Yapı malzemelerinin temel özellikleri. Yapı malzemeleri nasıl seçilir: özellikleri ve sınıflandırması. Diğer sözlüklerde "yapı malzemelerinin" neler olduğunu görün

İyi çalışmalarınızı bilgi tabanına gönderin basittir. Aşağıdaki formu kullanın

Bilgi tabanını çalışmalarında ve çalışmalarında kullanan öğrenciler, yüksek lisans öğrencileri, genç bilim adamları size çok minnettar olacaktır.

Yayınlanan http://www.allbest.ru/

Rusya Federasyonu Eğitim ve Bilim Bakanlığı

Federal Devlet Bütçe Eğitim Kurumu

yüksek mesleki eğitim

"Volgograd devletinin Sebryakovsky şubesi

Mimarlık ve İnşaat Mühendisliği Üniversitesi "

Yapı Malzemeleri ve Özel Teknolojiler Bölümü

Kontrolİş

üzerindeders:Yapımalzemeler

Seçenek1

Tamamlanmış:

Öğrenci grubu 21c-12

Ignatenko V.A.

Kontrol:

Pakhomova O.K.

Mihaylovka 2013

Tanıtım

1. Yapı malzemelerinin özellikleri, yapısı ve bileşimi

2. Yapı malzemelerinden ürün elde etmek için fizikomekanik temeller

3. Betonun sınıflandırılması. Birincil gereksinimler

Çözüm

Literatür ve normatif ve teknik belgeler

Tanıtım

İnşaat endüstrisindeki bilimsel ve teknolojik ilerleme, çeşitli amaçlar için farklı özelliklere sahip yeni ve etkili yapı malzemelerinin kullanılmasını içerir. Uzun bir süre ana yapı malzemeleri ahşap, seramik, çelik, beton ve betonarme idi.

Bilimsel ve teknolojik ilerlemenin ve inşaat endüstrisinin gelişmesiyle birlikte, 20. yüzyılın ikinci yarısında inşaat pratiğine yoğun bir şekilde yeni malzemeler getirilmeye başlandı ve bunlar olmadan bugün çoğu endüstriyel, sivil ve konut kompleksinin inşası mümkün değil.

İnşaat malzemeleri, toplam tahmini inşaat maliyetinin %50'sinden fazlasını oluşturmaktadır. Bu nedenle, bir bina ve yapılar inşa ederken, yapı malzemelerinin özelliklerini, ekonomik fizibilitesini ve kullanmanın teknik fizibilitesini dikkate almak gerekir.

Kullanılan malzemeler inşaat üretimi, kökenlerine, yapılarına, bileşimlerine, özel özelliklerine, amaçlarına ve uygulama alanlarına göre ayrı gruplara ayrılır.

Yapı malzemeleri doğal olabilir - doğal (orman, yoğun taş, gözenekli, gevşek, kayalar, çakıl, kum, kil vb.) ve suni (bağlayıcılar - çimento, kireç, yapay taşlar- tuğlalar, bloklar, harçlar, betonlar, seramikler, metaller, ısı ve su yalıtım malzemeleri, boyalar, vernikler ve diğer birçok polimer bazlı malzeme).

Üzerinde İnşaat malzemeleri işletmeler tarafından üretilen Devlet standartları vardır - GOST ve teknik koşullar-- O. Standartlarda yapı malzemesi hakkında temel bilgiler verilir, tanımı verilir, hammaddeler, uygulama alanları, sınıflandırılması, sınıflara ve sınıflara ayrılması, test yöntemleri, nakliye ve depolama koşulları belirtilir.

isimlendirme ve teknik gereksinimler yapı malzemelerine ve parçalarına, kalitelerine, inşa edilen binanın veya yapının çalışma koşullarına bağlı olarak seçim ve kullanım talimatları "Yapı Normları ve Kuralları" SNiP'de belirtilmiştir.

Bu veya bu malzemenin inşaatta doğru kullanımı için fiziksel, mekanik ve diğer özelliklerin bilinmesi gerekir.Yapı malzemelerinin özelliklerinin göstergeleri, öngörülen şekilde seçilen numunelerin laboratuvar testleri ile belirlenir.

1. Özellikleri,yapıvebirleştirmekyapımalzemeler

Bir yapı malzemesinin özellikleri, yapısı tarafından belirlenir. Belirtilen özelliklere sahip bir malzeme elde etmek için, gerekli teknik özellikleri sağlayacak iç yapısı oluşturulmalıdır. Nihayetinde, belirli çalışma koşullarında en etkili kullanımı için malzemelerin özelliklerinin bilgisi gereklidir.

Bir yapı malzemesinin yapısı üç düzeyde incelenir: makro yapı - çıplak gözle görülebilen bir malzemenin yapısı; mikro yapı - mikroskopla görülebilen bir yapı; moleküler-iyonik düzeyde incelenen bir maddenin iç yapısı (fizikokimyasal araştırma yöntemleri - elektron mikroskobu, termografi, X-ışını yapısal analizi, vb.).

Katı yapı malzemelerinin makro yapısı (kendi jeolojik sınıflandırmasına sahip kayalar hariç) şu gruplara ayrılır: konglomera, hücresel, ince gözenekli, lifli, katmanlı ve gevşek taneli (toz). Yapay konglomeralar büyük bir gruptur; bunlar çeşitli beton türleri, seramikler ve diğer malzemelerdir. Malzemenin hücresel yapısı, makro gözeneklerin varlığı ile karakterize edilir; gaz ve köpük betonun, gaz silikatların vb. karakteristiğidir. İnce gözenekli yapı, örneğin eklenen organik maddelerin yanması sonucu elde edilen seramik malzemelerin karakteristiğidir. Lifli yapı ahşabın doğasında vardır, ürünler mineral yün vb. Katmanlı yapı, levha, levha ve rulo malzemeleri... Gevşek taneli malzemeler, beton, harçlar, ısı ve ses yalıtımı için çeşitli dolgu türleri vb.

