใหป ูนยพลาสติกแหง สนิท 5.1.9 นําเขาเคร่ืองทดสอบหาความตานทานแรงอัดทางดานแบนของแผนอิฐ โดยใชอัตรา การเพ่ิมแรงอัด 2.0 เมกะนิวตันตอตารางเมตรในระยะเวลา 1 นาที หรือประมาณ 20 ksc จนกระทั่งอฐิ พงั ทลาย ใหบันทกึ คาแรงอดั สงู สดุ
Materials Testing Laboratory 18 5.2 อิฐประเภทที่สอง ใชอ ฐิ จาํ นวน 10 แผน โดยทดสอบแตละแผน แลว หาผลเฉล่ีย 5.2.1 นําอิฐไปแชนา้ํ เปนเวลา 24 ชัว่ โมง 5.2.2 เช็ดน้ําท่ีติดอยูกับแผนอิฐออก แลวใชมอตาร(Mortar) อุดปดสวนท่ีเปนรองของแผน อิฐใหเตม็ 5.2.3 นําไปบม ไวใ นท่ีท่มี ีอากาศชน้ื เปน เวลา 24 ชว่ั โมง เชด็ นา้ํ ทต่ี ดิ อยูออก
Materials Testing Laboratory 19 5.2.4 นําเขาเคร่ืองทดสอบโดยใชไมอัดหนาประมาณ 4 มิลลิเมตร รองช้ินทดสอบไวท้ัง ขางบนและขางลาง อัตราการเพิ่มแรงอัดใหใช 14.0 เมกะนิวตันตอตารางเมตรใน ระยะเวลา 1 นาทีหรือประมาณ 140 ksc จนกระท่ังอิฐพังทลาย ใหบันทึกคา แรงอดั สงู สุด 6. การรายงานผลการทดสอบ 6.1 Maximum Load 6.2 Compression Strength 6.3 Average Compression Strength
Materials Testing Laboratory 20 7. ผลการทดสอบ Material Testing Laboratory Program, Copyrigth 2004 การทดสอบหาคาแรงอดั ของอฐิ ที่ใชใ นงานกอสราง COMPRESSION TEST OF BRICKS มหาวทิ ยาลัยเทคโนโลยพี ระจอมเกลา ธนบรุ ี Project Name: RIT Research Date of Test : 15 May 2005 Location : Checked By : Mr.Ekarut Ruayruay Test By : Mr.Jarai Data Monitor Determination: Specimen Maximum Load (mm.×mm.×mm.) (MN) No. Bricks Type 3.75 190×90×65 3.46 12 160×65×40 3.25 21 190×90×65 3.39 32 160×65×40 41 5 6 7 8 9 10 8. ตวั อยา งการคาํ นวณ อฐิ ประเภทท่ี 1 การทดสอบที่ 1 Pmax N/mm2 แรงอดั สูงสดุ = Area = 3.46×1, 000, 000 = 10, 400 332.69 N/mm2 (MPa)
Materials Testing Laboratory 21 9. รายงานผลการทดสอบ Material Testing Laboratory Program, CopyRigth 2004 การทดสอบหาคาแรงอดั ของอฐิ ทใี่ ชในงานกอสราง COMPRESSION TEST OF BRICKS มหาวิทยาลยั เทคโนโลยีพระจอมเกลาธนบรุ ี Project Name: RIT Research Date of Test : 15 May 2005 Location : Checked By : Mr.Ekarut Ruayruay Test By : Mr.Jarai Result: Brick Specimen Area Max. Laod Compression Type (mm.×mm.×mm.) (mm2.) (MN.) (MPa) No. 3.46 332.69 1 160×65×40 10,400 3.39 325.96 1 1 160×65×40 10,400 3.75 219.30 2 2 190×90×65 17,100 3.25 190.06 3 2 190×90×65 17,100 4 5 6 7 8 9 10 Summary Compression: Average Compression of Brick Type 2 Average Compression of Brick Type 1 (MPa) (MPa) 204.58 329.33
Materials Testing Laboratory 22 10. แบบฟอรม บนั ทกึ ผลการทดสอบและแบบฟอรม รายงานผลการ ทดสอบ ตราสัญลักษณ Material Testing Laboratory Program, Copyrigth 2004 หนวยงาน การทดสอบหาคาแรงอดั ของอฐิ ทใ่ี ชใ นงานกอ สราง COMPRESSION TEST OF BRICKS Project Name: Location : ชอ่ื หนวยงาน: Test By : Date of Test : Checked By : Data Monitor Determination: Specimen Maximum Load (mm.×mm.×mm.) (MN) No. Bricks Type 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Materials Testing Laboratory 23 ตราสญั ลักษณ Material Testing Laboratory Program, Copyrigth 2004 หนวยงาน การทดสอบหาคาแรงอัดของอฐิ ทใี่ ชในงานกอ สราง COMPRESSION TEST OF BRICKS Project Name: Location : ชอ่ื หนว ยงาน: Test By : Date of Test : Checked By : Result: Brick Specimen Area Max. Laod Compression Type (cm.×cm.×cm.) (cm2.) (MN.) (MPa) No. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Summary Compression: Average Compression of Brick Type 2 Average Compression of Brick Type 1 (MPa) (MPa)
