Основные свойства стройматериалов. Как выбирать строительные материалы: свойства и классификация. Смотреть что такое "строительные материалы" в других словарях

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

хорошую работу на сайт">

Прочность камня улучшается, если эта влажность удаляется перед использованием камня. Процесс удаления влаги из пор называется приправой. Лучший способ приправы - разрешить ей действие природы в течение 6-12 месяцев. Это очень необходимо для латеритных камней.

Требования к хорошим строительным камням

Ниже приведены требования к хорошим строительным камням

Сила: камень должен уметь выдерживать нагрузку на него. Однако в случае большой структуры может потребоваться проверить прочность. Долговечность: выбранные камни должны быть способны противостоять неблагоприятным последствиям природных сил, таких как ветер, дождь и тепло. Твердость: камень, используемый на полах и тротуарах, должен выдерживать абразивные силы, вызванные перемещением людей и материалов над ними. Твёрдость: строительные камни должны быть достаточно жесткими, чтобы выдерживать напряжения, возникающие из-за вибраций. Вибрации могут быть вызваны механизмом, установленным над ними или из-за перемещения груза.

Каменные агрегаты, используемые в дорожных сооружениях, должны быть жесткими

Удельный вес: более тяжелые камни следует использовать для строительства плотин, подпорных стен, доков и гаваней. Пористость и поглощение: строительный камень не должен быть пористым. Если это пористая дождевая вода входит в залив и реагирует с камнем и рушится. На больших высотах происходит замерзание воды в порах, что приводит к распаду камня. Одевание: Предоставление необходимой формы камню называется одеванием. Это должно быть легко одеваться так, чтобы стоимость повязки уменьшалась. Однако следует позаботиться о том, чтобы это не зависело от требуемой прочности и долговечности. Внешний вид: в случае использования камней для работы на лице, где внешний вид является основным требованием, его цвет и способность получать полировку являются важным фактором. Приправа: Хорошие камни должны быть свободны от сорта карьера. Латеритовые камни не следует использовать в течение 6-12 месяцев после добычи. Им разрешено избавляться от карьера под воздействием природы. Этот процесс удаления сока из каменоломни называется приправой. Стоимость: стоимость является важным фактором при выборе строительного материала.

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство образования и науки РФ

Федеральное Государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Себряковский филиал Волгоградского государственного

Близость карьера к строительной площадке снижает стоимость транспортировки, и, следовательно, стоимость камней снижается. Однако можно отметить, что ни один камень не может удовлетворить все требования хороших строительных камней, поскольку одно требование может противоречить другому. Например, требование прочности и долговечности противоречит простоте требования к одежде. Следовательно, необходимо, чтобы инженер сайта просматривал свойства, необходимые для работы, и выбирает камень.

Чтобы проверить требуемые свойства камней, можно провести следующие испытания

Испытание на прочность на раздавливание: для проведения этого теста образцы из размера 40 × 40 × 40 мм получают из исходного камня. Затем стороны тонко одеты и помещаются в воду в течение 3 дней. Насыщенный образец снабжен слоем гипса на его верхней и нижней поверхностях, чтобы получить ровную поверхность, чтобы распределенная нагрузка распределялась равномерно. Равномерное распределение нагрузки можно получить удовлетворительно, предоставив пару игрушечных деревьев толщиной 5 мм вместо использования гипса из паризного слоя.

архитектурно-строительного университета»

Кафедра строительных материалов и специальных технологий

Контрольная работа

по предмету: Строительные материалы

Вариант 1

Выполнил:

Студент группы 21с-12

Игнатенко В.А.

Проверил:

Пахомова О.К.

Михайловка 2013

Введение

Поместите образец в воду на 24 часа

Тогда прочность на раздавливание равна дробящей нагрузке, деленной на область, на которую наложен груз. Необходимо протестировать по меньшей мере три образца, а среднее значение следует считать прочность на раздавливание. Тест на поглощение воды: для этого образца испытывают образец, весом около 50 г, и испытание проводят на следующих этапах.

Выньте образец, вытрите поверхность куском ткани и взвесьте образец

Приостановить образец свободно в воде и весить его. Поместите образец в кипящую воду на 5 часов. Затем выньте его, протрите поверхность. Тест на истирание: Этот тест проводится на камнях, которые используются в качестве агрегатов для дорожного строительства. Результаты испытаний указывают на пригодность камней к шлифовальному действию под движением. Для определения пригодности агрегатов может быть проведен любой один из следующих испытаний.

Тест на истирание в Лос-Анджелесе

Однако тест на истирание в Лос-Анджелесе является предпочтительным, поскольку эти результаты испытаний имеют хорошую корреляцию с характеристиками дорожных покрытий. Аппарат Лос-Анджелеса состоит из полого цилиндра диаметром 7 м и длиной 5 м с закрытыми концами.

1. Свойства, строение и состав строительных материалов

2. Физико-механические основы получения изделий из строительных материалов

3. Классификация бетонов. Основные требования

Заключение

Литература и нормативно-техническая документация

Введение

Научно-технический прогресс в строительной отрасли предполагает применение новых и эффективных строительных материалов с различным комплексом свойств, различного назначения. В течение длительного времени основными строительными материалами были древесина, керамика, сталь, бетон и железобетон.

Тогда значение Лос-Анджелеса найдено как

Он монтируется на раме так, что его можно вращать вокруг горизонтальной оси. Наряду с заданной массой образца в цилиндр помещается определенное количество чугунных шариков диаметром 48 мм. Затем цилиндр вращается со скоростью от 30 до 33 об / мин за указанное количество раз. Затем агрегат удаляют и просеивают на 7 мм. Найден вес просачивания агрегатов.

