Будівельний портал - Будинок. Водонагрівачі. Димарі. Монтаж опалення. Обігрівачі. Устаткування

Сучасні будівельні матеріали. Промислово-будівельні матеріали Виконала: Махрова Анастасія Перевірив: доцент кафедри економічної географії Шишков М.К.

Слайд 2

Питання 1. Історія відкриття мінеральних в'язких речовин та бетонів

Умовно можна виділити три основні за своєю тривалістю не рівні етапи в її історії. Перший етап охоплює найдовший період. Є достатньо підстав стверджувати, що вихідним моментом для становлення науки про матеріали стало отримання кераміки шляхом свідомої зміни структури глини при її нагріванні та випаленні. Дослідження розкопок показують, що предки покращували якість виробів спочатку підбором глин, потім за допомогою зміни режиму нагрівання та випалу на відкритому вогні, а пізніше – у спеціальних примітивних печах. Згодом надмірну пористість виробів навчилися зменшувати глазуруванням. Свідоме створення нових керамічних та металевих матеріалів та виробів було обумовлено певним прогресом виробництва. Зростала потреба у глибшому розумінні властивостей матеріалів, особливо міцності, ковкості та інших якісних характеристик, а також способів можливої ​​зміниїх. На той час розвинулися мореплавання, іригація, будівництво пірамід, храмів, зміцнення грунтових доріг тощо. Поповнилися новими відомостями та фактами теоретичні уявлення про матеріали.

Слайд 3

Другий етап розвитку будівельного матеріалознавства умовно розпочався з другого. половини XIXв. та закінчився у першій половині XX ст. Найважливішим показником цього етапу стало масове виробництво різних будівельних матеріалів та виробів, безпосередньо пов'язане з інтенсифікацією будівництва промислових та житлових будівель, загальним прогресом промислових галузей, електрофікацією, введенням нових гідротехнічних споруд тощо. Характерним є також конкретне вивчення складів та якості вироблених матеріалів, пошук кращих видівсировини та технологічних способів її переробки, методів оцінки властивостей будівельних матеріалів зі стандартизацією необхідних критеріїв удосконалення практики виготовлення продукції на всіх стадіях технології. В результаті будівельне матеріалознавство збагатилося даними петрографії та мінералогії при характеристиці мінеральної сировини, яка використовується після механічної переробки або у поєднанні з хімічною переробкою у вигляді готової продукції- природного каменю штучного та в пухкому стані, кераміки, в'яжучих речовин, скла та ін. З тією ж метою почали застосовувати побічні продукти виробництв - шлаки, золи, деревні відходи та ін. навколо того, міді, бронзи, заліза і сталі, кераміки, скла, окремих в'яжучих, наприклад гіпсу, вапна, з'явилися нові цементи, і почався масовий випуск портландцементу, відкритого Є. Челієвим на початку XIX ст. У створенні нових на той час мінеральних в'яжучих речовин брали участь А.Р. Шуляченко, І.Г. Малюга, А.А. Байков, В.А. Кінд, В.М. Юнг, Н.М. Лямін та інші вчені.

Слайд 4

Швидко розвивалося виробництво цементних бетонів різного призначення; сформувалася спеціальна наука про бетони – бетонознавство. У 1895 р. І.Г. Малюга видав першу в нашій країні працю «Склад та способи приготування цементного розчину(Бетону) для отримання найбільшої фортеці». Він уперше вивів формулу міцності бетону та сформулював так званий закон водоцементного відношення. Дещо раніше французький вчений Фере запропонував формулу міцності цементного каменю (і бетону). У 1918 р. було встановлено міцність бетону Абрамсом (США), уточнена Н.М. Бєляєвим, що стало вихідною позицією для розробки методу підбору (проектування) складу щільного та високоміцного бетону. З'явилася формула міцності Боломея (Швейцарія), уточнена Б.Г. Скрамтаєвим стосовно вітчизняних подібних компонентів.

