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1、石材特性之石材的强度 中国石材物联网 网址： 石材特性之石材的强度 石材的强度是指石材抵抗外力作用的能力。包括抗压、抗剪、抗拉、弯曲强度。石材的强度主要取决于岩石的成因、矿物成分、样式结构构造、风化程度、含水率、微裂隙的发育程度及裂隙填充物的性质等因素，同时也与测试时的条件有关。 一、抗压强度 石材的的抗压强度是指在无侧束状态下所能承受的最大压力，通常以每平方公分多少公斤，或每平方英寸多少磅。换言之，它指把岩石的加压至破裂所需要的应力。 欲想了解石材的特性，和在工程上是否适用时，必须先作岩石的力学强度试验。强度试验中最主要为抗压强度的试验。 岩石的最大抗压强度的量测，通常是在固定的实验室中进行
2、，并利用功率为十至一百吨以上的特殊水压机来把测试样本压碎。为测试岩石的抗压强度，其样品需制成立方体或圆柱体的形状，同时其尺寸还得视岩石的不同而异。对高强度的岩石而言，立方体形状的样品尺寸为555，中等强度的岩石其样品尺寸为777，而松软的岩石其样品尺寸为101010。对于矿物成份不均匀的岩石，其立方体形状的样品尺寸，应较矿物成份均匀的岩石为大。 来源：中国石材物联网 中国石材物联网 网址： 为了避免获得意外的结果，应该采取同一石料的若干样品分别在干燥或潮湿的状况下进行试验。不过这种测试未必能够得到正确的数据，因为即使同一种的岩石，其抗压强度也不一定完全相同，还要看压缩方向和样品的构造等关系而定
3、。此种具有方向的性质，以页岩特别显著。 下面介绍来自最简单的抗压强度试验，将样品压碎的力以p来表示。 样品的剖面面积为2吋2吋即4平方吋，同时已知岩石的抗压强度为每平方吋一万磅，如此对样品施以10,0004=40,000磅压力时，样品将会被破坏。其抗压强度计算公式如下： pp/a 式中 p为抗压强度，以每平方吋多少磅、每平方公分多少公斤为单位，p为压力，以磅、公斤为单位，a为剖面面积，以平方公分、平方吋为单位。 大致说来，火成岩、石英岩和特别坚硬的硅质砂岩，具有最大的抗压强度。例如一些未风化之玄武岩，其无侧束抗压强度可达到60,000psi。影响岩石抗压强度的因素很多，其最重要的有三种因素：组
4、织、胶结物的性质、压力的方向等。 组织 来源：中国石材物联网 中国石材物联网 网址： 以结晶粒子大小而言，一些细粒的岩石或隐晶质的岩石，其抗压强度往往要较粗粒为大。例如细粒的砂岩，其抗压强度便要较粗粒为大。以火成岩和变质岩而言，当中有些晶体彼此钩结得很牢固，其抗压强度自然要较一些钩结不良的为大。 胶结物的性质 在沉积岩方面其抗压强度，大多决定于胶结物的性质，特别以砂岩、砾岩和角砾岩为然。例如，假如岩石中的胶结物是黏土，则砂岩的抗压强度一定很低；假如岩石中的胶结物是石英的话，则砂岩的抗压强度一定变成最强，这些石英所胶结的岩石又称为硅化。 压力的方向 岩石的抗压强度也决定于挤压应力作用的方向。以沉
5、积岩而言，它们具有层面的，如果应力作用的方向和层面垂直，则岩石的抗压强度为最大。此外，某些岩石常常具有裂缝、矿脉或片理等类的构造，如果它们的方向和破裂面的方向一致时，则对岩石的抗压强度自然影响很大。 下面是一些岩石的抗压强度 来源：中国石材物联网 中国石材物联网 网址： 岩石种类 抗压强度 花岗岩 1,000 2,500 正长岩 1,000 2,000 闪长岩 1,500 2,800 辉长岩 1,000 2,800 辉绿岩 2,000 3,000 玄武岩 4,000 结晶质石灰岩 1,000 2,000 石英砂岩 2,000 石英岩 3,000 片麻岩 1,000 2,000 二、石材的弯曲能
6、力测试行业标准 装饰材料 来源：中国石材物联网 中国石材物联网 网址： 天然饰面石材试验方法弯曲强度试验方法 中华人民共利国国家标准 Test methods for natural facing stones Test method GB9966288 1 主题内容与适用范围 本标准规定了天然饰面石材和荒料弯曲强度的试验设备、试样、试验程序、计算及试验结果。本标准适用于天然饰面石材和荒料的弯曲强度试验。 2 设备及量具 21 材料试验机，示值相对误差不超过1。试样破坏的最大负荷在材料试验机刻度的2090范围内。 22 游标卡尺：刻度为0.02mm。 3 试样 31 试样尺寸长160mm、宽4
7、005mm，高2005mm，受力面的平行度在 008mm以内，垂直和平行层理的试样各两组。没有层理的试样两组，每组5块。 32 试样应标出岩石层理方向。 33 试样两受力面用500号细砂纸抛光。不允许掉棱、掉角和有可见的裂纹。 来源：中国石材物联网 中国石材物联网 网址： 34 标出两点与受力点的标记，测量试样两个支点和负荷点处的宽与高的尺寸，并取算术平均值。水平均值。 4 试验步骤 41 将试样放在1052的烘箱内干燥24h，再放入干燥器内冷却至室温。 42 调节支座之间的距离为1400.5mm，把试样放在支架上，施加负荷以每分钟两毫米的速率直至试样断裂，读出断裂时的负荷值。 5 结果计算 弯曲强度按下式计算： 3PL Rt 2bh2式中：Rt试样的弯曲强度，MPa； P一试样断裂荷载，N； L一支点间距离，cm； b一试样宽度，cm； h试样高度，cm。 6 试验结果计算 试样不同层理的算术平均值及最大值和最小值。 附加说明：本标准由国家建筑材料工业局人工晶体研究所负责起草。 本标准主要起草人杨美菊、孟秉芬。 来源：中国石材物联网