Для дорожных работ рекомендуются следующие значения

Испытание на удар: устойчивость камней к удару обнаруживается путем проведения испытаний на ударной машине для испытаний. Он состоит из рамы с направляющими, в которой металлический молот весом от 5 до 15 кг может свободно падать с высоты 380 мм. Агрегаты размером от 10 мм до 5 мм заполняются цилиндром в 3 равных слоях; каждый слой проталкивается 25 раз. То же самое переносят в чашку и снова протирают 25 раз. Затем молот разрешается свободно падать на образец 15 раз. Затем образец просеивают через сито 36 мм. Кислотное испытание.

С развитием научно-технического прогресса и строительной индустрии в строительную практику во второй половине XX века стали интенсивно внедряться новые материалы -, без которых сегодня не осуществимо строительство большинства объектов промышленного, гражданского и жилого комплексов.

Строительные материалы составляют более 50 % от общей сметной стоимости строительства. Поэтому при возведении здании и сооружений необходимо учитывать свойства строительных материалов, их экономическую целесообразность и техническую обоснованность использования

Из чего же делается фундамент?

Этот тест обычно проводят на песчаных камнях для проверки присутствия карбоната кальция, который ослабляет качество, устойчивое к погодным условиям. В этом тесте образец камня весом от 50 до 100 г берут и выдерживают в растворе 1% соляной кислоты в течение семи дней. Раствор перемешивают с интервалами. Хороший строительный камень сохраняет свои острые края и сохраняет свою поверхность неповрежденной. Если ребра сломаны и на поверхности образуется порошок, это указывает на присутствие кальция.

Такие камни будут иметь плохую погодоустойчивость

Камни используются в следующих строительных конструкциях

Каменная кладка используется для строительства фундаментов, стен, колонн и арки. Камни используются для полов. Каменные плиты используются в качестве сырых пробников, перемычек и даже кровельных материалов.

Камни с хорошим внешним видом используются для облицовочных работ зданий

Гранит обычно используется для работы на лице. Камни используются для мощения дорог, пешеходных дорожек и открытых пространств вокруг зданий. Камни также используются в конструкциях причалов и абатментов мостов, плотин и удержания.

Щебень с гравировкой используется для обеспечения базового курса для дорог

Щебень также используется в следующих работах. В качестве основного инертного материала в бетоне. Для изготовления искусственных камней и строительных блоков. Ниже приведены некоторые из обычно используемых камней.

Их свойства и использование объясняются ниже

Базальт и ловушка: структура от средней до мелкозернистой и компактной. Их цвет варьируется от темно-серого до черного. Переломы и суставы распространены. Они используются в качестве дорожных металлов, агрегатов для бетона. Они также используются для каменной кладки для мостовых пирсов, речных стен и плотин. Гранит: Граниты также являются изверженными породами.

Материалы, применяемые в строительном производстве, подразделяются на отдельные группы по своему происхождению, строению, составу, особым свойствам, назначению и области применения.

Строительные материалы могут быть природные -- естественные (лесные, каменные плотные, пористые, рыхлые, горные породы, гравий, песок, глина и т.д.) и искусственные (вяжущие материалы -- цемент, известь, искусственные камни -- кирпич, блоки, растворы, бетоны, керамические изделия, металлы, тепло и гидроизоляционные материалы, краски, лаки и многие другие материалы на полимерной основе).

Цвет варьируется от светло-серого до розового. Структура кристаллическая, мелкозернистая и крупнозернистая. Они используются в основном для мостов, речных стен и плотин. Они используются как бордюры и пьедесталы. Использование гранита для монументальных и институциональных зданий является обычным явлением. Полированные граниты используются в качестве столешниц, облицовки для колонн и стен. Они используются в качестве грубых заполнителей в бетоне.

Естественные виды строительных материалов

Песчаный камень: это осадочные породы и, следовательно, стратифицированные. Они состоят из кварца и полевого шпата. Они встречаются в разных цветах, таких как белый, серый, красный, бафф, коричневый, желтый и даже темно-серый. Его пористость колеблется от 5 до 25 процентов. Выветривание камней делает его непригодным как строительный камень. При необходимости желательно использовать песчаные камни с кремнеземцементом для тяжелых конструкций. Они используются для кладки, для плотин, мостов и речных стен.

На строительные материалы, изготовляемые предприятиями, существуют Государственные стандарты -- ГОСТ и технические условия -- ТУ. В стандартах приведены основные сведения о строительном материале, дано его определение, указаны сырье, области применения, классификация, деление на сорта и марки, методы испытания, условия транспортирования и хранения.

Шифер: это метаморфические породы. Они состоят из кварца, слюды и глинистых минералов. Структура мелкозернистая. Они легко разбивались по плоскостям оригинальных постельных принадлежностей. Цвет варьируется от темно-серого, зеленовато-серого, от фиолетового до черного. Удельный вес 6 дюймов. Они используются в качестве кровельных плиток, плит, тротуаров и т.д.

Латерит: Это метаморфический камень. Он имеет пористую и губчатую структуру. Он содержит высокий процент оксида железа. Его цвет может быть коричневатым, красным, желтым, коричневым и серым. Его можно легко добывать в блоках. С приправой он набирает силу. При использовании в качестве строительного камня его внешняя поверхность должна быть оштукатурена.

Номенклатура и технические требования к строительным материалам и деталям, их качеству, указания по выбору и применению в зависимости от условий эксплуатации возводимого здания или сооружения изложены в «Строительных нормах и правилах» СНиП

Для правильного применения того или иного материала в строительстве необходимо знать физические, механические и другие свойства Показатели свойств строительных материалов устанавливают лабораторными испытаниями образцов, отобранных в установленном порядке.