3การทดสอบที่ การทดสอบกําลงั ตานทานแรงดึงของเหลก็ เสนกลมผิวเรยี บ TENSION TEST OF REINFORCEMENT BARS (ROUND BARS) 1. ทฤษฎที ่ีเกยี่ วของกบั การทดสอบ เหล็กเสนกลมผิวเรียบจัดเปนเหล็กในประเภทเหล็กผสม ประเภทเหล็กกลาละมุน(Mild Steel) มี สวนผสมหลักคือ แรเหล็กและคารบอน อาจมีธาตุอื่นผสมลงไปเพ่ือเพ่ิมคุณสมบัติบางประการ โดยทั่วไป แลวเหล็กเสนกลมผิวเรียบจะมีปริมาณคารบอนไมเกิน 0.3% หากใสคารบอนลงไปมากจะทําใหเหล็กมี ความเปราะสงู ลักษณะของเหล็กเสนกลมผิวเรียบ จะมีขนาดเสนผาศูนยกลางตั้งแต 6 - 28 มิลลิเมตร ยาว 10 เมตร และ 12 เมตร มีชั้นคุณภาพอยูช้ัน SR24 คือมีความสามารถในการรับกําลังที่จุดคลากไดไม นอยกวา 2400 กิโลกรัมตอตารางเซนติเมตร(kg/cm2) โดยทั่วไปจะใชสําหรับกอสรางอาคารขนาดเล็ก เชน บานพักอาศยั โรงเรยี น เปนตน ในอนาคตอันใกล สภาวิศวกรจะออกขอกําหนดใหใชเหล็กเสนกลมผิว เรียบเฉพาะเหล็กเสริมรองหรือเหล็กปลอก ไมแนะนําใหใชเปนเหล็กเสริมหลักหรือเหล็กแกนอีกตอไป รายละเอียดและคณุ สมบตั ขิ องเหล็กชนิดนี้แสดงดังตารางท่ี 3.1 ตารางที่ 3.1 รายละเอียดและคุณสมบตั ขิ องเหล็กเสน กลมผิวเรยี บ ขนาด เสน ผาศูนยกลาง พื้นท่หี นา ตัด น้ําหนกั ตอเมตร (มม.) (ซม2) (กก.) RB6 6 0.283 0.222 0.636 0.499 RB9 9 1.131 0.888 1.767 1.387 RB12 12 2.835 2.226 3.801 2.984 RB15 15 RB19 19 RB22 22
Materials Testing Laboratory 25 ตารางที่ 3.1 รายละเอียดและคุณสมบตั ิของเหลก็ เสน กลมผิวเรยี บ (ตอ) ขนาด เสนผา ศูนยกลาง พื้นที่หนา ตดั นาํ้ หนกั ตอ เมตร (มม.) (ซม2) (กก.) RB25 25 4.909 3.853 6.158 4.834 RB28 28 ในกรณีท่ีนําเหล็กมาใชทําคานคอนกรีตเสริมเหล็ก มักจะออกแบบใหคอนกรีตรับแรงอัดและ เหล็กเสริมทําหนาที่รับแรงดึง ดังนั้นการทดสอบนี้จึงมีความจําเปนที่จะตองทําการทดสอบ เพ่ือตรวจสอบ ดูวา เหลก็ มีความสามารถตามท่ีกําหนดไวห รอื ไม การคํานวณหานํ้าหนกั ตอความยาวตามมาตรฐาน สามารถคํานวณหาไดจ ากการทราบน้าํ หนกั เทา กบั 0.785 กิโลกรัม ตอ ความยาว 1 เมตร ดังน้นั นาํ้ หนักตอความยาว (w/L) = 0.785× π × D2 = 4 0.6165D2 เม่อื D คือ เสนผา ศูนยกลาง มหี นวยเปน เซนติเมตร นอกจากน้ี บางครั้งอาจพบเหล็กเสนกลมที่มีภาคตัดขวางเปนรูปวงรี ซ่ึงทําใหหาขนาดของ เสน ผา ศูนยก ลางทแี่ นน อนไมไ ด สามารถคํานวณหาสนผา ศูนยกลางได เมอื่ ทราบนํ้าหนักของเหลก็ ดังนี้ D2 = W 0.6165 หรือ D = W (cm) 0.6165 เมือ่ D คอื เสนผาศนู ยกลางของเหล็ก มีหนว ยเปน เซนติเมตร W คอื น้ําหนักของเหลก็ มีหนวยเปนกิโลกรัม พืน้ ที่ภาคตัดที่ระบคุ าํ นวณไดจ ากสูตร A= 100W 0.785L เม่ือ A = พนื้ ท่ภี าคตดั ขวางระบุเปนตารางมิลลเิ มตร W = มวลระบุเปนกโิ ลกรมั L = ความยาวเปน เมตร
Materials Testing Laboratory 26 2. วตั ถุประสงคของการทดสอบ การทดสอบเพื่อหาคณุ สมบตั ิในการรบั แรงดงึ ของเหล็กเสน กลมผวิ เรยี บ 1.1. กาํ ลงั ดึงท่ขี ีดจํากดั ยืดหยุน (Tensile Strength at Proportional Limit) 1.2. กําลงั ดึงทีจ่ ุดคลาก (Yield Strength) 1.3. กําลงั ดงึ ทีจ่ ุดสูงสุด (Ultimate Tensile Strength) 1.4. โมดลู ัสความยืดหยนุ (Modulus of Elasticity) 1.5. รอยละของการยืดหยนุ (Percentage of Elongation) 3. มาตรฐานท่ใี ชในการทดสอบ ASTM A 617 Standard Testing Method for Axle-Steel Deformed and Plain Bars 4. เครือ่ งมอื ทใี่ ชใ นการทดสอบ 4.1 เครือ่ งทดสอบ Universal Testing Machine 4.2 Vernier Caliper ท่ีมคี วามคลาดเคล่ือนไมเกิน 0.05 มิลลิเมตร และมีความละเอียดในการวัด ถงึ 0.1 มิลลเิ มตร