Yapı malzemelerinin mikro yapısı kristal ve amorf olabilir. Bu formlar genellikle aynı maddenin kuvars ve farklı silika formları gibi farklı halleridir. Kristal form her zaman stabildir. Üretimde kuvars kumu ve kireç arasında kimyasal etkileşimi sağlamak kum-kireç tuğla, hammaddenin 175 ° C sıcaklıkta ve 0,8 MPa basınçta doymuş su buharı ile otoklavda işlenmesi, aynı zamanda tripoli (silika dioksitin bir amfora formu) kireç ile su ile karıştırıldığında kalsiyum hidrosilikat oluşturur. 15 ... 25 ° C normal sıcaklıkta Bir maddenin amfora formu, daha kararlı kristal bir şekle dönüşebilir.

Taş malzemeler için, bir ve aynı madde modifikasyonlar olarak adlandırılan çeşitli kristal formlarda var olabildiğinde, polimorfizm olgusu pratik öneme sahiptir. Kuvarsın polimorfik dönüşümlerine hacimde bir değişiklik eşlik eder. Kristalli bir madde, belirli bir erime noktası ve her modifikasyonun kristallerinin geometrik şekli ile karakterize edilir. Farklı yönlerdeki tek kristallerin özellikleri aynı değildir. Termal iletkenlik, mukavemet, elektriksel iletkenlik, çözünme hızı ve anizotropi fenomenleri, kristallerin iç yapısının özelliklerinin bir sonucudur. İnşaatta, farklı kristallerin rastgele yönlendirildiği polikristal taş malzemeler kullanılır. Bu malzemeler, tabakalı taş malzemeler (gnays, şeyl vb.) dışında özellikleri bakımından izotropiktir.

Bir malzemenin iç yapısı onun mekanik mukavemetini, sertliğini, ısıl iletkenliğini ve diğer önemli özelliklerini belirler.

Yapı malzemesini oluşturan kristalli maddeler, kristal kafesi oluşturan parçacıklar arasındaki bağın doğası ile ayırt edilir. Şunlardan oluşabilir: nötr atomlar (elmastakiyle aynı elementten veya SiCl 2'deki gibi farklı elementlerden); iyonlar (kalsit CaC03'te olduğu gibi zıt yüklü veya metallerde olduğu gibi aynı isimde); bütün moleküller (buz kristalleri). Genellikle bir elektron çifti tarafından gerçekleştirilen bir kovalent bağ, basit maddelerin (elmas, grafit) kristallerinde veya iki elementten (kuvars, karborundum) oluşan kristallerde oluşur. Bu tür malzemeler yüksek mukavemet ve sertlik ile ayırt edilir, çok refrakterdirler.

İyonik bağlar, bağın esas olarak doğada iyonik olduğu, örneğin alçıtaşı, anhidrit gibi malzemelerin kristallerinde oluşur. Düşük mukavemete sahiptirler ve su geçirmez değildirler.

Nispeten karmaşık kristallerde (kalsit, feldispatlar), hem kovalent hem de iyonik bağlar yer alır. Örneğin kalsitte, bir kompleks iyonun içindeki bağ kovalenttir, ancak iyonlarla iyoniktir. Kalsit CaCO 3 yüksek mukavemete sahiptir, ancak sertliği düşüktür, feldispatlar yüksek mukavemet ve sertliğe sahiptir.

Moleküler bağlar, bu maddelerin kristallerinde, bağların kovalent olduğu moleküllerde oluşur. Bu maddelerin kristali, düşük bir erime noktasına sahip olan nispeten zayıf moleküller arası çekim kuvvetleri (buz kristalleri) tarafından birbirine yakın tutulan bütün moleküllerden yapılmıştır.

Silikatlar karmaşık bir yapıya sahiptir. Lifli mineraller (asbest), zincirler arasında pozitif iyonlarla bağlanan paralel silikat zincirlerinden oluşur. İyonik kuvvetler, her zincirdeki kovalent bağlardan daha zayıftır; bu nedenle, zincirleri kırmak için yetersiz olan mekanik kuvvetler, bu tür malzemeleri liflere ayırır.

Katmanlı mineraller (mika, kaolinit) düz ağlarla birbirine bağlanmış silikat gruplarından oluşur. Karmaşık silikat yapılar, ortak köşelerle (oksijen atomları) birbirine bağlanan ve bir yığın kafes oluşturan dörtyüzlülerden oluşur; bu nedenle, inorganik polimerler olarak kabul edilirler.

Yapı malzemesi kimyasal, mineral ve faz bileşimi ile karakterize edilir. Yapı malzemelerinin kimyasal bileşimi, mekanik, yangına dayanıklılık, biyolojik kararlılık ve diğerleri gibi bir dizi malzeme özelliğini değerlendirmeyi mümkün kılar. teknik özellikler... İnorganik bağlayıcılar (kireç, çimento vb.) ve doğal taş malzemelerin kimyasal bileşimini, içindeki oksit içeriği (%) ile ifade etmek uygundur. Bazik ve asidik oksitler, malzemenin birçok özelliğini karakterize eden mineraller oluşturmak için kimyasal olarak bağlanır. Mineral bileşimi, belirli bir malzemede hangi minerallerin ve hangi miktarda bulunduğunu gösterir, örneğin Portland çimentosunda, trikalsiyum silikat içeriği% 45 ... 60'tır ve bu mineralin daha yüksek içeriği ile sertleştirme işlemidir. hızlanır ve gücü artar. Gözeneklerindeki suyun faz bileşimi ve faz geçişleri, malzemenin özellikleri üzerinde büyük etkiye sahiptir. Malzemede, gözeneklerin duvarlarını, yani çerçeveyi ve hava veya su ile doldurulmuş gözenekleri oluşturan katılar salınır. Su içeriğinin ve durumunun değiştirilmesi, malzemenin özelliklerini değiştirir.