Природные и искусственные материалы

Мрамор: Это метаморфический камень. Он доступен в разных приятных цветах, таких как белый и розовый. Он используется для облицовочных и декоративных работ. Он используется для колонн, напольных покрытий, ступеней и т.д. Гнейс: Это метаморфический камень. Он имеет мелкие зерна. Альтернативные темные и белые полосы являются общими. Доступны светло-серые, розовые, фиолетовые, зеленовато-серые и темно-серые разновидности. Эти камни не являются предпочтительными из-за присутствующих в нем вредных составляющих.

1. Свойства, строение и состав строительных материалов

Свойства строительного материала определяются его структурой. Для получения материала заданных свойств следует создать его внутреннюю структуру, обеспечивающую необходимые технические характеристики. В конечном итоге знание свойств материалов необходимо для наиболее эффективного его использования в конкретных условиях эксплуатации.

Они могут использоваться в небольших конструкциях. Однако твердые сорта могут использоваться для зданий. Кварцит: кварциты представляют собой метаморфические породы. Структура тонкая до крупнозернистой и часто зернистой и фирменной. Они доступны в разных цветах, таких как белый, серый, желтоватый. Кварц является главным компонентом полевого шпата и слюды в небольших количествах. Удельный вес варьируется от 55 до. Они используются в качестве строительных блоков и плит. Они также используются в качестве агрегатов для бетона.

Классификация по назначению

Цемент, в общем, вещества всех видов, но, в более узком смысле, связующие материалы, используемые в строительстве и строительстве. Цементы такого типа представляют собой тонко измельченные порошки, которые при смешивании с водой устанавливают на твердую массу. Установка и отверждение являются результатом гидратации, которая представляет собой химическую комбинацию цементных смесей с водой, которая дает субмикроскопические кристаллы или гелеобразный материал с высокой площадью поверхности. Из-за их гидратирующих свойств конструкционные цементы, которые даже устанавливаются и затвердевают под водой, часто называют гидравлическими цементами.

Структуру строительного материала изучают на трех уровнях: макроструктура -- строение материала, видимое невооруженным глазом; микроструктура -- строение, видимое через микроскоп; внутреннее строение вещества, изучаемое на молекулярно-ионном уровне (физико-химические методы исследования -- электронная микроскопия, термография, рентгеноструктурный анализ и др.).

Макроструктуру твердых строительных материалов (исключая горные породы, имеющие свою геологическую классификацию) делят на следующие группы: конгломератная, ячеистая, мелкопористая, волокнистая, слоистая и рыхлозернистая (порошкообразная). Искусственные конгломераты представляют собой большую группу; это различного вида бетоны, керамические и другие материалы. Ячеистая структура материала отличается наличием макропор; она свойственна газо- и пенобетонам, газосиликатам и др. Мелкопористая структура характерна, например, для керамических материалов, получаемых в результате выгорания введенных органических веществ. Волокнистая структура присуща древесине, изделиям из минеральной ваты и др. Слоистая структура характерна для листовых, плитных и рулонных материалов. Рыхлозернистые материалы -- это заполнители для бетонов, растворов, различного вида засыпка для тепло-звукоизоляции и др.

Микроструктура строительных материалов может быть кристаллическая и аморфная. Эти формы нередко являются лишь различными состояниями одного и того же вещества, например кварц и различные формы кремнезема. Кристаллическая форма всегда устойчива. Чтобы вызвать химическое взаимодействие между кварцевым песком и известью в производстве силикатного кирпича, применяют автоклавную обработку сырца насыщенным водяным паром с температурой 175°С и давлением 0,8 МПа, в то же время трепел (амфорная форма диоксида кремнезема) с известью при затворении водой образует гидросиликат кальция при нормальной температуре 15...25°С. Амфорная форма вещества может перейти в более устойчивую кристаллическую.

Для каменных материалов практическое значение имеет явление полиморфизма, когда одно и то же вещество способно существовать в различных кристаллических формах, называемых модификациями. Полиморфные превращения кварца сопровождаются изменением объема. Для кристаллического вещества характерны определенная температура плавления и геометрическая форма кристаллов каждой модификации. Свойства монокристаллов в разных направлениях неодинаковы. Теплопроводность, прочность, электропроводность, скорость растворения и явления анизотропии являются следствием особенностей внутреннего строения кристаллов. В строительстве применяют поликристаллические каменные материалы, в которых разные кристаллы ориентированы хаотично. Эти материалы по своим свойствам относятся к изотропным, исключение составляют слоистые каменные материалы (гнейсы, сланцы и др.).

Внутренняя структура материала определяет его механическую прочность, твердость, теплопроводность и другие важные свойства.

Кристаллические вещества, входящие в состав строительного материала, различают по характеру связи между частицами, образующими кристаллическую решетку. Она может быть образована: нейтральными атомами (одного и того же элемента, как в алмазе, или разных элементов, как в SiCl 2); ионами (разноименно заряженными, как в кальците СаСO 3 , или одноименными, как в металлах); целыми молекулами (кристаллы льда). Ковалентная связь, обычно осуществляемая электронной парой, образуется в кристаллах простых веществ (алмазе, графите) или в кристаллах, состоящих из двух элементов (кварце, карборунде). Такие материалы отличаются высокой прочностью и твердостью, они весьма тугоплавки.

Ионные связи образуются в кристаллах материалов, где связь имеет в основном ионный характер, например гипс, ангидрид. Они имеют невысокую прочность, не водостойки.

В относительно сложных кристаллах (кальците, полевых шпатах) имеют место и ковалентная и ионная связи. Например, в кальците внутри сложного иона связь ковалентная, но с ионами -- ионная. Кальцит СаСO 3 обладает высокой прочностью, но малой твердостью, полевые шпаты имеют высокие прочность и твердость.