Слайд 5

І наприкінці ХІХ ст. формується технологія виготовлення залізобетону та отримує розвиток наука про залізобетон. Цей високоміцний матеріал був запропонований французькими вченими Ламбо та Ковальє, садівником Моньє (1850-1870). У Росії її А. Шиллер, та був у 1881 р. Н.А. Білелюбський провели успішні випробування конструкцій із залізобетону, а в 1911 р. було видано перші технічні умови та норми для залізобетонних конструкцій та споруди. Особливої ​​увагизаслужили безбалочні залізобетонні міжповерхові перекриття, розроблені у Москві А.Ф. Лолейтом (1905). Наприкінці ХІХ ст., після успішних досліджень, впроваджено у будівництво попередньо напружений залізобетон. У 1886 р. П. Джексон, Дерінг, Мандель, Фрейсіне взяли патент на його застосування та розвинули цей метод.

Слайд 6

Масове виробництво преднапряженных конструкцій почалося трохи пізніше, а нашій країні - третьому етапі розвитку будівельного матеріалознавства. До цього періоду відноситься використання і збірного залізобетону. Розвивалися наукові концепції виробництва багатьох інших будівельних матеріалів. Рівень пізнання піднявся так, що в цементній, полімерній, скляній та деяких інших галузях розрив у часі між закінченням наукової розробки та впровадженням її у виробництво ставав вельми малим, тобто. наука перетворювалася на безпосередню продуктивну силу.

Слайд 7

Питання 2. Предмет, завдання та зміст навчальної дисципліни«Матеріалознавство та технологія конструкційних матеріалів»

Навчальний курс «Матеріалознавство та технологія конструкційних матеріалів» призначений для студентів напряму підготовки (спеціальності) 271501.65 «Будівництво залізниць, мостів та транспортних тунелів». Введення цієї дисципліни у навчальний план названого напряму підготовки обумовлено необхідністю формування у майбутніх спеціалістів компетенцій, що дозволяють вирішувати такі професійні завдання у галузі виробничо-технологічної та проектно-конструкторської діяльності та науково-дослідної діяльності: – ефективне використанняматеріалів та обладнання при будівництві залізниць, мостів та транспортних тунелів; – аналіз причин шлюбу під час виробництва будівельних робіт, розробка методів технічного контролюта випробувань матеріалів для об'єктів; Мета дисципліни: підготувати студентів до професійної діяльності. Освоєння дисципліни включає: вивчення матеріалів, що використовуються в будівництві на залізниці; вивчення властивостей цих матеріалів; формування вміння використовувати отримані знання для грамотної оцінки причин можливих руйнувань будівельних споруд, що призводять до аварій та катастроф.

Слайд 8

Професійні компетенції

володіння методами оцінки властивостей та способами підбору матеріалів для проектованих об'єктів (ПК-12); здатність здійснювати контроль якості матеріалів і конструкцій, що використовуються на об'єкті будівництва (ПК-16).

Слайд 9

Вимоги до результатів освоєння дисципліни

В результаті вивчення дисципліни студент повинен: - знати та розуміти фізичну сутність явищ, що відбуваються в матеріалах в умовах виробництва та експлуатації; їх зв'язок із властивостями матеріалів та видами пошкоджень; основні властивості сучасних будівельних матеріалів; - вміти використовувати отримані знання для того, щоб правильно вибрати матеріал, визначити вид обробки, необхідної для отримання заданої структури та властивостей; правильно оцінити поведінку матеріалу при впливі на нього різних експлуатаційних факторів та на цій основі, визначити умови, режим та термін експлуатації споруди; - володіти навичками використання довідкової літератури, державних стандартів та літературних джерел у підборі матеріалів та оцінці якості матеріалів та конструкцій, що використовуються на об'єкті будівництва.