2. Fiziksel ve mekaniktemel bilgileralmaÜrün:% sitibarenyapımalzemeler

Yapı malzemeleri ve ürünlerinin üretim hacmi ve maliyeti açısından ülkemiz milli ekonomisindeki özel önemi büyüktür; inşaatın tüm alanlarında her yıl tüketimleri artmaktadır; bina ve yapıların değerinin önemli bir bölümünü oluştururlar. Binaların ve yapıların tasarımında ve yapımında malzeme ve ürünlerin ekonomik kullanımı ve teknik olarak doğru kullanımı, inşaat maliyetini düşürmenin ana yollarından biridir. Yapı malzemeleri ve ürünleri sanayimiz çimento, seramik, gazbeton ve özellikle prefabrike üretiminde büyük ilerlemeler kaydetmiştir. betonarme ürünler... Rusya, prekast beton üretiminde dünyada lider konumdadır. Bu, hem doğal malzemelerin özelliklerinin incelenmesinde hem de yeni yapay yüksek performanslı malzemelerin yaratılmasında bilimin başarıları ile kolaylaştırılmıştır.

Yeni yapay malzemeler arasında en umut verici olanı yapı malzemeleri ve plastik esaslı parçalardır.

Fizikselözellikleri

Bina ve yapıların yapımında kullanılan yapı malzemeleri, malzemelerin kalitesini ve uygulama alanlarını belirleyen çeşitli özelliklerle karakterize edilir. Bir dizi işarete göre, yapı malzemelerinin ana özellikleri, bir malzemenin yapısını veya yapısını karakterize eden fiziksel, mekanik, kimyasal, fiziksel özelliklere ayrılabilir. fiziksel süreçlerÇevre. fiziksel özellikler arasında kütle, gerçek ve ortalama yoğunluk, gözeneklilik, su emme, su kaybı, nem, higroskopiklik, su geçirgenliği, donma direnci, hava, buhar, gaz geçirgenliği, termal iletkenlik ve ısı kapasitesi, yangına dayanıklılık ve yangına dayanıklılık sayılabilir.

Kütle, belirli bir vücutta bulunan bir dizi malzeme parçacığıdır (atomlar, moleküller, iyonlar). Kütlenin belli bir hacmi vardır, yani uzayın bir kısmını kaplar. Belirli bir madde için sabittir ve hareket hızına ve uzaydaki konumuna bağlı değildir. Farklı maddelerden oluşan aynı hacimdeki cisimler eşit olmayan bir kütleye sahiptir. Aynı hacme sahip maddelerin kütlesindeki farklılıkları karakterize etmek için yoğunluk kavramı tanıtılır, ikincisi gerçek ve ortalama olarak alt bölümlere ayrılır.

Gerçek yoğunluk, kesinlikle yoğun bir durumdaki bir malzemenin kütlesinin hacmine oranıdır, yani. gözenekler ve boşluklar olmadan. Gerçek yoğunluğu p (kg / m3, g / cm3) belirlemek için, malzemenin kütlesini (numune) t (kg, g) mutlak hacim Va (m3, cm3) "malzeme tarafından işgal etmek gerekir. kendisi (gözeneksiz):

Çoğu zaman, bir malzemenin gerçek yoğunluğu, 4 ° C'deki 1 g / cm3 olan suyun gerçek yoğunluğu ile ilgilidir, o zaman belirlenen gerçek yoğunluk, deyim yerindeyse boyutsuz bir miktar olur.

Ortalama yoğunluk, bir malzeme numunesinin kütlesinin, içinde bulunan gözenekler ve boşluklar da dahil olmak üzere kapladığı tüm hacme oranıyla belirlenen fiziksel bir miktardır.

Ortalama yoğunluk sabit değildir ve malzemenin gözenekliliğine bağlı olarak değişir. Gerekli ortalama yoğunlukta yapay malzemeler elde edilebilir, örneğin gözeneklilik değiştirilerek, ortalama yoğunluğu 1800 - 2500 kg / m3 olan ağır beton veya ortalama yoğunluğu 500 - 1800 kg / m3 olan hafif beton elde edilir.

Ortalama yoğunluğun değeri, malzemenin nem içeriğinden etkilenir: nem içeriği ne kadar yüksek olursa, ortalama yoğunluk da o kadar yüksek olur. Gözenekliliklerini, termal iletkenliklerini, ısı kapasitelerini, yapısal mukavemetlerini (kendi ağırlıklarını dikkate alarak) hesaplamak ve malzemelerin nakliye maliyetini hesaplamak için malzemelerin ortalama yoğunluğunun bilinmesi gerekir.

Bir malzemenin gözenekliliği, hacminin gözeneklerle dolu olma derecesidir. Porozite P, yoğunluğu 1'e veya %100'e kadar tamamlar ve aşağıdaki formüllerle belirlenir:

Çeşitli yapı malzemelerinin gözenekliliği önemli sınırlar içinde dalgalanır ve tuğlalar için %25-35, ağır beton için %5-10, gazbeton için 55-85 köpük, cam ve metal için %95, cam ve metalin gözenekliliği sıfırdır. . Malzemenin özellikleri üzerinde büyük bir etki, yalnızca gözenekliliğin büyüklüğü ile değil, aynı zamanda gözeneklerin boyutu ve doğası tarafından da uygulanır: küçük (0,1 mm'ye kadar) veya büyük (0,1 ila 2 mm), kapalı veya birbirine bağlı . Malzemenin hacmi boyunca eşit olarak dağılmış küçük kapalı gözenekler, malzemeye ısı yalıtım özellikleri verir.

Yoğunluk ve gözeneklilik, su emme, su geçirgenliği, donma direnci, mukavemet, termal iletkenlik vb. gibi malzemelerin özelliklerini büyük ölçüde belirler.