Materials Testing Laboratory 27 4.3 เครอื่ งวัดการยดื ตวั (Extensometer) 4.4 เคร่อื งชัง่ ละเอยี ดถงึ 0.1 กรัม 4.5 ตลบั เมตร
Materials Testing Laboratory 28 4.6 เครื่องตัดเหลก็ 4.7 เหลก็ เสน กลมผิวเรียบขนาด 9 มลิ ลเิ มตร จาํ นวน 3 ตัวอยา ง 5. ข้นั ตอนการทดสอบ 5.1 การเตรียมตวั อยางทดสอบ 5.1.1 นาํ ชนิ้ ตวั อยางทดสอบไปช่ังหานา้ํ หนกั และวัดความยาวพรอ มทงั้ บนั ทกึ คา ไว
Materials Testing Laboratory 29 5.1.2 ใช Vernier วัดขนาดเสนผาศูนยกลางที่ปรากฏจริง 3 จุด เพ่ือนําคามาหาคาเฉล่ีย พรอ มทง้ั บันทกึ คา ไว 5.1.3 ใชส ลักตอก ระยะ Gauge Length เทากับ 5D และระยะระหวางหัวจบั เทา กบั 5.5D 5.2 การทดสอบ 5.2.1 นําชิ้นตวั อยางใสในเครื่องทดสอบ Universal Testing Machine โดยใหระยะหัวจับได มาตรฐานท่ีกาํ หนด
Materials Testing Laboratory 30 5.2.2 ตดิ Extensometer เขากบั ชน้ิ ทดสอบ 5.2.3 ออกแรงดึงดวยอัตราความเร็ว 30 นิวตันตอตารางมิลลิเมตรตอวินาที (300 ksc / วินาที) 5.2.4 บันทึกแรงท่ีกระทํา และ คา Deformation ที่เกิดขึ้นจนกระทั่งถึงจุดคราก จึงถอด Extensometerออก แลวออกแรงดึงตอ ไปจนกระทง้ั ชิ้นทดสอบขาดออกจากกัน 5.2.5 สังเกตตําแหนงและลักษณะของรอยท่ีขาด วัดขนาดเสนผาศูนยกลางที่ขาด นําช้ิน ทดสอบที่ขาดมาตอเขาดวยกัน เพ่ือบันทึกคาการยืดตัว (Deformation Length) ในชวง Gauge Length
Materials Testing Laboratory 31 6. การรายงานผลการทดสอบ 6.1 เขียนกราฟแสดงความสัมพันธระหวาง Load และ Deformation พรอมท้ังกําหนดจุด Proportional limit, Yield point และคาํ นวณหาคณุ สมบตั ติ า ง ๆ ทต่ี อ งการ Load ( kg ) กราฟแสดงความสาํ พนั ธร ะหวา ง Load กบั Deformation ของเหลก็ เสน กลมผิวเรียบ 6000 5000 Yield Ultimate 4000 3000 2000 Proportional Limit 1000 0 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 Deformation ( mm.) 6.2 การคาํ นวณหาคา ตาง ๆ ดังน้ี 6.2.1 Cross-Section area W cm2 ksc. = 7.85L ksc. ksc. 6.2.2 Tensile Strength at P.L. Load at Pr oportional Limit ksc. % = Cross - Section Area 6.2.3 Yield Strength Load at Yield Piont = Cross - Section Area Ultimate Load 6.2.4 Ultimate Tensile Strength = Cross - Section Area 6.2.5 Modulus of Elasticity Stress at P.L. = Strain At P.L. Elongation ×100 6.2.6 Percentage of Elongation = Gauge Length
Materials Testing Laboratory 32 7. ผลการทดสอบ Material Testing Laboratory Program, Copyrigth 2004 การทดสอบกําลังตา นทานแรงดึงของเหลก็ เสน กลมผิวเรียบ TENSION TEST OF REINFORCEMENT BARS (ROUND BARS) มหาวิทยาลยั เทคโนโลยพี ระจอมเกลาธนบรุ ี Project Name: RIT Research Date of Test : 15 May 2005 Location : Checked By : Mr.Ekarut Ruayruay Test By : Mr.Jarai Data Monitor Determination: Load Deformation Number of Specimen................No.1........................ (kg) (mm) Weight.......................................0.23.....................kg. 00 Length.......................................0.552....................m. 200 0.7 Norminal Diameter....................9......................mm. 400 1.8 Gauge Length............................45.....................mm. 600 2.6 Yeild Load.............................................................kg. 800 3.3 Ultimate Load........................2546.......................kg. 1000 4.3 Diameter after Test...................4.3....................mm. 1200 5.0 Deformated Length..................59.6...................mm. 1400 6.0 1600 6.9 1800 12.0 2000 23.0 2200 2400 2600 2800 3000 3200 3400 3600 3800 4000
