Giới thiệu chung về Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 8257-4:2009
Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 8257-4:2009 là một phần trong bộ tiêu chuẩn TCVN 8257, quy định các phương pháp thử nghiệm đối với tấm thạch cao. Cụ thể, Phần 4 tập trung vào phương pháp xác định độ kháng nhổ đinh - một chỉ tiêu cơ lý đặc biệt quan trọng nhằm đánh giá khả năng liên kết, chịu lực và độ bền của tấm thạch cao khi được cố định vào hệ thống khung xương bằng đinh hoặc vít chuyên dụng trong quá trình thi công xây dựng.
Phạm vi áp dụng và Tài liệu viện dẫn (Điều 1 và Điều 2)
- Phạm vi áp dụng: Tiêu chuẩn này quy định phương pháp xác định độ kháng nhổ đinh của các loại tấm thạch cao được sản xuất theo phương pháp công nghiệp. Phương pháp này áp dụng cho cả việc kiểm tra chất lượng sản phẩm xuất xưởng lẫn đánh giá kỹ thuật trong quá trình nghiệm thu công trình.
- Tài liệu viện dẫn: Để thực hiện phép thử này một cách chính xác, cần áp dụng đồng thời với TCVN 8257-1:2009 (Tấm thạch cao - Phương pháp thử - Phần 1: Xác định kích thước, độ thẳng cạnh và độ vuông góc) nhằm đảm bảo việc đo đạc và chuẩn bị mẫu thử đạt sai số cho phép.
Nguyên tắc thử nghiệm (Điều 3)
Phương pháp thử dựa trên nguyên lý đo lực tác dụng lớn nhất cần thiết để ấn một đầu kim loại tiêu chuẩn (được thiết kế mô phỏng theo hình dạng và kích thước của mũ đinh chuyên dụng) xuyên qua tấm thạch cao dưới các điều kiện kiểm soát nghiêm ngặt về tốc độ và lực truyền tải. Giá trị lực cực đại ghi nhận được chính là độ kháng nhổ đinh của mẫu thử.
Thiết bị và dụng cụ thử nghiệm (Điều 4)
- Máy thử lực: Sử dụng máy thử kéo nén vạn năng hoặc thiết bị đo lực chuyên dụng có khả năng tác dụng lực nén liên tục với tốc độ tăng tải ổn định, sai số đo lực không vượt quá mức quy định của tiêu chuẩn.
- Đầu ấn tiêu chuẩn: Đầu ấn được chế tạo bằng thép cứng, có kích thước đường kính mũ và biên dạng hình học chuẩn xác để mô phỏng chính xác cơ chế tiếp xúc của mũ đinh lên bề mặt tấm thạch cao.
- Giá đỡ mẫu: Hệ thống gá đỡ có thiết kế vòng đệm hoặc lỗ hở trung tâm phù hợp để định vị chắc chắn mẫu thử, ngăn ngừa hiện tượng uốn cong hoặc dịch chuyển mẫu trong suốt quá trình gia tải.
Quy trình chuẩn bị mẫu và tiến hành thử nghiệm
- Chuẩn bị mẫu thử: Mẫu thử được cắt trực tiếp từ tấm thạch cao nguyên bản với kích thước hình vuông tiêu chuẩn. Số lượng mẫu thử phải đảm bảo tính đại diện cho cả hai chiều sản xuất của tấm (chiều dọc và chiều ngang).
- Điều hòa mẫu: Trước khi tiến hành thử nghiệm, các mẫu thử phải được sấy khô hoặc đặt trong buồng điều hòa nhiệt ẩm tiêu chuẩn cho đến khi khối lượng mẫu đạt trạng thái không đổi, loại bỏ hoàn toàn ảnh hưởng của độ ẩm tự do đến kết quả đo.
- Tiến hành thử: Đặt mẫu thử lên gá đỡ của máy thử lực, căn chỉnh sao cho tâm của đầu ấn trùng khớp với tâm của vùng thử nghiệm trên mẫu. Khởi động máy và tác dụng lực nén với tốc độ không đổi cho đến khi đầu ấn xuyên qua hoàn toàn hoặc làm phá hủy cấu trúc liên kết của tấm thạch cao tại vị trí thử. Ghi lại giá trị lực lớn nhất xuất hiện trong quá trình thử nghiệm (tính bằng Newton).