Su emme - bir malzemenin suyu emme ve tutma yeteneği. Su emme miktarı, suya doymuş ve kesinlikle kuru koşullarda numunenin kütlesindeki fark ile belirlenir. Belirtilen fark numunenin hacmine atıfta bulunulduğunda hacimsel su emme Wv ile bu fark kuru numunenin kütlesine atıfta bulunulduğunda kütle su emme Wm arasında ayrım yapın.

Malzemelerin suyla doygunluğu, temel özelliklerini olumsuz etkiler: ortalama yoğunluğu ve termal iletkenliği arttırır ve mukavemeti azaltır.

Bir malzemenin nem içeriği, malzemenin kuru ağırlığına atıfta bulunulan nem içeriği ile belirlenir. Malzemenin nem içeriği hem malzemenin kendi özelliklerine (gözeneklilik, higroskopiklik) hem de bulunduğu ortama (hava nemi, su ile temas) bağlıdır.

Nem verimi - bir malzemenin, günde malzeme tarafından kaybedilen su miktarı (ağırlıkça yüzde veya standart bir numunenin hacmi olarak) ile karakterize edilen, çevreleyen havaya nem verme özelliği. bağıl nem ortam havası %60 ve sıcaklık 20"C.

Nem verimi miktarı, örneğin birçok malzeme ve ürün için büyük önem taşımaktadır. duvar panelleri ve bir binanın inşası sırasında genellikle yüksek neme sahip olan ve normal koşullar altında nem salınımı nedeniyle kuruyan bloklar, ıslak sıva duvarlar: duvar malzemesinin nem içeriği ile nem arasında bir denge kurulana kadar su buharlaşır. çevredeki havanın, yani malzeme havada kuru bir duruma ulaşıncaya kadar.

Higroskopiklik, gözenekli malzemelerin ortam havasının nemi arttığında belirli bir miktarda suyu emme özelliğidir. Higroskopiklik nedeniyle ahşap ve bazı ısı yalıtım malzemeleri çok miktarda su emebilir, ağırlıkları artarken mukavemetleri azalır ve boyutları değişir. Bu gibi durumlarda, ahşap ve bir dizi başka yapı için koruyucu kaplamaların kullanılması gerekir.

Su geçirgenliği, bir malzemenin basınç altında suyu geçirme özelliğidir. Su geçirgenliğinin değeri, sabit basınçta test malzemesi alanının 1 cm2'sinden 1 saat boyunca geçen su miktarı ile karakterize edilir. Su geçirmez malzemeler, özellikle yoğun malzemeleri (çelik, cam, bitüm) ve kapalı gözenekli yoğun malzemeleri (örneğin, özel olarak seçilmiş beton) içerir.

Donma direnci, su ile doyurulmuş bir malzemenin, yıkım belirtileri ve mukavemette önemli bir azalma olmaksızın tekrarlanan dönüşümlü donma ve çözülmeye dayanma özelliğidir.

Malzemenin gözeneklerini dolduran suyun donmasına, hacminde yaklaşık% 9'luk bir artış eşlik eder. bunun sonucunda gözenek duvarlarında baskı meydana gelir ve bu da malzemenin tahribatına yol açar. Bununla birlikte, birçok gözenekli malzemede su, mevcut gözeneklerin hacminin %90'ından fazlasını dolduramaz, bu nedenle su donduğunda oluşan buzun genleşme için boş alanı vardır. Malzemenin yok edilmesi, ancak tekrarlanan dönüşümlü donma ve çözülme işleminden sonra meydana gelir.

Buhar ve gaz geçirgenliği - bir malzemenin basınç altında kalınlığı boyunca su buharını veya gazları (havayı) geçirme özelliği. Açık gözenekli tüm gözenekli malzemeler buhar veya gaz geçirebilir.

Malzemenin buhar ve gaz geçirgenliği, sırasıyla, 1 m kalınlığında ve 1 m2 alana sahip bir malzeme tabakasından geçen litre cinsinden buhar veya gaz miktarı ile belirlenen buhar veya gaz geçirgenlik katsayısı ile karakterize edilir. ​Karşıt duvarlarda 133,3 Pa'lık bir kısmi basınç farkıyla 1 saat boyunca 1 m2. Isıtılmış binaların duvar ve zemin kalınlıklarını hesaplarken ve ayrıca boru hatları, fabrika fırınları vb. gibi sıcak yüzeylerin gerekli ısı yalıtımı kalınlığını belirlerken malzemenin ısıl iletkenliğini bilmek gerekir.

Isı kapasitesi - bir malzemenin ısıtıldığında belirli bir miktarda ısıyı emmesi ve soğutulduğunda serbest bırakma özelliği,

Özgül ısı, 1 kg malzemeyi 1 °C ile ısıtmak için gereken ısı miktarına (J) eşit olan ısı kapasitesinin bir göstergesidir. Özgül ısı, kJ (kg - ° С), yapay taş malzemeler 0.75-0.92, ahşap - 2.4-2.7, çelik - 0.48, su-4.187.

Isıtılmış binaların duvarlarının ve zeminlerinin termal stabilitesini hesaplarken, beton ve harç bileşenlerini ısıtırken malzemelerin ısı kapasitesi dikkate alınır. kış işleri, yanı sıra fırınları hesaplarken.

Yangına dayanıklılık - bir malzemenin bir yangında yüksek sıcaklıklara ve suya dayanma yeteneği. Yangına dayanıklılık derecesine göre, yapı malzemeleri yanmaz, zor yanıcı ve yanıcı olarak ayrılır.

Yanmaz malzemeler ateşe veya yüksek sıcaklıklara maruz kaldığında tutuşmaz, için için için yanmaz veya kömürleşmez. Bu malzemeler arasında doğal taş malzemeler, tuğla, beton, çelik bulunmaktadır. Ateşin etkisi altındaki zor yanıcı maddelerin tutuşması, yanması veya kömürleşmesi zordur, ancak ateş kaynağının çıkarılmasından sonra yanmaları ve için için için için yanmaları durur. Bu tür malzemelerin örnekleri, sunta ve asfalt betonudur. Yanıcı maddeler, ateşe veya yüksek sıcaklığa maruz kaldıklarında alev alır ve yangın kaynağı uzaklaştırıldıktan sonra yanmaya devam eder. Bu malzemeler öncelikle ahşap, keçe, çatı kaplama keçesi ve çatı kaplama keçesidir.