Materials Testing Laboratory 33 Material Testing Laboratory Program, Copyrigth 2004 การทดสอบกําลังตานทานแรงดึงของเหลก็ เสนกลมผวิ เรียบ TENSION TEST OF REINFORCEMENT BARS (ROUND BARS) มหาวิทยาลัยเทคโนโลยพี ระจอมเกลาธนบุรี Project Name: RIT Research Date of Test : 15 May 2005 Location : Checked By : Mr.Ekarut Ruayruay Test By : Mr.Jarai Data Monitor Determination: Load Deformation Number of Specimen................No.2........................ (kg) (mm) Weight......................................0.22......................kg. 00 Length......................................0.545.....................m. 200 0.5 Norminal Diameter....................9......................mm. 400 1.0 Gauge Length............................45.....................mm. 600 1.5 Yeild Load..............................2,230.......................kg. 800 2.0 Ultimate Load.........................3,292.......................kg. 1000 2.5 Diameter after Test...................4.7....................mm. 1200 2.8 Deformated Length.................57.8....................mm. 1400 3.1 1600 3.6 1800 4.0 2000 4.2 2200 4.5 2400 6.0 2600 12.0 2800 17.0 3000 24.0 3200 38.0 3400 3600 3800 4000
Materials Testing Laboratory 34 Material Testing Laboratory Program, CopyRigth 2004 การทดสอบกาํ ลังตา นทานแรงดึงของเหลก็ เสน กลมผิวเรยี บ TENSION TEST OF REINFORCEMENT BARS (ROUND BARS) มหาวทิ ยาลยั เทคโนโลยีพระจอมเกลาธนบรุ ี Project Name: RIT Research Date of Test : 15 May 2005 Location : Checked By : Mr.Ekarut Ruayruay Test By : Mr.Jarai Data Monitor Determination: Load Deformation Number of Specimen................No.3........................ (kg) (mm) Weight......................................0.23......................kg. 00 Length......................................0.556......................m. 200 0.5 Norminal Diameter.....................9......................mm. 400 1.0 Gauge Length............................45.....................mm. 600 1.5 Yeild Load..............................................................kg. 800 2.0 Ultimate Load.........................2,930......................kg. 1000 2.5 Diameter after Test...................4.8....................mm. 1200 2.8 Deformated Length..................59.2...................mm. 1400 3.0 1600 3.2 1800 3.6 2000 4.0 2200 4.5 2400 5.0 2600 5.5 2800 6.0 3000 13.0 3200 20.0 3400 28.5 3600 42.5 3800 4000
Materials Testing Laboratory 35 8. ตัวอยางการคํานวณ (Specimen No. 2) Load(kg.) กราฟความสมั พนั ธระหวาง Load และ Deformation (ตวั อยางที่ 2) 3500 3000 Load at P.L. = 2230 kg. 2500 2000 Load at 0.1% offset. = 2400 kg. 1500 1000 4.5 mm. 500 0 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34 36 38 40 Deformation(mm.) 1. Diameter by weigth =W 2. Weigth/Length 0.6165 = 0.22 = 0.579 cm 0.6165 = 0.6165D2 = 0.6165×(0.611)2 = 0.22 kg/m 3. Cross-Section area = 100W 0.785L mm2 mm2 = 0.22×100 0.785× 0.545 = 51.42 = 0.514 4. Tensile Strength at P.L. = Load at Pr oportional Limit ksc. Cross - Section Area = 2, 230 ksc. ksc. 0.514 = 4,338