Слайд 10

Зв'язок з іншими дисциплінами

Дисципліна «Матеріалознавство та технологія конструкційних матеріалів» викладається на основі раніше вивчених дисциплін: 1) Фізика 2) Хімія 3) Історія будівництва транспортних споруд та є фундаментом для вивчення наступних дисциплін: Опір матеріалів Будівельна механіка Механіка ґрунтів Мости на залізницях Основи та фундаменти транспортних Залізнична колія Будівельні конструкції та архітектура транспортних споруд Будинки на транспорті Корозія будівельних матеріалів

Слайд 11

Питання 2. ЗАГАЛЬНА КЛАСИФІКАЦІЯ БУДІВЕЛЬНИХ МАТЕРІАЛІВ

  • Слайд 12

    За рівнем готовності розрізняють власне будівельні матеріалита будівельні вироби - готові вироби та елементи, що монтуються та закріплюються на місці роботи.

    До будівельних матеріалів відносяться деревина, метали, цемент, бетон, цегла, пісок, будівельні розчини для кам'яних кладок і різних штукатурок, лакофарбові матеріали, природні камені і т. д. Будівельними виробами є збірні залізобетонні панелі та конструкції, віконні та дверні блоки, санітарно-технічні вироби та кабіни та ін. На відміну від виробів будівельні матеріали перед застосуванням піддають обробці - змішують з водою, ущільнюють, розпилюють, тішать і т.д.

    Слайд 13

    За походженням будівельні матеріали поділяють на природні та штучні.

    Природні матеріали- це деревина, гірські породи (природні камені), торф, природні бітуми та асфальти та ін. Ці матеріали отримують з природної сировини шляхом нескладної обробки без зміни їхньої первісної будови та хімічного складу. До штучних матеріалів відносять цеглу, цемент, залізобетон, скло та ін. Їх одержують із природної та штучної сировини, побічних продуктів промисловості та сільського господарства із застосуванням спеціальних технологій.

    Слайд 14

    За призначенням матеріали поділяють такі групи:

    конструкційні матеріали - матеріали, які сприймають і передають на вантажі в будівельних конструкціях; теплоізоляційні матеріали, основне призначення яких - звести до мінімуму перенесення теплоти через будівельну конструкцію та тим самим забезпечити необхідний тепловий режим у приміщенні за мінімальних витрат енергії; акустичні матеріали (звукопоглинаючі та звукоізоляційні матеріали) - для зниження рівня «шумового забруднення» приміщення; гідроізоляційні та покрівельні матеріали- для створення водонепроникних шарів на покрівлях, підземних спорудах та інших конструкціях, які необхідно захищати від впливу води або водяної пари; герметизуючі матеріали-для закладення стиків у збірних конструкціях; оздоблювальні матеріали – для покращення декоративних якостей будівельних конструкцій, а також для захисту конструкційних, теплоізоляційних та інших матеріалів від зовнішніх впливів; матеріали спеціального призначення (наприклад, вогнетривкі або кислототривкі), що застосовуються при зведенні спеціальних споруд. матеріали загального призначення - їх використовують і в чистому вигляді, і як сировину для отримання інших будівельних матеріалів та виробів

    Слайд 15

    За технологічною ознакою матеріали підрозділяють, враховуючи вид сировини, з якої отримують матеріал, та вид його виготовлення, на наступні групи:

    Природні кам'яні матеріали та вироби- отримують з гірських порідшляхом їх обробки: стінові блоки та каміння, облицювальні плити, деталі архітектурного призначення, бутовий камінь для фундаментів, щебінь, гравій, пісок та ін. і каміння, черепиця, труби, вироби з фаянсу та порцеляни, плитки облицювальні та для настилання підлог, керамзит (штучний гравій для легких бетонів) та ін. (для огорож), плитки, труби, вироби із ситалів та шлакоситалів, кам'яне лиття.

    Слайд 16

    Неорганічні в'яжучі речовини - мінеральні матеріали, переважно порошкоподібні, що утворюють при змішуванні з водою пластичне тіло, що згодом набуває каменеподібного стану: цементи різних видів, вапно, гіпсові в'яжучі та ін. великого наповнювачів. Бетон зі сталевою арматурою називають залізобетоном, він добре пручається не тільки стиску, але й вигину і розтягуванню. - одержують на основі неорганічних в'яжучих та різних заповнювачів: силікатну цеглу, гіпсові та гіпсобетонні вироби, азбестоцементні вироби та конструкції, силікатні бетони.