Refrakterlik, bir malzemenin erimeden veya deforme olmadan yüksek sıcaklıklara uzun süre maruz kalmaya dayanma özelliğidir. Refrakterlik derecesine göre, malzemeler refrakter, refrakter ve düşük erime olarak ayrılır.

Ateşe dayanıklı malzemeler, 1580 ° C'yi aşan sıcaklıklara uzun süre maruz kalmaya dayanabilir. onlar için kullanılır iç kaplama endüstriyel fırınlar(şamot tuğla). Ateşe dayanıklı malzemeler 1350 ila 1580 ° C arasındaki sıcaklıklara dayanabilir (fırın döşemek için Gzhel tuğlası). Düşük erime noktalı malzemeler 1350 ° C'nin altındaki sıcaklıklarda yumuşar (sıradan kil tuğla).

Termal iletkenlik - bir malzemenin, malzemeyi bağlayan yüzeylerde bir sıcaklık farkı varlığında kalınlık boyunca ısı aktarma özelliği. Bir malzemenin ısıl iletkenliği, 1 m kalınlığında ve 1 m2 alana sahip bir test malzemesinden yapılmış bir duvardan, duvarın karşıt yüzeylerinin sıcaklık farkı ile saatte geçen ısı miktarı ile tahmin edilir. 1°C Termal iletkenlik W / (mK) veya W / (mS) cinsinden ölçülür.

Bir malzemenin ısıl iletkenliği birçok faktöre bağlıdır: malzemenin doğası, yapısı, gözenekliliği, nemi ve ayrıca ısı transferinin gerçekleştiği ortalama sıcaklık. Kristalli malzeme genellikle amorf malzemeden daha termal olarak iletkendir. Malzeme katmanlı veya lifli bir yapıya sahipse, termal iletkenliği liflere göre ısı akışının yönüne bağlıdır, örneğin ahşabın lifler boyunca termal iletkenliği lifler boyunca olduğundan 2 kat daha fazladır.

Bir malzemenin ısıl iletkenliği, büyük ölçüde gözenekliliğin büyüklüğünden, gözeneklerin boyutundan ve yapısından etkilenir. İnce gözenekli malzemeler, gözeneklilikleri aynı olsa bile, büyük gözenekli malzemelerden daha az termal olarak iletkendir. Kapalı gözenekli malzemeler, birbirine bağlı gözenekli malzemelerden daha düşük termal iletkenliğe sahiptir. Homojen bir malzemenin termal iletkenliği, ortalama yoğunluğunun değerine bağlıdır. Bu nedenle, malzemenin yoğunluğundaki bir azalma ile termal iletkenlik azalır ve bunun tersi de geçerlidir. Ağır betonun hava kuru ısı iletkenliği 1, 3-1, 6, seramik tuğla 0, 8-0, 9, mineral yün 0, 06-0, 09 W / (mS).

Mekaniközellikleri yapı malzemesi beton

Mekanik özellikler, bir malzemenin dış kuvvetlerin yıkıcı veya deforme edici etkilerine direnme yeteneğini karakterize eder. Mekanik özellikler arasında mukavemet, elastikiyet, plastisite, kırılganlık, darbe direnci, sertlik, aşınma, aşınma yer alır.

Mukavemet, bir malzemenin, dış yüklerden kaynaklanan iç gerilmelerin etkisi altında tahribata direnme özelliğidir. Etki altında çeşitli yükler binalardaki ve yapılardaki malzemeler çeşitli iç gerilmelere (sıkıştırma, çekme, eğilme, kesme vb.) maruz kalır. Mukavemet, çoğu yapı malzemesinin ana özelliğidir; belirli bir elemanın belirli bir bölümde alabileceği yükün değeri, değerine bağlıdır.

Yapı malzemeleri kökenlerine ve yapılarına bağlı olarak farklı gerilmelere farklı şekillerde direnç gösterirler. Yani, mineral kökenli malzemeler ( doğal taşlar, tuğla, beton vb.) sıkıştırmaya, çok daha kötü kesmeye ve hatta daha kötü gerilmeye karşı direnç gösterirler, bu nedenle esas olarak sıkıştırmada çalışan yapılarda kullanılırlar. Diğer yapı malzemeleri (metal, ahşap) sıkıştırma, bükme ve çekmede iyi çalışırlar, bu nedenle bükmede çalışan çeşitli yapılarda (kirişler, makaslar vb.) başarıyla kullanılırlar.

Yapı malzemelerinin mukavemeti, genellikle, test sırasında elde edilen basınç mukavemetinin değerine karşılık gelen bir derece ile karakterize edilir.

Gevreklik, bir malzemenin önceden deformasyon olmaksızın dış kuvvetlerin etkisi altında anında çökme özelliğidir. Kırılgan malzemeler arasında doğal taşlar, seramik malzemeler, cam, dökme demir, beton vb.

Darbe direnci, bir malzemenin darbe yükleri altında tahribata direnme özelliğini ifade eder. Binaların ve yapıların çalışması sırasında, bazı yapılardaki malzemeler, örneğin dövme çekiçlerinin, bunkerlerin ve yol yüzeylerinin temellerinde dinamik (şok) yüklere maruz kalır. Gevrek malzemeler şok yüklere karşı zayıf dirençlidir. Sertlik, bir malzemenin, daha katı olan başka bir malzemenin nüfuz etmesine direnme özelliğidir. Bu özellik zeminlerde ve yol yüzeylerinde kullanılan malzemeler için büyük önem taşımaktadır. Ek olarak, malzemenin sertliği, işlenmesinin karmaşıklığını etkiler.