Materials Testing Laboratory 36 5. Yield Strength = Load at Yield Piont ksc. Cross - Section Area ksc. 6. Ultimate Tensile Strength = 2, 400 ksc. = 0.514 ksc. = 4669.2 ksc. 7. Modulus of Elasticity = Ultimate Load ksc. = Cross - Section Area ksc. = 3, 292 0.514 ksc. = 6404.6 ksc. = Stress at P.L. % 8. Percentage of Elongation = Strain At P.L. 4, 338.5 % = 4.5 % = 45 43,385 Elongation ×100 Gauge Length 12.8 ×100 45 28.4
Materials Testing Laboratory 37 9. รายงานผลการทดสอบ Material Testing Laboratory Program, Copyrigth 2004 การทดสอบกําลังตา นทานแรงดึงของเหล็กเสนกลมผวิ เรียบ TENSION TEST OF REINFORCEMENT BARS (ROUND BARS) มหาวทิ ยาลยั เทคโนโลยีพระจอมเกลา ธนบุรี Project Name: RIT Research Date of Test : 15 May 2005 Location : Checked By : Mr.Ekarut Ruayruay Test By : Mr.Jarai Result: Number of Specimen................No.2........................ Weight...................................0.22............kg. Diameter by Weigth.............0.611...............mm. Length...................................0.545..........m. Weigth per Length...............0.23.................mm. Norminal Diameter................9.................mm. Cross-Section Area..............0.514...............mm. Gauge Length......................45................mm. Tensile Strength at P.L….... 4,338.15..........mm. Yeild Load............................2,230...........mm. Yield Strength.......................4,669.20.........mm. Ultimate Load.......................3,292...........mm. Ultimate Tensile Strength......6,404.60.........mm. Diameter after Test...............47................mm. Modulus of Elasticity............ 43,385............mm. Deformated Length..............57.8.............mm. Percentage of Elongation......28.4................% กราฟความสัมพันธระหวาง Load และ Deformation
Materials Testing Laboratory 38 10. แบบฟอรมบนั ทึกผลการทดสอบและแบบฟอรมรายงานผลการ ทดสอบ ตราสัญลักษณ Material Testing Laboratory Program, Copyrigth 2004 หนวยงาน การทดสอบกําลังตา นทานแรงดึงของเหลก็ เสน กลมผิวเรยี บ Project Name: TENSION TEST OF REINFORCEMENT BARS (ROUND BARS) Location : ช่ือหนวยงาน: Test By : Date of Test : Checked By : Data Monitor Determination: Load Deformation Weight...................................................................kg. (kg) (mm) Length....................................................................m. Norminal Diameter............................................mm. Gauge Length....................................................mm. Yeild Load..........................................................mm. Ultimate Load....................................................mm. Diameter after Test...........................................mm. Deformated Length...........................................mm.