Молекулярные связи образуются в кристаллах тех веществ, в молекулах которых связи являются ковалентными. Кристалл этих веществ построен из целых молекул, которые удерживаются друг около друга относительно слабыми ван-дер-ваальсовыми силами межмолекулярного притяжения (кристаллы льда), имеющими низкую температуру плавления.

Силикаты имеют сложную структуру. Волокнистые минералы (асбест) состоят из параллельных силикатных цепей, связанных между собой положительными ионами, расположенными между цепями. Ионные силы слабее ковалентных связей внутри каждой цепи, поэтому механические силы, недостаточные для разрыва цепей, расчленяют такой материал на волокна.

Пластинчатые минералы (слюда, каолинит) состоят из силикатных групп, связанных в плоские сетки. Сложные силикатные структуры построены из тетраэдров, связанных между собой общими вершинами (атомами кислорода) и образующих объемную решетку, поэтому их рассматривают как неорганические полимеры.

Строительный материал характеризуется химическим, минеральным и фазовым составом. Химический состав строительных материалов позволяет судить о ряде свойств материала -- механических, огнестойкости, биостойкости, а также других технических характеристиках. Химический состав неорганических вяжущих материалов (извести, цемента и др.) и естественных каменных материалов удобно выражать содержанием в них оксидов (%). Основные и кислотные оксиды химически связаны и образуют минералы, которые характеризуют многие свойства материала. Минеральный состав показывает, каких минералов и в каком количестве содержится в данном материале, например в портландцементе содержание трехкальциевого силиката составляет 45...60 %, причем при большем содержании этого минерала ускоряется процесс твердения и повышается прочность. Фазовый состав и фазовые переходы воды, находящейся в его порах, оказывают большое влияние на свойства материала. В материале выделяют твердые вещества, образующие стенки пор, т. е. каркас и поры, наполненные воздухом или водой. Изменение содержания воды и ее состояния меняет свойства материала.

2. Физико-механические основы получения изделий из строительных материалов

Удельное значение в народном хозяйстве нашей страны строительных материалов и изделий по объему производства и стоимости велико; потребление их с каждым годом возрастает во всех областях строительства; они составляют значительную часть стоимости зданий и сооружений. Экономное расходование и технически правильное применение материалов и изделий при проектировании и возведении зданий и сооружений является одним из основных средств снижения стоимости строительства. Наша промышленность строительных материалов и изделий достигла больших успехов в области производства цементов, керамических изделий, ячеистых бетонов и, особенно, сборных железобетонных изделий. По производству сборного железобетона Россия занимает ведущее место в мире. Этому способствовали достижения науки как в изучении свойств природных материалов, так и в создании новых искусственных высокоэффективных материалов.

Среди новых искусственных материалов наиболее перспективными являются строительные материалы и детали, изготовляемые на основе пластических масс.

Физические свойства

Строительные материалы, применяемые при возведении зданий и сооружений, характеризуются разнообразными свойствами, которые определяют качество материалов и области их применения. По ряду признаков основные свойства строительных материалов могут быть разделены на физические, механические химические, физические свойства материала характеризуют его строение или отношение к физическим процессам окружающей среды. физическим свойствам относят массу, истинную и среднюю плотность, пористость водопоглащение, водоотдачу, влажность, гигроскопичность, водопроницаемость, морозостойкость, воздухо-, паро-, газопроницаемость, теплопроводность и теплоемкость, огнестойкость и огнеупорность.

Масса - совокупность материальных частиц (атомов, молекул, ионов), содержащихся в данном теле. Масса обладает определенным объемом, т. е. занимает часть пространства. Она постоянна для данного вещества и не зависит от скорости его движения и положения в пространстве. Тела одинакового объема, состоящие из различных веществ, имеют неодинаковую массу. Для характеристики различий в массе веществ, имеющих одинаковый объем, введено понятие плотности, последняя подразделяется на истинную и среднюю.

Истинная плотность - отношение массы к объему материала в абсолютно плотном состоянии, т. с. без пор и пустот. Чтобы определить истинную плотность р (кг/м3, г/см3), необходимо массу материала (образца) т (кг, г) разделить на абсолютный объем Va (м3, см3)» занимаемый самим материалом (без пор):

Зачастую истинную плотность материала относят к истинной плотности воды при 4° С, которая равна 1 г/см3, тогда определяемая истинная плотность становится как бы безразмерной величиной.

Средняя плотность - физическая величина, определяемая отношением массы образца материала ко всему занимаемому им объему, включая имеющиеся в нем поры и пустоты.

Средняя плотность не является величиной постоянной и изменяется в зависимости от пористости материала. Искусственные материалы можно получать с необходимой средней плотностью, например, меняя пористость, получают бетон тяжелый со средней плотностью 1800 - 2500 кг/м3 или легкий со средней плотностью 500 - 1800 кг/м3.

На величину средней плотности влияет влажность материала: чем выше влажность, тем больше средняя плотность. Среднюю плотность материалов необходимо знать для расчета их пористости, теплопроводности, теплоемкости, прочности конструкций (с учетом собственной массы) и подсчета стоимости перевозок материалов.

Пористостью материала называют степень заполнения его объема порами. Пористость П дополняет плотность до 1 или до 100 % и определяется по формулам:

Пористость различных строительных материалов колеблется в значительных пределах и составляет для кирпича 25-35 %, тяжелого бетона 5-10, газобетона 55- 85 пенопласта 95 %, пористость стекла и металла равна нулю. Большое влияние на свойства материала оказывает не только величина пористости, но и размер, и характер пор: мелкие (до 0, 1 мм) или крупные (от 0, 1 до 2мм), замкнутые или сообщающиеся. Мелкие замкнутые поры, равномерно распределенные по всему объему материала, придают материалу теплоизоляционные свойства.

Плотность и пористость в значительной степени определяют такие свойства материалов, как водопоглощение, водопроницаемость, морозостойкость, прочность, теплопроводность и др.