Malzemelerin sertliğini belirlemenin birkaç yolu vardır. Ahşap ve betonun sertliği, numunelerin içine çelik bir bilye bastırılarak belirlenir. Sertlik değeri, bilyenin girinti derinliği veya elde edilen baskının çapı ile değerlendirilir. Doğal taş malzemelerin sertliği, bir sonraki mineral bir öncekinin üzerinde bir çizgi (çizik) bıraktığında, ancak çizilmediğinde, özel olarak seçilmiş on mineralin böyle bir sırayla düzenlendiği sertlik ölçeği (Boos yöntemi) ile belirlenir. tarafından (Tablo 3). Örneğin, test malzemesi apatit ile çizilirse ve kendisi fluorspat üzerinde bir çizgi (çizik) bırakırsa, sertliği 4, 5'e karşılık gelir.

Aşınma - bir malzemenin aşındırıcı kuvvetlerin etkisi altında hacim ve kütle olarak değişme özelliği. Aşınma, malzemenin zemin, basamak, merdiven, kaldırım ve yol yapımında kullanılma olasılığına bağlıdır. Malzemelerin aşınması, laboratuvarlarda özel makinelerde - aşınma çemberlerinde belirlenir.

Aşınma, bir malzemenin aşınma ve darbenin birleşik etkisi ile yok edilmesidir. Elastikiyet, bir malzemenin yük altında deforme olması ve yük kaldırıldıktan sonra orijinal şeklini ve boyutlarını alması özelliğidir. Malzemenin hala elastik olduğu en büyük gerilime elastik limit denir. esneklik pozitif özellik Yapı malzemeleri. Elastik malzemelerin örnekleri arasında kauçuk, çelik, ahşap bulunur.

Plastisite - bir malzemenin yük altında kırılma ve çatlak oluşturmadan şekil ve boyutları değiştirme ve yükü kaldırdıktan sonra değişen şekil ve boyutları koruma yeteneği. Bu özellik esnekliğin tersidir. Plastik malzeme örnekleri arasında kurşun, kil hamuru ve ısıtılmış bitüm bulunur.

3. sınıflandırmaSomut.AnaGereksinimler

Beton, bağlayıcı, madde, su, agrega ve özel katkı maddelerinden oluşan, doğru seçilmiş bir beton karışımının kalıplanması ve sertleştirilmesi sonucu elde edilen yapay bir taş malzemedir.

Beton ana yapı malzemesidir. Çok çeşitli özellikler verilebilmeleri, mukavemetlerini, kütle yoğunluğunu, ısıl iletkenliklerini ve diğer özellikleri geniş sınırlar içinde değiştirebilmeleri açısından değerlidirler.

Beton karışımının bileşimi, betonun belirli bir sertleşme süresi ile belirtilen özelliklere (dayanım, donma direnci, su direnci vb.) sahip olacağı şekilde seçilir. Beton konglomera bir yapıya sahiptir, yani sertleştirilmiş bir bağlayıcı (çimento) ile bağlanmış çok sayıda agrega tanelerinden oluşur. Beton hacminin yaklaşık %8-15'ini çimento, %80-85'ini agregalar oluşturur. Bu nedenle, ucuz kullanma eğilimindedirler. doğal materyaller(kum, çakıl, yerel kayalardan kırma taş) ve endüstriyel atıklar (örneğin metalurjik cüruflardan kırma taş). Bu, beton maliyetini düşürmeyi mümkün kılar. Aynı zamanda, çimento tüketiminde rasyonel bir azalma, havayla sertleşme sırasında betonun büzülmesini azaltır ve büzülme çatlaklarının oluşma olasılığını azaltır.

Betonun birçok özelliği, çimento taşının yoğunluğundan, agrega tipinden ve betonun yapısından etkilenen yığın yoğunluğuna bağlıdır. Hacimsel kütleye göre, betonlar aşağıdaki gruplara ayrılır:

1. özellikle 2500 kg / m3'ten fazla kütle yoğunluğuna sahip ağır;

2. 1800 ila 2500 kg / m3 arasında bir kütle yoğunluğuna sahip ağır;

3. yığın yoğunluğu 500 ila 1800 kg / m3 olan akciğerler;

4. özellikle yığın yoğunluğu 500 kg / m3'ten az olan hafif olanlar.

Özellikle ağır betonlar, çelik talaş veya talaş (çelik beton), demir cevheri (limonit ve manyetit beton) veya barit (barit beton) gibi ağır agregalar üzerinde hazırlanır. İnşaatta en yaygın olarak kullanılan geleneksel ağır beton 2100-2500 kg / m3 kütle yoğunluğu ile. Bu beton, yoğun kaya agregaları (granit, kalker, diyabaz vb.) üzerine hazırlanır. Dökme yoğunluğu 1600-1900 kg / m3 olan kayalardan kırma taş kullanılarak 1800-2000 kg / m3 kütle yoğunluğuna sahip hafif beton elde edilir veya kumsuz beton (çimento macunu ve iri agrega) üretilir. kaba gözenekli denir.

Hafif beton, gözenekli agregalar (genişletilmiş kil, agloporit, genişletilmiş cüruf, pomza, tüf vb.) kullanılarak elde edilir. Hafif beton ağırlığı azaltır bina yapıları, inşaat maliyetini düşürür ve bu nedenle daha hızlı gelişir.

Özellikle hafif betonlar, ince öğütülmüş katkı maddesi ve su ile bir bağlayıcı karışımının özel yöntemlerle (gaz beton, köpük beton) ve hafif agregalar üzerinde büyük gözenekli betonun şişirilmesiyle elde edilen hücresel betonları içerir. Hücresel betonda dolgu maddesi esasen yapay olarak oluşturulmuş hücrelerde havadır.