Materials Testing Laboratory 39 Material Testing Laboratory Program, Copyrigth 2004 ตราสญั ลักษณ การทดสอบกาํ ลังตา นทานแรงดึงของเหลก็ เสน กลมผิวเรยี บ หนว ยงาน TENSION TEST OF REINFORCEMENT BARS (ROUND BARS) ชอื่ หนว ยงาน: Project Name: RIT Research Location : Date of Test : Test By : Checked By : Result: Number of Specimen............................................. Weight........................................................kg. Diameter by Weigth....................................mm. Length........................................................m. Weigth per Length......................................mm. Diameter by Measuring..............................mm. Cross-Section Area....................................mm. Gauge Length............................................mm. Tensile Strength at P.L...............................mm. Yeild Load..................................................mm. Yield Strength.............................................mm. Maximium Load.........................................mm. Ultimate Tensile Strength...........................mm. Diameter after Test.................................. mm. Modulus of Elasticity...................................mm. Deformated Length.................................. mm. Percentage of Elongation...........................% Load (kg.) Deformation (mm.) กราฟความสมั พันธร ะหวา ง Load และ Deformation
4การทดสอบที่ การทดสอบกําลังตา นทานแรงดงึ ของเหลก็ ขอ ออย TENSION TEST OF REINFORCEMENT (DEFORMED BARS) 1. ทฤษฎที ี่เก่ยี วของกบั การทดสอบ คุณสมบัติในการรับแรงดึงของเหล็กเสนที่ใชในคอนกรีตเสริมเหล็กจัดเปนคุณสมบัติทางกลท่ี สําคัญและจําเปนอยางย่ิง เน่ืองจากวาเหล็กเสนท่ีใชในคอนกรีตเสริมเหล็กสวนใหญจะทําหนาที่รับแรงดึง ถึงแมวาบางครั้งอาจจะใชรับแรงกดก็ตาม แตถือวาคุณสมบัติในการรับแรงดึงและแรงกดมีคาเปนอยาง เดียวกัน ดงั นน้ั จงึ ทดสอบเฉพาะคณุ สมบัตใิ นการรับแรงดึงเทานนั้ ในการทดสอบคุณสมบัติในการรับแรงดึงของเหล็กเสนที่ใชในคอนกรีตเสริมเหล็ก สภาพของชิ้น ตัวอยางทดสอบจะตองเปนไปตามสภาพของเหล็กเสนสําเร็จรูปท่ีผลิตข้ึน โดยไมกลึงและปรับปรุง คุณสมบัติดวยกรรมวิธีทางความรอน (Heat treatment) ยกเวนเหล็กเสนกลมท่ีมีขนาดเสนผาศูนยกลาง มากกวา 38 มิลลิเมตร จะกลึงใหเสนผาศูนยกลางเทากับ 30 มิลลิเมตร และใหความยาวของสวนที่กลึงไม นอ ยกวา 5.5D เหล็กขอออย หมายถึง เหล็กเสนกลมที่มีบ้ัง (Transverse Rids) และอาจมีครีบ (Longitudinal RBS) ท่ีผิวเพื่อเสริมสรางกําลังยึดระหวางเหล็กเสนและเน้ือคอนกรีตเหล็กขอออยท่ีกําหนดในมาตรฐาน ผลติ ภัณฑอุตสาหกรรม (มอก.) มี 3 ช้นั คณุ ภาพและสญั ลักษณ คอื SD30, SD40, SD50 ดังตารางท่ี 4.1 ตารางท่ี 4.1 รายละเอียดและคุณสมบัติของเหลก็ ขอออ ย ขนาด เสน ผา ศูนยกลาง พื้นท่ีหนาตัด นํ้าหนักตอ เมตร ม.ม. ม.ม.2 กก. DB 10 DB 12 10 78 0.617 DB 16 12 113 0.888 DB 20 16 201 1.578 DB 25 20 314 2.468 25 419 3.858
