Весовые характеристики. Вес — это сила, с которой строительный материал (или любое тело) притягивается землей. Этот показатель измеряется в ньютонах. Однако вес, связанный с ускорением свободного падения, зависит не только от самого материала, но и от месторасположения пункта измерения, например на полюсе материал будет весить на 0,5 % больше, чем на экваторе. Поэтому основная весовая характеристика материала — масса, являющаяся неизменным его свойством и измеряемая в граммах, килограммах, тоннах.

Материалы одинакового объема, состоящие из одинаковых веществ, могут иметь неодинаковую массу. Для характеристики различий в массе материалов, имеющих одинаковый объем, служит плотность — истинная и средняя.

Истинная плотность, р (г/см³, кг/м³) — отношение массы к объему материала в абсолютно плотном состоянии, то есть без пор и пустот:

Рис. 7 Характерная средняя плотность ряда строительных материалов где т — масса материала, г, кг; v — ооъем в плотном состоянии, см³, м³.

Средняя плотность, р (г/см³, кг/м³) — отношение массы материала к его объему в естественном состоянии в.месте с возможными порами и пустотами.

Массу материала определяют путем взвешивания на весах различного типа, но преимущественно на технических. Масса образца материала не должна превышать допустимую предельную нагрузку весов.

Для сыпучих материалов (песка, щебня и др.) определяют насыпную плотность. Их объем измеряется с учетом пор и межзерновых пустот.

Сущность радиоизотропного метода определения средней Плотности ряда материалов, например бетона, заключается в измерении величины ослабления или рассеяния гамма-излучения, взаимодействующего с материалом. Этот метод пригоден для определения средней плотности материала в конструкции.

На рис. 7 показаны характерные значения средней плотности некоторых строительных материалов. «Характерные» — это значит, что у капиллярно-пористых материалов средняя плотность не постоянная величина и может меняться в зависимости от изменения влажности воздуха или при непосредственном контакте с водой. Кроме того, в процессе производства могут получать различные величины средней плотности у одного и того же материала, а природные камни с одним названием (гранит, мрамор и др.) имеют весьма различные ее показатели в зависимости от месторождения. Плотность материала значительно влияет на его долговечность. Характерным признаком материалов, у которых средняя плотность равна истинной плотности (например, у стекла, металлов), является непроницаемость для жидкостей и газов. Газы могут проникать в материалы с высокой плотностью лишь путем диффузии или в результате процессов растворения.

Плотность ряда материалов, например бетона, различна в разных точках, что, как правило, снижает их качество. Поэтому совершенствование свойств материалов связано, в частности, с повышением их однородности.

По современным представлениям тяжелыми считают материалы со средней плотностью более 2000, легкими — менее 1000 кг/м1

Средняя плотность материалов непосредственно влияет на эффективность строительства, в том числе на трудоемкость транспортирования и монтажа. Снижение средней плотности материалов при сохранении необходимых прочности и долговечности — путь к снижению материалоемкости строительства, повышению его технико-экономической эффективности.