Báo cáo kết quả thử nghiệm
Kết quả thử nghiệm độ kháng nhổ đinh của tấm thạch cao phải được thể hiện rõ ràng trong biên bản thử nghiệm bao gồm các nội dung bắt buộc:
- Thông tin chi tiết về mẫu thử (tên nhà sản xuất, ký hiệu lô hàng, loại tấm thạch cao, chiều dày danh nghĩa).
- Viện dẫn phương pháp thử theo tiêu chuẩn TCVN 8257-4:2009.
- Kết quả đo lực kháng nhổ đinh của từng mẫu thử riêng lẻ và giá trị trung bình của nhóm mẫu thử theo từng chiều (dọc và ngang).
- Mô tả trạng thái phá hủy của mẫu sau khi thử nghiệm (nếu có hiện tượng nứt vỡ bất thường).
- Ngày thực hiện thử nghiệm và thông tin của đơn vị, cá nhân chịu trách nhiệm thực hiện phép thử.
TẤM THẠCH CAO - PHƯƠNG PHÁP THỬ - PHẦN 4: XÁC ĐỊNH ĐỘ KHÁNG NHỔ ĐINH
Gypsum boards - Test methods - Part 4: Determination of nail pull resistance
Tiêu chuẩn này quy định phương pháp xác định độ kháng nhổ đinh của tấm thạch cao.
Các tài liệu viện dẫn sau là cần thiết khi áp dụng tiêu chuẩn này. Đối với các tài liệu viện dẫn ghi năm công bố thì áp dụng bản được nêu. Đối với các tài liệu viện dẫn không ghi năm công bố thì áp dụng phiên bản mới nhất, bao gồm các bản sửa đổi, bổ sung (nếu có).
TCVN 8257-1 : 2009, Tấm thạch cao - Phương pháp thử - Phần 1: Xác định kích thước, độ sâu của gờ vuốt thon và độ vuông góc của cạnh.
TCVN 8257-2 : 2009, Tấm thạch cao - Phương pháp thử - Phần 2: Xác định độ cứng của cạnh, gờ và lõi.
Độ kháng nhổ đinh được đánh giá thông qua việc xác định tải trọng để đẩy được đầu đinh thủ xuyên qua chiều dày tấm thạch cao.
Theo Điều 2 của TCVN 8257-1 : 2009.
5.1. Thiết bị thử
5.1.1. Thiết bị thử theo phương pháp A
Thiết bị thử có thể gia tải với tốc độ không đổi bằng (4,45 ± 0,45) N/s.
5.1.2. Thiết bị thử theo phương pháp B
Thiết bị thử có thể điều khiển tốc độ gia tải ở tốc độ ứng suất 25 mm/(60 ± 5) s.
5.2. Dụng cụ thử
Có hai dạng: Dụng cụ thử đơn giản và dụng cụ thử kiểu pittông.
a) Dụng cụ thử đơn giản
Được mô tả ở Hình 1, bao gồm:
- Giá đỡ mẫu:
Giá đỡ có lỗ ở trung tâm, đường kính lỗ 76 mm. Giá đỡ mẫu này có kích thước không nhỏ hơn (152 x 152) mm, được gắn vào thiết bị gia tải sao cho bề mặt vuông góc với chiều chuyển dịch của đinh thử. Giá đỡ mẫu cũng phải cố định sao cho phương thẳng đứng của thân đinh đi qua tâm của lỗ.
- Đinh thử:
Đinh thử có đường kính phần thân đinh (2,515 ± 0,076) mm, đường kính phần đầu đinh (6,350 ± 0,127) mm. Phần đầu đinh có chiều dài tối thiểu là 25,4 mm, được gắn với đầu gia tải của thiết bị thử sao cho trục đinh thử song song với phương di chuyển đầu gia tải.
|
| CHÚ DẪN: 1) Thiết bị thử 2) Giá đỡ mẫu 3) Đinh thử 4) Mẫu thử |
Hình 1 - Giản đồ thử độ kháng nhổ đinh
b) Dụng cụ thử kiểu pittông:
Được mô tả ở Hình 2. Toàn bộ dụng cụ sử dụng một pittông cơ với đầu và thân đinh liên kết chặt chẽ. Pittông lắp trong một ống lót giữ cho đinh vuông góc với mẫu thử, có thể trượt qua ống lót không phải dùng bất cứ lực nào.