Materials Testing Laboratory 41 ตารางท่ี 4.1 รายละเอียดและคุณสมบตั ิของเหล็กขอออ ย (ตอ ) ขนาด เสน ผา ศูนยกลาง พ้นื ทีห่ นาตดั นํา้ หนักตอ เมตร ม.ม. ม.ม.2 กก. DB 28 DB 32 28 616 4.834 32 804 6.313 พน้ื ทภี่ าคตดั ทร่ี ะบุคาํ นวณไดจากสูตร A= 100W 0.785L เมอ่ื A = W= พืน้ ท่ภี าคตดั ขวางระบุเปน ตารางมลิ ลิเมตร L= มวลระบเุ ปนกโิ ลกรมั ความยาวเปน เมตร เสนผา ศูนยกลางระบุ คาํ นวณไดจ ากสูตร 162W D2 = L เมอื่ D = เสน ผาศูนยกลางระบเุ ปนมิลลเิ มตร W = มวลระบเุ ปน กโิ ลกรัม L = ความยาวเปนเมตร เสน รอบวงระบุ คํานวณไดจ ากสูตร = 3.142D C = เสนรอบวงระบุเปนมิลลิเมตร = เสนผา ศูนยกลางระบุเปน มลิ ลิเมตร เมอื่ C D ตารางท่ี 4.2 ความตานทานแรงดงึ ความตา นทานแรงดงึ ท่จี ุดครากและความยืดของเหล็กขอออย สญั ลกั ษณ ความตานทานแรงดงึ ความตา นทานแรงดึง ความยดื สงู สุด ทจี่ ดุ คราก รอยละ SD 30 kg/mm2 kg/mm2 SD 40 49 30 17 SD 50 57 40 15 63 50 13
Materials Testing Laboratory 42 2. วัตถุประสงคของการทดสอบ การทดสอบเพ่ือหาคณุ สมบตั ิในการรบั แรงดึงของเหล็กเสนกลมขอออย 1.1. กาํ ลังดึงที่ขีดจาํ กดั ยืดหยุน (Tensile Strength at Proportional Limit) 1.2. กาํ ลังดงึ ท่จี ุดคลาก (Yield Strength) 1.3. กาํ ลงั ดึงที่จุดสูงสุด (Ultimate Tensile Strength) 1.4. โมดูลสั ความยดื หยุน (Modulus of Elasticity) 1.5. รอยละของการยืดหยุน (Percentage of Elongation) 1.6. ลักษณะของการแตกหัก (Type of Failure) 3. มาตรฐานที่ใชในการทดสอบ ASTM A 617 Standard Testing Method for Axle-Steel Deformed and Plain Bars 4. เครือ่ งมือท่ีใชใ นการทดสอบ 4.1 เครือ่ งทดสอบ Universal Testing Machine 4.2 Vernier Caliper ท่มี ีความคลาดเคลอ่ื นไมเกนิ 0.05 มลิ ลเิ มตร และมีความละเอียดในการวดั ถงึ 0.1 มิลลเิ มตร
Materials Testing Laboratory 43 4.3 เครอื่ งวัดการยดื ตวั (Extensometer) 4.4 เคร่อื งชัง่ ละเอยี ดถงึ 0.1 กรัม 4.5 ตลบั เมตร
Materials Testing Laboratory 44 4.6 เครอื่ งตัดเหล็ก 4.7 เหล็กเสนกลมขอออยขนาดเสน ผา ศูนยก ลาง 12 ม.ม. จาํ นวน 3 ตัวอยา ง 5. ขั้นตอนการทดสอบ 5.1 การเตรียมตัวอยางทดสอบ 5.1.1 นําชนิ้ ตัวอยา งทดสอบไปช่งั หานาํ้ หนกั และวดั ความยาวพรอมท้ังบนั ทึกคา ไว 5.1.2 ใชส ลกั ตอกระยะ Gauge Length เทา กับ 5D และระยะระหวา งหัวจบั เทากับ 5.5D
Materials Testing Laboratory 45 5.2 การทดสอบ 5.2.1 นาํ ชน้ิ ตัวอยา งใสในเคร่อื งทดสอบ Universal Testing Machine โดยใหระยะหัวจับได มาตรฐานท่ีกําหนด 5.2.2 ตดิ Extensometer เขา กบั ชน้ิ ทดสอบ 5.2.3 ออกแรงดงึ ดว ยอตั ราความเรว็ 8 นิวตนั ตอ ตารางมิลลเิ มตรตอวินาที (80 ksc / วินาที) 5.2.4 บันทึกแรงทก่ี ระทํา(Load) และ คาการยืดตัว (Deformation) ท่ีเกิดขึ้นจนกระท่ังถึงจุด คราก ถึงถอด Extensometer ออก และออกแรงดึงตอไปจนกระทั้งชิ้นทดสอบขาด ออกจากกัน และวัดระยะยืด (Deformation) 5.2.5 สังเกตตําแหนงและลักษณะของรอยท่ีขาด วัดขนาดเสนผาศูนยกลางที่ขาด นําช้ิน ทดสอบท่ีขาดมาตอเขาดวยกัน และวัดระยะยืด (Deformation) ในชวงของ Gauge Length