    Слайд 17

    Органічні в'яжучі речовини та матеріали на їх основі - бітумні та дьогтьові в'яжучі, покрівельні та гідроізоляційні матеріали: руберойд, пергамін, ізол, бризол, гідроізол, толь, мастики, що приклеюють, асфальтові бетони та розчини. Полімерні матеріали та вироби - група матеріалів, одержуваних на основі синтетичних полімерів(термопластичних нетермореактнвних смол): лінолеуми, релін, синтетичні килимові матеріали, плитки, деревошарові пластики, склопластики, пінопласти, поропласти, сотопласти та ін. Деревні матеріали та вироби- отримують в результаті механічної обробки деревини: круглий ліс виробів, паркет, фанера, плінтуси, поручні, дверні та віконні блоки, клеєні конструкції. Металеві матеріали - чорні метали (сталь і чавун), що найбільш широко застосовуються в будівництві, сталевий прокат (двутаври, швелери, куточки), сплави металів, особливо алюмінієві.

    Слайд 18

    Питання 3. ФІЗИЧНІ ВЛАСТИВОСТІ БУДІВЕЛЬНИХ МАТЕРІАЛІВ

    Таблиця 1 – Щільність деяких будівельних матеріалів

    Слайд 19

    СЕРЕДНЯ ЩІЛЬНІСТЬ

    Середня щільність ρс - маса одиниці об'єму матеріалу в природному стані, тобто з порами. Середню щільність (кг/м3, кг/дм3, г/см3) обчислюють за формулою: Де, m -маса матеріалу, кг, г; Vе – обсяг матеріалу, м3, дм3, см3.

    Слайд 20

    ВІДНОСНА ГУСТИНА

    Відносна щільність d-відношення середньої щільності матеріалу до щільності стандартної речовини. За стандартну речовину прийнято воду при температурі 4°С, що має щільність 1000 кг/м3. Відносна щільність (безрозмірна величина) визначається за такою формулою:

    Слайд 21

    ІСТИНА ЩІЛЬНІСТЬ

    Справжня щільність ρu - маса одиниці об'єму абсолютно щільного матеріалу, тобто без пір і порожнеч. Обчислюється вона кг/м3, кг/дм3, г/см3 за такою формулою: Де, m - маса матеріалу, кг, р; Vа - обсяг матеріалу у щільному стані, м3, дм3, см3.

    Слайд 22

    ПОРИСТІСТЬ

    Пористість П-ступінь заповнення обсягу матеріалу порами. Обчислюється в % за формулою: Де: ρс, ρu-середня та істинна щільність матеріалу.

    Слайд 23

    Питання 4. ГІДРОФІЗИЧНІ ВЛАСТИВОСТІ БУДІВЕЛЬНИХ МАТЕРІАЛІВ

    Гігроскопічність - властивість капілярно-пористого матеріалу поглинати водяну пару з вологого повітря. Поглинання вологи з повітря пояснюється адсорбцією водяної пари на внутрішній поверхні пор та капілярною конденсацією. Цей процес, званий сорбцією, оборотний. Водопоглинання - здатність матеріалу поглинати та утримувати воду. Водопоглинання характеризує переважно відкриту пористість, оскільки вода не проходить у закриті пори. Ступінь зниження міцності матеріалу при його граничному водонасиченні називається водостійкістю. Водостійкість чисельно характеризується коефіцієнтом розм'якшення Кразм, який характеризує ступінь зниження міцності внаслідок насичення водою. Вологість-це ступінь вмісту вологи у матеріалі. Залежить від вологості довкілля, властивостей та структури самого матеріалу.

    Слайд 24

    Водопроникність

    Водопроникність – здатність матеріалу пропускати воду під тиском. Вона характеризується коефіцієнтом фільтрації Кф, м/год, який дорівнює кількості води Vв м3, що проходить через матеріал площею S = 1 м2, товщиною а = 1 м за час t = 1 год, при різниці гідростатичного тиску P1 - Р2 = 1 м водного стовпа: Зворотною характеристикою водопроникності є водонепроникність – здатність матеріалу не пропускати воду під тиском.