Водопоглощение - способность материала впитывать воду и удерживать ее. Величина водопоглощения определяется разностью массы образца в насыщенном водой и абсолютно сухом состояниях. Различают объемное водопоглощение Wv, когда указанная разность отнесена к объему образца, и массовое водопоглощение Wm, когда эта разность отнесена к массе сухого образца.

Насыщение материалов водой отрицательно влияет на их основные свойства: увеличивает среднюю плотность и теплопроводность, понижает прочность.

Влажность материала определяется содержанием влаги, отнесенным к массе материала в сухом состоянии. Влажность материала зависит как от свойств самого материала (пористости, гигроскопичности), так и от окружающей его среды (влажность воздуха, наличие контакта с водой).

Влагоотдача - свойство материала отдавать влагу окружающему воздуху, характеризуемое количеством воды (в процентах по массе или объему стандартного образца), теряемой материалом в сутки при относительной влажности окружающего воздуха 60 % и температуре 20"С.

Величина влагоотдачи имеет большое значение для многих материалов и изделий, например стеновых панелей и блоков, мокрой штукатурки стен, которые в процессе возведения здания обычно имеют повышенную влажность, а в обычных условиях благодаря влагоотдаче высыхают: вода испаряется до тех пор, пока не установится равновесие между влажностью материала стен и влажностью окружающего воздуха, т. е. пока материал не достигнет воздушно-сухого состояния.

Гигроскопичностью называют свойство пористых материалов поглощать определенное количество воды при повышении влажности окружающего воздуха. Древесина и некоторые теплоизоляционные материалы вследствие гигроскопичности могут поглощать большое количество воды, при этом увеличивается их масса, снижается прочность, изменяются размеры. В таких случаях для деревянных и ряда других конструкций приходится применять защитные покрытия.

Водопроницаемость - свойство материала пропускать воду под давлением. Величина водопроницаемости характеризуется количеством воды, прошедшей в течение 1 ч через 1 см2 площади испытуемого материала при постоянном давлении. К водонепроницаемым материалам относятся особо плотные материалы (сталь, стекло, битум) и плотные материалы с замкнутыми порами (например, бетон специально подобранного состава).

Морозостойкость - свойство насыщенного водой материала выдерживать многократное попеременное замораживание и оттаивание без признаков разрушения и значительного снижения прочности.

Замерзание воды, заполняющей поры материала, сопровождается увеличением ее объема примерно на 9%. в результате чего возникает давление на стенки пор, приводящее к разрушению материала. Однако во многих пористых материалах вода не может заполнить более 90 % объема доступных пор, поэтому образующийся при замерзании воды лед имеет свободное пространство для расширения. Разрушение материала наступает только после многократного попеременного замораживания и оттаивания.

Паро- и газопроницаемость - свойство материала пропускать через свою толщу под давлением водяной пар или газы (воздух). Все пористые материалы при наличии незамкнутых пор способны пропускать пар или газ.

Паро- и газопроницаемость материала характеризуется соответственно коэффициентом паро- или газопроницаемости, который определяется количеством пара или газа в л, проходящего через слой материала толщиной 1 м и площадью 1 м2 в течение 1 ч при разности парциальных давлений на противоположных стенках 133, 3 Па. Знать теплопроводность материала необходимо при теплотехническом расчете толщины стен и перекрытий отапливаемых зданий, а также при определении требуемой толщины тепловой изоляции горячих поверхностей, например трубопроводов, заводских печей и т. д.

Теплоемкость-свойство материала поглощать при нагревании определенное количество теплоты и выделять ее при охлаждении,

Показателем теплоемкости служит удельная теплоемкость, равная количеству теплоты (Дж), необходимому для нагревания 1 кг материала на 1 °С. Удельная теплоемкость, кДж (кг - °С), искусственных каменных материалов 0, 75-0, 92, древесины - 2, 4-2, 7, стали - 0, 48, воды-4.187.

Теплоемкость материалов учитывают при расчетах теплоустойчивости стен и перекрытий отапливаемых зданий, подогрева составляющих бетона и раствора для зимних работ, а также при расчете печей.

Огнестойкость - способность материала противостоять действию высоких температур и воды в условиях пожара. По степени огнестойкости строительные материалы делят на несгораемые, трудно сгораемые и сгораемые.

Несгораемые материалы под действием огня или высокой температуры не воспламеняются, не тлеют и не обугливаются. К этим материалам относят природные каменные материалы, кирпич, бетон, сталь. Трудно сгораемые материалы под действием огня с трудом воспламеняются, тлеют или обугливаются, но после удаления источника огня их горение и тление прекращаются. Примером таких материалов могут служить древесно-цементный материал фибролит и асфальтовый бетон. Сгораемые материалы под воздействием огня или высокой температуры воспламеняются и продолжают гореть после удаления источника огня. К этим материалам в первую очередь следует отнести дерево, войлок, толь и рубероид,

Огнеупорностью называют свойство материала выдерживать длительное воздействие высокой температуры, не расплавляясь и не деформируясь. По степени огнеупорности материалы делят на огнеупорные, тугоплавкие и легкоплавкие.

Огнеупорные материалы способны выдерживать продолжительное воздействие температуры свыше 1580°С. Их применяют для внутренней облицовки промышленных печей (шамотный кирпич). Тугоплавкие материалы выдерживают температуру от 1350 до 1580°С (гжельский кирпич для кладки печей). Легкоплавкие материалы размягчаются при температуре ниже 1350 °С (обыкновенный глиняный кирпич).

Теплопроводность - свойство материала передавать через толщу теплоту при наличии разности температур на поверхностях, ограничивающих материал. Теплопроводность материала оценивается количеством теплоты, проходящей через стену из испытуемого материала толщиной 1 м, площадью 1 м2 за 1 ч при разности температур противоположных поверхностей стены 1 °С. Теплопроводность измеряется в Вт/(мК) или Вт/(мС).