Beton yapımında kullanılır farklı şekiller prekast beton fabrikalarındaki yapılar veya doğrudan gelecekteki operasyonlarının sahasında yapıların yapımında kullanılır ( monolitik beton hidrolik mühendisliği, yol ve diğer inşaat türlerinde kullanılır). Uygulamaya bağlı olarak, aşağıdakiler arasında bir ayrım yapılır: betonarme yapılar(temeller, kolonlar, kirişler, döşemeler, köprüler ve diğer yapı türleri); barajlar, savaklar için hidrolik beton; kanalların astarlanması, su temini ve kanalizasyon tesisleri vb.; : bina zarfları için beton (bina duvarları için hafif beton); zeminler, kaldırımlar, yol ve hava alanı yüzeyleri için beton; özel amaçlı betonlar, örneğin ısıya dayanıklı, aside dayanıklı, radyasyondan korunma için vb. Amaca bağlı olarak betonlar belirli gereksinimleri karşılamalıdır.

Geleneksel betonarme yapılar için beton, esas olarak basınçta olmak üzere belirli bir dayanıma sahip olmalıdır. Açık havadaki yapılar için donma direnci de önemlidir.

Hidrolik yapılar için betonlar, yüksek yoğunluklu, su direnci, donma direnci, yeterli mukavemet, düşük büzülme, filtre sularının sızma etkisine direnç, bazı durumlarda tuzlu suların etkisine karşı direnç göstermeli ve sertleşme sırasında hafif ısı yaymalıdır.

Isıtmalı binaların duvarları ve hafif zeminler için beton, belirtilen mukavemete, kütle yoğunluğuna ve termal iletkenliğe sahip olmalıdır.

Zemin betonu düşük aşınma ve yeterli eğilme dayanımına sahip olmalıdır ve yol ve hava alanı yüzeyleri için betonlar da donma direncine sahip olmalıdır.

Özel amaçlı betonlara, hizmetlerinin özellikleri nedeniyle gereksinimler getirilir.

Tüm betonlar ve beton karışımları için genel şartlar aşağıdaki gibidir: sertleşmeden önce beton karışımları kolayca karıştırılmalı, taşınmalı ve serilmelidir (hareket ve işlenebilirliğe sahip olmalıdır), tabakalara ayrılmamalıdır; betonların, yapının veya yapının soyulması ve işletmeye alınması için belirtilen sürelere uygun olarak belirli bir sertleşme oranına sahip olması; çimento tüketimi ve beton maliyeti minimum olmalıdır.

ile belirtilen tüm gereksinimleri karşılayan beton elde etmek mümkündür. doğru tasarım beton karışımının uygun şekilde hazırlanması, yerleştirilmesi ve sıkıştırılması ile ve ayrıca sertleşmesinin ilk döneminde betonun uygun şekilde kürlenmesi ile beton bileşimi. Beton ve betonarme yapıların imalatının bir özelliği, malzemenin kalitesinin önceden değerlendirilememesidir. Beton, yapının üretim sürecinde gerekli özellikleri kazanır. Bu nedenle, benimsenen yapı üretim teknolojisini dikkate alarak beton bileşimini tasarlamak önemlidir.

Çözüm

Modern koşullarda, pazarın mallarla doygun olduğu durumlarda, yalnızca malların talepteki değişikliklerdeki eğilimleri zaman içinde yakalayabildiği, ortaya çıkma nedenlerini belirleyebildiği ve ürün yelpazesinin yapısını iyileştirmek için önlemleri derhal uygulayabildiği ticari yapılar başarılı bir şekilde çalışmaktadır. ve tüketici pazarındaki bireysel konumlarının konjonktürü.

Gıda dışı ürünler önemli bir yer kaplar. spesifik yer çekimi bir yandan geniş ürün yelpazesine ve diğer yandan bunları günlük yaşamda kullanma ihtiyacına göre belirlenen malların toplam cirosunda. Son on yılda, hem ithal ürünlerin alınması hem de modern Rus yapımı ürünler nedeniyle mal yelpazesi önemli ölçüde güncellendi.

Edebiyatvedüzenleyici ve teknikbelgeler

1.300 modern bina ve kaplama malzemeleri: - St. Petersburg, Onyx, 2008 - 128 s.

2. Yapı malzemeleri bilimi ile ilgili referans kitabı: L. I. Dvorkin, O. L. Dvorkin - Moskova, Infra-Engineering, 2010 - 472 s.

3. Yapı malzemeleri ve ürünleri hakkında referans kitabı: V. N. Osnovin, L. V. Shulyakov, D. S. Dubyago - St. Petersburg, Phoenix, 2008 - 448 s.

4. Yapı malzemeleri biliminin fiziksel ve kimyasal temelleri: - St. Petersburg, Yapı Üniversiteleri Birliği'nin yayınevi, 2004 - 192 s.

Allbest.ru'da yayınlandı

benzer belgeler

İnşaat ve onarımda kullanılan malzemelerin özellikleri, yapı malzemelerinin yangın tehlikesi. İnsanları etkileyen kimyasal ve fiziksel faktörler zararlıdır. Yapı malzemelerine insan maruziyeti. Malzemelerin kimyasal bileşimi.

test, 19/10/2010 eklendi


Genel bilgi yapı malzemeleri, temel özellikleri ve sınıflandırılması hakkında. Doğal taş malzemelerinin sınıflandırılması ve ana türleri. Mineral bağlayıcılar. Cam ve cam ürünleri. Seramik karo üretimi için teknolojik şema.

özet, eklendi 09/07/2011


Yapı malzemeleri hakkında genel bilgiler. Çeşitli faktörlerin özellikler üzerindeki etkisi beton karışımları... Çatı kaplama seramik malzemelerinin yapımında kompozisyon, üretim teknolojisi ve uygulama, drenaj ve Kanalizasyon boruları, beton için agregalar.

test, eklendi 07/05/2010


Yapı malzemelerinin özellikleri, uygulama alanları. Kil ürünleri yapma sanatı. Seramik malzeme ve ürünlerin sınıflandırılması. Sırlı bodrum fayansları. Binaların dış ve iç kaplamaları için seramik ürünler.