    Слайд 25

    Паропроникність

    Паропроникність - здатність матеріалів пропускати водяну пару через свою товщину. Вона характеризується коефіцієнтом паропроникності ? - Р2 = 133,3 Па:

    Слайд 26

    МОРОЗОСТІЙНІСТЬ

    Морозостійкість - здатність матеріалу у водонасиченому стані не руйнуватися при багаторазовому поперемінному заморожуванні та відтаванні. Руйнування відбувається через те, що обсяг води при переході в лід збільшується на 9%. Тиск льоду на стінки пор викликає розтягуючі зусилля в матеріалі.

    Слайд 27

    Питання 5. ТЕПЛОФІЗИЧНІ ВЛАСТИВОСТІ БУДІВЕЛЬНИХ МАТЕРІАЛІВ

    Теплопровідність – здатність матеріалів проводити тепло. Теплопередача відбувається внаслідок перепаду температур між поверхнями, що обмежують матеріал. Теплопровідність залежить від коефіцієнта теплопровідності ? t2- t1 = 1 °С: коефіцієнт теплопровідності λ, Вт/(мх°С), матеріалу в повітряно-сухому стані:

    Слайд 28

    ТЕПЛОЄМНІСТЬ

    Теплоємність – здатність матеріалів поглинати тепло при нагріванні. Вона характеризується питомою теплоємністю, Дж/(кг*°С), яка дорівнює кількості тепла Q, Дж, витраченому на нагрівання матеріалу масою m = 1 кг, щоб підвищити його температуру на t2-t1 = 1°С:

    Слайд 29

    Вогнестійкість

    Вогнестійкість - здатність матеріалу витримувати без руйнувань одночасну дію високих температур та води. Межею вогнестійкості конструкції називається час у годинах від початку вогневого випробування до появи однієї з наступних ознак: наскрізних тріщин, обвалення, підвищення температури на поверхні, що не обігрівається. По вогнестійкості будівельні матеріали поділяються на три групи: вогнетривкі, важкогорючі, згоряються. - вогнетривкі матеріали під дією високої температури або вогню не тліють і не обвуглюються; - важкозаймисті матеріали з працею спалахують, тліють і обвуглюються, але відбувається це лише за наявності вогню; - спалені матеріали займаються або тліють і продовжують горіти або тліти після видалення джерела вогню.

    Слайд 30

    Вогнестійкість

    Вогнетривкість - здатність матеріалу протистояти тривалому впливу високих температур, не деформуючись і не розплавляючись. За ступенем вогнетривкості матеріали поділяються на: - вогнетривкі, які витримують дію температур від 1580 ° С та вище; - тугоплавкі, які витримують температуру 1360...1580°C; - Легкоплавкі, що витримують температуру нижче 1350 °С.

    Слайд 31

    Питання 6. МЕХАНІЧНІ ВЛАСТИВОСТІ БУДІВЕЛЬНИХ МАТЕРІАЛІВ

    До основних механічних властивостей матеріалів відносять: міцність, пружність, пластичність, релаксацію, крихкість, твердість, стирання та ін.

    Слайд 32

    МІЦНІСТЬ

    Міцність - здатність матеріалів чинити опір руйнуванню і деформаціям від внутрішніх напруг, що виникають в результаті впливу зовнішніх сил або інших факторів, таких як нерівномірне осадження, нагрівання і т. п. Оцінюється вона межею міцності. Так називають напругу, що виникає в матеріалі від дії навантажень, що викликають його руйнування.