Теплопроводность материала зависит от многих факторов: природы материала, его строения, пористости, влажности, а также от средней температуры, при которой происходит передача теплоты. Материал кристаллического строения обычно более теплопроводен, чем материал аморфного строения. Если материал имеет слоистое или волокнистое строение, то теплопроводность его зависит от направления потока теплоты по отношению к волокнам, например, теплопроводность древесины вдоль волокон в 2 раза больше, чем поперек волокон.

На теплопроводность материала в значительной мере влияют величина пористости, размер и характер пор. Мелкопористые материалы менее теплопроводны, чем крупнопористые, даже если их пористость одинакова. Материалы с замкнутыми порами имеют меньшую теплопроводность, чем материалы с сообщающимися порами. Теплопроводность однородного материала зависит от величины его средней плотности. Так, с уменьшением плотности материала теплопроводность уменьшается и наоборот. Теплопроводность в воздушно-сухом состоянии тяжелого бетона 1, 3-1, 6, керамического кирпича 0, 8-0, 9, минеральной ваты 0, 06-0, 09 Вт/(мС).

Механические свойства строительный материал бетон

Механические свойства характеризуют способность материала сопротивляться разрушающему или деформирующему воздействию внешних сил. К механическим свойствам относят прочность, упругость, пластичность, хрупкость, сопротивление удару, твердость, истираемость, износ.

Прочность - свойство материала сопротивляться разрушению под действием внутренних напряжений, возникающих от внешних нагрузок. Под воздействием различных нагрузок материалы в зданиях и сооружениях испытывают различные внутренние напряжения (сжатие, растяжение, изгиб, срез и др.). Прочность является основным свойством большинства строительных материалов, от ее значения зависит величина нагрузки, которую может воспринимать данный элемент при заданном сечении.

Строительные материалы в зависимости от происхождения и структуры по-разному противостоят различным напряжениям. Так, материалы минерального происхождения (природные камни, кирпич, бетон и др.) хорошо сопротивляются сжатию, значительно хуже срезу и еще хуже растяжению, поэтому их используют главным образом в конструкциях, работающих на сжатие. Другие строительные материалы (металл, древесина) хорошо работают на сжатие, изгиб и растяжение, поэтому их с успехом применяют в различных конструкциях (балки, фермы и т.п.), работающих на изгиб.

Прочность строительных материалов обычно характеризуют маркой, которая соответствует по величине пределу прочности при сжатии, полученному при испытании.

Хрупкость - свойство материала мгновенно разрушаться под действием внешних сил без предварительной деформации. К хрупким материалам относят природные камни, керамические материалы, стекло, чугун, бетон и т. п.

Сопротивлением удару называют свойство материала сопротивляться разрушению под действием ударных нагрузок. В процессе эксплуатации зданий и сооружений материалы в некоторых конструкциях подвергаются динамическим (ударным) нагрузкам, например в фундаментах кузнечных молотов, бункерах, дорожных покрытиях. Плохо сопротивляются ударным нагрузкам хрупкие материалы. Твердость - свойство материала сопротивляться прониканию в него другого материала, более твердого. Это свойство имеет большое значение для материалов, используемых в полах и дорожных покрытиях. Кроме того, твердость материала влияет на трудоемкость его обработки.

Существует несколько способов определения твердости материалов. Твердость древесины, бетона определяют, вдавливая в образцы стальной шарик. О величине твердости судят по глубине вдавливания шарика или по диаметру полученного отпечатка. Твердость природных каменных материалов определяют по шкале твердости (метод Бооса), в которой десять специально подобранных минералов расположены в такой последовательности, когда следующий по порядку минерал оставляет черту (царапину), на предыдущем, а сам им не прочерчивается (табл. 3). Например, если испытуемый материал чертится апатитом, а сам оставляет черту (царапину) на плавиковом шпате, то его твердость соответствует 4, 5.

Истираемость - свойство материала изменяться в объеме и массе под воздействием истирающих усилий. От истираемости зависит возможность применения материала для устройства полов, ступеней, лестниц, троту-9ров и дорог. Истираемость материалов определяют в лабораториях на специальных машинах - кругах истирания.

Износом называют разрушение материала при совместном действии истирания и удара. Упругость - свойство материала деформироваться под нагрузкой и принимать после снятия нагрузки первоначальные форму и размеры. Наибольшее напряжение, при котором материал еще обладает упругостью, называется пределом упругости. Упругость является положительным свойством строительных материалов. В качестве примера упругих материалов можно назвать резину, сталь, древесину.

Пластичность - способность материала изменять под нагрузкой форму и размеры без образования разрывов и трещин и сохранять изменившиеся форму и размеры после удаления нагрузки. Это свойство противоположно упругости. Примером пластичного материала служат свинец, глиняное тесто, нагретый битум.

3. Классификация бетонов. Основные требования

Бетоном называют искусственный каменный материал, получаемый в результате формования и твердения правильно подобранной бетонной смеси, состоящей из вяжущего, вещества, воды, заполнителей и специальных добавок.

Бетоны - главнейшие строительные материалы. Они ценны тем, что им можно придавать самые разнообразные свойства, изменять в широких пределах их прочность, объемную массу, теплопроводность и другие свойства.

Состав бетонной смеси подбирают таким образом, чтобы бетон к определенному сроку твердения имел заданные свойства (прочность, морозостойкость, водонепроницаемость и др.). Бетон имеет конгломератное строение, т. е. состоит из большого количества зерен заполнителя, связанных затвердевшим вяжущим веществом (цементом). Цемент составляет около 8-15%, а заполнители - примерно 80-85% от объема бетона. Поэтому в качестве заполнителей стремятся применять дешевые природные материалы (песок, гравий, щебень из местных горных пород), а также отходы промышленности (например, щебень из металлургических шлаков). Это дает возможность удешевить бетон. Вместе с тем рациональное снижение расхода цемента уменьшает усадку бетона при твердении на воздухе и снижает вероятность образования усадочных трещин.