30.05.2013 tarihinde eklenen sunum


Portland çimentosu üretimi için ana teknolojik süreçler, çeşitleri ve kalite göstergeleri. Yapı malzemelerinin fiziksel ve teknik özellikleri. İnşaat sektöründe çevre sorunlarını çözmenin ana yönleri. Malzeme uygunluk parametreleri.

deneme, 05/10/2009 eklendi


Fiziksel özellikler Yapı malzemeleri. Kaya ve mineral konsepti. Ana kaya oluşturan mineraller. Kayaların kökenlerine göre sınıflandırılması. Alçı bağlayıcıların sertleşmesi ve özellikleri. Magnesia bağlayıcılar ve sıvı cam.

hile sayfası 02/06/2011 tarihinde eklendi


Yapı karışımlarının ve malzemelerinin temel özellikleri. Malzemenin yapısının yapısı ve dokusu kavramı. Yapı malzemelerinin akustik özellikleri: ses emilimi ve ses yalıtımı. Akustik malzemelerin yapım ve işletim özelliklerinin değerlendirilmesi.

test, 29.06.2011 eklendi


Bazalt üretiminin özellikleri, bileşimi, teknolojisi. Termoplastik malzemeden sürekli elyaf üretimi için cihaz. Açıklama ve istemler, ürün özellikleri. Yapı malzemeleri türleri. İnşaatta bazalt kullanımı.

özet, eklendi 09/20/2013


Yapay yapı malzemelerinin sınıflandırılması. Seramik malzemelerin üretiminde temel teknolojik işlemler. Isı yalıtım malzemeleri ve ürünleri, uygulaması. Mineral beton bağlayıcılara dayalı suni erimiş malzemeler.

sunum eklendi 01/14/2016


karakteristik bitirme malzemeleri bir mineral bağlayıcıya dayanarak, kalitelerini değerlendirme kriterleri ve belirli bir iş türü için seçim. Alçı bağlayıcıların mikro yapısı ve bileşimi, malzemelerin özelliklerini etkiler. Duvar malzemelerinin kalitesini artırmanın yolları.

Örneğin, yapı malzemelerinin temel özelliklerini ve niteliklerini, inşaat sürecinde nasıl kullanıldıklarını, maliyetlerinin ne olduğunu ve elde edilmesinin kolay olup olmadığını öğrenmeniz gerekir. Sonuçta, bir şey önceden dikkate alınmazsa, gelecekte şantiyenin kendisini oldukça güçlü bir şekilde etkileyebilir. Ve ancak bundan sonra, istenen yapının projesini ve gelecekte - ve inşaatın kendisini oluşturmaya başlayabilirsiniz.

Tüm inşaat süreci genel inşaat, montaj, onarım ve ince işlerden oluşmaktadır. Bu nedenle, bu işler sırasında kullanılan tüm malzeme ve bunlardan yapılan ürünlere yapı malzemesi denir. İÇİNDE modern toplumçoğu zaman, yapı malzemeleri aşağıdaki türlere veya türlere ayrılır - bunlar doğal malzemeler, yapay malzemeler ve bitmiş ürünlerdir.

Doğal yapı malzemeleri türleri

Bu tip, insan müdahalesi olmadan oluşturulan yapı malzemelerini içerir, tabiri caizse, doğal kökenlidir. Çoğu endüstriyel işlem gerektirmez ve eğer yaparlarsa, minimum düzeydedir.

Doğal malzemeler inşaatta yaygın olarak kullanılmaktadır. Bu kategorinin en popüler temsilcileri şunlardır: toprak veya toprak, kum, kil, taş, çeşitli kayalar (mermer, granit, balsat), kırma taş.

Ayrıca doğal malzemeler ahşap, çeşitli kereste, yosun, çekme ve çok daha fazlasıdır. Farklı bölgelerde inşaat kumu, taş, kırmataş ve diğer malzemelerin fiyatları, üretimin ve şantiyeye teslimin zorluğuna göre değişmektedir.

Yapay yapı malzemeleri türleri

Ancak yukarıdaki malzemelerin tümü inşaat sektörü için de ilgi çekicidir çünkü yeni yapı malzemelerinin üretimi için hazır hammaddelerdir. Örneğin, herhangi bir tuğla yapmak için kil ve kum kullanmanız yeterlidir ve çimento, kireçtaşı ve alçıtaşına ihtiyacınız vardır.

Ancak farklı hammaddeleri tek bir karışım halinde karıştırmak yeterli değildir, bununla bir tür manipülasyon (kurutma, eritme, kavurma vb.) gereklidir, bunun sonucunda yapısı ve kimyasal bileşimi değişir. Yani, bu tür yapı malzemeleri yapay olarak elde edilir - doğal malzemelerin işlenmesi sürecinde, bu yüzden bunlara yapay denir.

Bu tür yapı malzemelerinin en ünlü temsilcileri cam, betonarme ve tüm havanlar ve karışımlar (farklı çimento karışımları, beton harçları, macunlar, sıvalar için karışımlar ve çözeltiler). Ahşap içeren yapay yapı malzemeleri arasında kontrplak, doğal mantar, sunta bulunur.

Bitmiş ürünler - inşaatta kullanılır

Bitmiş ürünler ile doğal ve yapay kaynaklı yapı malzemeleri arasındaki temel fark, kullanımdan önce işlenmelerine gerek olmamasıdır - suyla karıştırılmış, sıkıştırılmış, kesilmiş, kesilmiş.

Bu tipteki en yaygın yapı malzemeleri arasında betonarme ürünler, metal yapılar ve çeşitli sıhhi tesisat armatürleri bulunur. Bu aynı zamanda kereste ve ahşaptan çeşitli ürünleri de içerir. Herhangi bir çatı (rulo, sac, metal, kiremit) aynı zamanda bitmiş bir üründür.