Materials Testing Laboratory 46 6. การรายงานผลการทดสอบ 6.1 เขียนกราฟแสดงความสัมพันธระหวาง Load และ Deformation พรอมทั้งกําหนดจุด Proportional Limit, Yield Point และคํานวณหาคณุ สมบัติตาง ๆ ทีต่ องการ Load ( kg ) กราฟแสดงความสาํ พันธร ะหวา ง Load กับ Deformation ของเหล็กเสน กลมขอ ออย 6000 5000 Yield Ultimate 4000 3000 2000 Proportional Limit 1000 0 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 Deformation ( mm.) 6.2 การคาํ นวณหาคา ตา ง ๆ ดงั น้ี =W mm2 6.2.1 Cross-Section area ksc. 6.2.2 Tensile Strength at P.L. 0.785L ksc. 6.2.3 Yield Strength ksc. 6.2.4 Ultimate Tensile Strength = Load at Pr oportional Limit ksc. 6.2.5 Modulus of Elasticity % 6.2.6 Percentage of Elongation Cross - Section Area = Load at Yield Point Cross - Section Area = Ultimate Load Cross - Section Area = Stress at P.L. Strain At P.L. = Elongation ×100 Gauge Length
Materials Testing Laboratory 47 7. ผลการทดสอบ Material Testing Laboratory Program, Copyrigth 2004 การทดสอบกาํ ลังตา นทานแรงดึงของเหล็กขอออ ย TENSION TEST OF REINFORCEMENT BARS (Deformated BARS) มหาวทิ ยาลยั เทคโนโลยีพระจอมเกลา ธนบรุ ี Project Name: RIT Research Date of Test : 15 May 2005 Location : Checked By : Mr.Ekarut Ruayruay Test By : Mr.Jarai Data Monitor Determination: Load Deformation Number of Specimen................No.1........................ (kg) (mm) Weight......................................0.64....................mm. 00 Length......................................0.732..................mm. 800 1.5 Norminal Diameter....................12.....................mm. 1600 3.0 Gauge Length............................60.....................mm. 2400 4.0 Yeild Load.............................7,700.......................kg. 3200 4.5 Ultimate Load......................10,650......................kg. 4000 6.0 Diameter after Test................6.70.....................mm. 4800 6.5 Deformated Length...............75.50....................mm. 5600 7.5 6400 8.0 7200 10.0 8000 16.5 8800 21.5 9600 28.0 10400 41.5
Search
Read the Text Version
- 1
- 2
- 3
- 4
- 5
- 6
- 7
- 8
- 9
- 10
- 11
- 12
- 13
- 14
- 15
- 16
- 17
- 18
- 19
- 20
- 21
- 22
- 23
- 24
- 25
- 26
- 27
- 28
- 29
- 30
- 31
- 32
- 33
- 34
- 35
- 36
- 37
- 38
- 39
- 40
- 41
- 42
- 43
- 44
- 45
- 46
- 47
- 48
- 49
- 50
- 51
- 52
- 53
- 54
- 55
- 56
- 57
- 58
- 59
- 60
- 61
- 62
- 63
- 64
- 65
- 66
- 67
- 68
- 69
- 70
- 71
- 72
- 73
- 74
- 75
- 76
- 77
- 78
- 79
- 80
- 81
- 82
- 83
- 84
- 85
- 86
- 87
- 88
- 89
- 90
- 91
- 92
- 93
- 94
- 95
- 96
- 97
- 98
- 99
- 100
- 101
- 102
- 103
- 104
- 105
- 106
- 107
- 108
- 109
- 110
- 111
- 112
- 113
- 114
- 115
- 116
- 117
- 118
- 119
- 120
- 121
- 122
- 123
- 124
- 125
- 126
- 127
- 128
- 129
- 130
- 131
- 132
- 133
- 134
- 135
- 136
- 137
- 138
- 139
- 140
- 141
- 142
- 143
- 144
- 145
- 146
- 147
- 148
- 149
- 150
- 151
- 152
- 153
- 154
- 155
- 156
- 157
- 158
- 159
- 160
- 161
- 162
- 163
- 164
- 165
- 166
- 167
- 168
- 169
- 170
- 171
- 172
- 173
- 174
- 175
- 176
- 177
- 178
- 179
- 180
- 181
- 182
- 183
- 184
- 185
- 186
- 187
- 188
- 189
- 190
- 191
- 192
- 193
- 194
- 195
- 196
- 197
- 198
- 199
- 200
- 201
- 202
- 203
- 204
- 205
- 206
- 207
- 208
- 209