Многие свойства бетона зависят от его объёмной массы, на которую влияют плотность цементного камни, вид заполнителя и структура бетона. По объемной массе бетоны подразделяют на следующие группы:

1. особо тяжелые с объемной массой более 2500 кг/м 3 ;

2. тяжелые с объемной массой от 1800 до 2500 кг/м 3 ;

3. легкие с объемной массой от 500 до 1800 кг/м 3 ;

4. особо легкие с объемной массой менее 500 кг/м 3 .

Особо тяжелые бетоны приготовляют на тяжелых заполнителях, таких, как стальные опилки или стружки (сталебетон), железные руды (лимонитовый и магнетитовый бетоны) или барит (баритовый бетон). Наиболее широко в строительстве используют обычный тяжелый бетон с объемной массой 2100-2500 кг/м 3 . Этот бетон приготовляют на плотных заполнителях из горных пород (граните, известняке, диабазе и др.). Облегченный бетон с объемной массой 1800-2000 кг/м 3 получают, применяя щебень из горных пород с объемной массой 1600-1900 кг/м 3 , или изготовляют бетон без песка (цементное тесто и крупный заполнитель), который называют крупнопористым.

Легкие бетоны получают, применяя пористые заполнители (керамзит, аглопорит, вспученный шлак, пемзу, туф и др.). Применение легких бетонов уменьшает массу строительных конструкций, удешевляет строительство и поэтому развивается опережающими темпами.

К особо легким бетонам относятся ячеистые бетоны, которые получают, вспучивая смесь вяжущего с тонкомолотой добавкой и водой с помощью специальных способов (газобетон, пенобетон), и крупнопористый бетон на легких заполнителях. В ячеистых бетонах заполнителем, по существу, является воздух, находящийся в искусственно созданных ячейках.

Бетоны применяют для изготовления различных видов конструкций на заводах сборного железобетона либо используют при возведении конструкций непосредственно на месте их будущей эксплуатации (монолитный бетон, применяемый в гидротехническом, дорожном и других видах строительства). В зависимости от применения различают: обычный бетон для железобетонных конструкций (фундаменты, колонны, балки, перекрытия, мостовые и другие типы конструкций); гидротехнический бетон для плотин, шлюзов; облицовки каналов, водопроводно-канализационных сооружений и т. п.; : бетон для ограждающих конструкций (легкий бетон для стен зданий); бетон для полов, тротуаров, дорожных и аэродромных покрытий; бетоны специального назначения, например жароупорный, кислотостойкий, для радиационной защиты и др. В зависимости от назначения бетоны должны удовлетворять определенным требованиям.

Бетоны для обычных железобетонных конструкций должны иметь заданную, прочность, главным образом при сжатии. Для конструкций, находящихся на открытом воздухе, важна еще морозостойкость.

Бетоны, для гидротехнических сооружений должны обладать высокой плотностью, водонепроницаемостью, морозостойкостью, достаточной прочностью, малой усадкой, стойкостью против выщелачивающего действия фильтрующих вод, в ряде случаев стойкостью по отношению к действию минерализованных вод и незначительно выделять тепло при твердении.

Бетоны для стен отапливаемых зданий и легких перекрытий должны иметь заданные прочность, объемную массу и теплопроводность.

Бетоны для полов должны обладать малой истираемостью достаточной прочностью при изгибе, а бетоны для дорожных и аэродромных покрытий, еще и морозостойкостью.

К бетонам специального назначения предъявляются требования, обусловленные особенностями их службы.

Общие требования ко всём бетонам и бетонным смесям таковы: до затвердевания бетонные смеси должны легко перемешиваться, транспортироваться и укладываться (обладать подвижностью и удобоукладываемостью), не расслаиваться; бетоны должны иметь определенную скорость твердения в соответствии с заданными сроками распалубки и ввода конструкции или сооружения в эксплуатацию; расход цемента и стоимость бетона должны быть минимальными.

Получить бетон, удовлетворяющий всем поставленным требованиям, можно при правильном проектировании состава бетона, при надлежащем приготовлении, укладке и уплотнении бетонной смеси, а также при правильном выдерживании бетона в начальный период его твердения. Особенностью изготовления бетонных и железобетонных конструкций является то, что о качестве материала нельзя судить заранее. Необходимые свойства бетон приобретает в процессе изготовления конструкции. Отсюда важное значение имеет проектирование состава бетона с учетом принятой технологии изготовления конструкции.

Заключение

В современных условиях, когда рынок насыщен товарами, успешно функционируют лишь те коммерческие структуры, где товары умеют вовремя улавливать тенденции в изменении спроса, определять причины их возникновения и оперативно применять меры по совершенствованию структуры ассортимента и конъюнктуры отдельных его позиций на потребительском рынке.

Непродовольственные товары занимают значительный удельный вес в общем объеме оборота товаров, что определяется, с одной стороны, их широким ассортиментом, а с другой - необходимостью их использования в быту. За последнее десятилетие ассортимент товаров значительно обновился, как за счет поступления импортных изделий, так и за счет современной продукции российского производства.

Литература и нормативно-техническая документация

1. 300 современных строительных и облицовочных материалов: -- Санкт-Петербург, Оникс, 2008 г.- 128 с.

2. Справочник по строительному материаловедению: Л. И. Дворкин, О. Л. Дворкин -- Москва, Инфра-Инженерия, 2010 г.- 472 с.