Hình 2 - Dụng cụ thử kiểu pittông
5.3. Khoan
Khoan có mũi có thể tạo lỗ trên mẫu thử có đường kính (2,8 ± 0,1) mm.
5.4. Thước
Thước có độ chính xác đến 0,1 mm.
Cắt 5 mẫu có kích thước (152 x 152) mm theo chiều ngang tấm thử. Đối với tấm có chiều rộng 1 220 mm, vị trí cắt cách gờ không nhỏ hơn 102 mm, với chiều rộng nhỏ hơn 965 mm thì cắt mẫu cách gờ không nhỏ hơn 76 mm.
Khoan lỗ định hướng ở tâm mẫu thử có đường kính (2,8 ± 0,1) mm xuyên qua chiều dày tấm thạch cao và vuông góc với bề mặt.
Theo Điều 7 của TCVN 8257-2 : 2009.
8.1. Xác định độ kháng nhổ đinh theo phương pháp A
Sử dụng thiết bị thử ở 5.1.1 để gia tải.
Đặt mẫu thử có mặt phải hướng lên trên giá đỡ sao cho tâm lỗ định hướng của mẫu thử trùng với tâm lỗ trên giá đỡ. Sau đó điều chỉnh thân định thử đi qua lỗ định hướng cho đến khi đầu đinh vừa chạm vào bề mặt mẫu thử.
Tiến hành gia tải cho đến khi đầu đinh thử phá vỡ bề mặt mẫu thử. Ghi lại tải trọng lớn nhất. Tải trọng này là độ kháng nhổ đinh của mẫu thử.
Độ kháng nhổ đinh theo phương pháp A của tấm mẫu là giá trị trung bình cộng của các mẫu thử lấy từ tấm mẫu đó, tính bằng N, với độ chính xác đến 1 N. Loại bỏ các mẫu riêng lẻ có sự sai khác với giá trị trung bình lớn hơn 15 %. Nếu lớn hơn 15 %, mẫu thử bị loại thì phải thử lại.
8.2. Xác định độ kháng nhổ đinh theo phương pháp B
Sử dụng thiết bị thử ở 5.1.2 để gia tải.
Đặt mặt phải mẫu thử lên trên giá đỡ sao cho tâm lỗ định hướng của mẫu thử trùng với tâm lỗ trên giá đỡ. Sau đó điều chỉnh thân đinh thử đi qua lỗ định hướng cho đến khi đầu đinh vừa chạm vào bề mặt mẫu thử.
Điều chỉnh tải trọng về giá trị 0 sau đó tiến hành gia tải cho đến khi đầu đinh thử phá vỡ bề mặt mẫu thử. Ghi lại tải trọng lớn nhất. Tải trọng này là độ kháng nhổ đinh của mẫu thử.
Độ kháng nhổ đinh theo phương pháp B của tấm mẫu là giá trị trung bình cộng của các mẫu thử lấy từ tấm mẫu đó, tính bằng N, với độ chính xác đến 1 N. Loại bỏ các mẫu riêng lẻ có sự sai khác với giá trị trung bình lớn hơn 15 %. Nếu lớn hơn 15 %, mẫu thử bị loại thì phải thử lại.
Theo Điều 6 của TCVN 8257-1:2009.
- 1 Quyết định 3099/QĐ-BKHCN năm 2009 công bố Tiêu chuẩn quốc gia do Bộ trưởng Bộ Khoa học và Công nghệ ban hành
- 2 Tiêu chuẩn xây dựng TCXD 168:1989 về thạch cao dùng để sản xuất xi măng
- 3 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 8654:2011 về thạch cao và sản phẩm thạch cao - Phương pháp xác định hàm lượng nước liên kết và hàm lượng sunfua trioxit tổng số
- 4 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 8257-1:2009 về Tấm thạch cao - Phương pháp thử - Phần 1: Xác định kích thước, độ sâu của gờ vuốt thon và độ vuông góc của cạnh
- 5 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 8257-2:2009 về Tấm thạch cao - Phương pháp thử - Phần 2: Xác định độ cứng của cạnh, gờ và lõi
- 6 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 8257-4:2023 về Tấm thạch cao - Phương pháp thử cơ lý - Phần 4: Xác định độ kháng nhổ đinh
