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2cm厚砖强度到底相当于多厚的石材?

2020-12-29 09:27:43

之前我们经常根据检测数据或标准来比较陶瓷和石材的强度,说瓷砖的弯曲强度(标准中称为断裂模数)大约是花岗岩的3-5倍,2cm厚砖相当于6-10cm的花岗岩。

瓷质砖断裂模数,国家标准《陶瓷砖》(GB/T4100-2015附录G)规定≥35MPa(标准中规定:不适用于破坏强度≥3000N),试验方法GB/T3810.4。实测值一般达到45MPa以上。

石材中以花岗岩和大理石弯曲强度为顶,二者的国家标准分别是《天然花岗石建筑板材》(GB/T18601-2009)和《天然大理石建筑板材》(GB/T19766-2005),标准规定花岗石弯曲强度≥8MPa,大理石弯曲强度≥7MPa,试验方法GB/T9966.2-2001。实测值花岗岩一般为8.5-15Pa(岑溪红花岗岩的弯曲强度为23.56MPa,丹东绿大理石的弯曲强度为8.57MPa。2cm厚砖

从标准可以看出,二者对抗弯强度的检测方法是不一样的,瓷砖采用三点弯曲法,石材采用四点弯曲法。检测方法不同,数据肯定不能直接进行比较,即使加以比较,只怕也没有什么确切的说服力。2cm厚砖

那么三点弯曲和四点弯曲强度,二者之间有没有什么关系呢?是否可以进行换算?如果能进行换算,换算到同一检测方法的数据不是就可以进行比较了吗?怎么换算?有没有公式?

为此我曾咨询了多位检测方面的专家,在网上查阅了许多资料,都只是说四点弯曲数值更准确些,三点弯曲测量更简单些,所以更常用。但三点弯曲和四点弯曲之间到底有没有一定的关系,二者可否进行换算,却都没有答案。

昨天终于查到一篇这方面的文章:《陶瓷材料三点及四点弯曲断裂强度关系之讨论》(作者罗健豪、罗健文)。结合之前搜索到的断裂力学和材料力学的文献,我试着做了些公式推导、假设、计算,最终结论:

在同等测试条件下,瓷砖的弯曲强度大约是花岗岩的2-4倍。

当然这个估算还比较粗糙,但应该没失大格。2cm厚砖

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