3. Справочник по строительным материалам и изделиям: В. Н. Основин, Л. В. Шуляков, Д. С. Дубяго -- Санкт-Петербург, Феникс, 2008 г.- 448 с.

4. Физико-химические основы строительного материаловедения: -- Санкт-Петербург, Издательство Ассоциации строительных вузов, 2004 г.- 192 с.

Размещено на Allbest.ru

Подобные документы

    Характеристика материалов, применяемых в строительстве и ремонте, пожароопасность строительных материалов. Вредны химические и физические факторы воздействующие на человека. Воздействие строительных материалов на человека. Химический состав материалов.

    контрольная работа , добавлен 19.10.2010

    Общие сведения о строительных материалах, их основные свойства и классификация. Классификация и основные виды природных каменных материалов. Минеральные вяжущие вещества. Стекло и стеклянные изделия. Технологическая схема производства керамической плитки.

    реферат , добавлен 07.09.2011

    Общие сведения о строительных материалах. Влияние различных факторов на свойства бетонных смесей. Состав, технология изготовления и применение в строительстве кровельных керамических материалов, дренажных и канализационных труб, заполнителей для бетона.

    контрольная работа , добавлен 05.07.2010

    Свойства строительных материалов, области их применения. Искусство изготовления изделий из глины. Классификация керамических материалов и изделий. Цокольные глазурованные плитки. Керамические изделия для наружной и внутренней облицовки зданий.

    презентация , добавлен 30.05.2013

    Основные технологические процессы производства портландцемента, его виды и показатели качества. Физико-технические свойства строительных материалов. Основные направления решения экологических проблем в стройиндустрии. Параметры пригодности материалов.

    контрольная работа , добавлен 10.05.2009

    Физические свойства строительных материалов. Понятие горная порода и минерал. Основные породообразующие минералы. Классификация горных пород по происхождению. Твердение и свойства гипсовых вяжущих. Магнезиальные вяжущие материалы и жидкое стекло.

    шпаргалка , добавлен 06.02.2011

    Основные свойства строительных смесей и материалов. Понятие структуры и текстуры строения материала. Акустические свойства строительных материалов: звукопоглощение и звукоизоляция. Оценка строительно-эксплуатационных свойств акустических материалов.

    контрольная работа , добавлен 29.06.2011

    Свойства, состав, технология производства базальта. Устройство для выработки непрерывного волокна из термопластичного материала. Описание и формула изобретения, характеристика продукции. Виды строительных материалов. Применение базальта в строительстве.

    реферат , добавлен 20.09.2013

    Классификация искусственных строительных материалов. Основные технологические операции при производстве керамических материалов. Теплоизоляционные материалы и изделия, применение. Искусственные плавленые материалы на основе минеральных вяжущих бетонных.

    презентация , добавлен 14.01.2016

    Характеристика отделочных материалов на основе минерального вяжущего, критерии оценки их качества и выбора для конкретного вида работ. Микроструктура и состав гипсовых вяжущих, влияние на свойства материалов. Пути повышения качества стеновых материалов.

Например, нужно выяснить основные свойства и качества стройматериалов, как они применяются в процессе строительства, какова их стоимость и легко ли их достать. Ведь если что-то не учесть заранее, то в дальнейшем это может достаточно сильно сказаться на самой стройке. И только после этого можно приступить к созданию проекта желаемого строения, а в дальнейшем – и к самому строительству.

Весь процесс строительства состоит из общестроительных, монтажных, ремонтных и отделочных работ. Поэтому все те материалы и изделия из них, которые применяются во время данных работ, именуются как строительные материалы. В современном обществе чаще всего стройматериалы делят следующие типы или виды – это естественные материалы, искусственные материалы и готовые изделия.

Естественные виды строительных материалов

К этому виду относятся те стройматериалы, которые были созданы без вмешательства человека, так сказать, имеют природное происхождение. Большинство из них не требует промышленной обработки, а если и требует, то она минимальна.


Естественные материалы очень широко применяются в строительстве. К наиболее популярным представителям данной категории можно отнести: грунт или земля, песок, глина, камень, различные горные породы (мрамор, гранит, бальзат), щебень.

Также естественными материалами являются древесина, различные пиломатериалы, мох, пакля и многое другое. В разных регионах цена на песок строительный, камень, щебень и другие материалы варьируется в зависимости от трудности выработки и доставки на строительную площадку.

Искусственные виды строительных материалов

Однако все выше перечисленные материалы для строительной отрасли интересны еще тем, что это готовое сырье для производства новых стройматериалов. К примеру, чтобы изготовить любой кирпич, просто необходимо применение глины и песка, а для цемента нужен известняк и гипсовый камень.


Но недостаточно просто смешать различное сырье в одну смесь, необходима какая-та манипуляция с ней (сушка, плавка, обжиг и т.д.), в результате чего меняется ее строение и химический состав. То есть, такие стройматериалы получаются искусственно – в процессе переработки естественных материалов, поэтому они и именуются искусственными.

Самыми знаменитыми представителями этого вида строительных материалов являются стекло, железобетон, а также все строительные растворы и смеси (разные смеси из цемента, бетонные растворы, шпатлевки, смеси и растворы для штукатурки). К искусственным стройматериалам, в составе которых имеется древесина, относятся фанера, натуральная пробка, ДВП.

Готовые изделия – применяемые в строительстве

Основное отличие готовых изделий от строительных материалов естественного и искусственного происхождения в том, что их перед применением не надо подвергать обработке - смешивать с водой, уплотнять, распиливать, тесать.


К самым распространенным стройматериалам данного типа относятся изделия из железобетона, металлические конструкции, различная сантехника. Сюда же входят различные изделия из пиломатериалов и древесины. Любая кровля (рулонная, листовая, металлическая, черепица) также является готовым изделием.



Похожие публикации