    Слайд 33

    МЕЖІ МІЦНОСТІ

    Розрізняють межі міцності матеріалів при: стисканні, розтягуванні, згинанні, зрізі та ін. Межа міцності при стисканні та розтягуванні RСЖ(Р), МПа, обчислюється як відношення навантаження, що руйнує матеріал R, Н, до площі поперечного перерізу F, мм2: Межа міцності при вигині RІ, МПа, обчислюють як відношення згинального моменту M, Н * мм, до моменту опору зразка, мм3:

    Слайд 34

    КОЕФІЦІЄНТ КОНСТРУКТИВНОЇ ЯКОСТІ

    Важливою характеристикою матеріалів є коефіцієнт конструктивної якості. Це умовна величина, яка дорівнює відношенню межі міцності матеріалу R, МПа, для його відносної щільності: к.к.к. = R/d

    Слайд 35

    ПРУГІСТЬ

    Пружність-здатність матеріалів під впливом навантажень змінювати форму та розміри та відновлювати їх після припинення дії навантажень. Пружність оцінюється межею пружності буп, МПа, що дорівнює відношенню найбільшого навантаження, що не викликає залишкових деформацій матеріалу, PУП, Н, до площі первісного поперечного перерізу F0, мм2: бУП = РУП/F0

    Слайд 36

    Пластичність - здатність матеріалів змінювати свою форму та розміри під впливом навантажень та зберігати їх після зняття навантажень. Пластичність характеризується відносним подовженням чи звуженням. Руйнування матеріалів може бути крихким або пластичним. При тендітному руйнуванні пластичні деформації незначні. Релаксація-здатність матеріалів до мимовільного зниження напруги при постійному впливі зовнішніх сил. Це відбувається внаслідок міжмолекулярних переміщень у матеріалі. Твердість - здатність матеріалу чинити опір проникненню в нього твердішого матеріалу. Для різних матеріаліввона визначається за різними методиками.

    Слайд 37

    Розташування мінералів за шкалою моосу

    При випробуванні природних кам'яних матеріалів користуються шкалою Мооса, складеною з 10 мінералів, розташованих у ряд, з умовним показником твердості від 1 до 10, коли твердіший матеріал, що має більш високий порядковий номер, дряпає попередній. Мінерали розташовані в наступному порядку: тальк або крейда, гіпс або кам'яна сіль, кальцит або ангідрит, плавиковий шпат, апатит, шпат польовий, кварцит, топаз, корунд, алмаз.

    Слайд 38

    СТИРУЄМІСТЬ знос крихтість

    Стирання - здатність матеріалів руйнуватися під дією зусиль, що стирають. Стирання І в г/см2 обчислюється як відношення втрати маси зразком m1-m2 в г від впливу зусиль, що стирають, до площі стирання F в см2; І = (m1 - m2) / Р Знос- властивість матеріалу опиратися одночасному впливу стирання та ударів. Знос матеріалу залежить від його структури, складу, твердості, міцності, стирання. Крихкість - властивість матеріалу раптово руйнуватися під впливом навантаження, без попередньої помітної зміни форми та розмірів.

    Слайд 39

    Питання 7. ПОНЯТТЯ ГІРСЬКА ПОРОДА І МІНЕРАЛ. ОСНОВНІ ПОРОДООБРАЗУВАЛЬНІ МІНЕРАЛИ

    Гірські породи - основне джерело отримання будівельних матеріалів. Гірські породи використовують у промисловості будівельних матеріалів як сировину для виготовлення кераміки, скла, теплоізоляційних та інших виробів, а також для виробництва неорганічних в'яжучих речовин – цементів, вапна та гіпсових. Гірські породи- це природні утворення більш-менш певного складу та будови, що утворюють у земній корі самостійні геологічні тіла. Мінераламін називають однорідні по хімічного складуі фізичним властивостямскладові гірської породи. Більшість мінералів - тверді тіла, іноді трапляються рідкі (самородна ртуть).

    Слайд 40

    ГЕНЕТИЧНІ ГРУПИ ГІРНИЧИХ ПОРІД

    Залежно від умов формування гірські породи ділять на три генетичні групи: 1) магматичні породи, що утворилися внаслідок охолодження та затвердіння магми; 2) осадові породи, що виникли у поверхневих шарах земної кориз продуктів вивітрювання та руйнування різних гірських порід; 3) метаморфічні породи, які є продуктом перекристалізації та пристосування гірських порід до фізико-хімічних умов, що змінилися в земній корі.

    Слайд 41

    ПОРОДОВІДНІ МІНЕРАЛИ

    Основними породоутворюючими мінералами є: - кремнезем, - алюмосилікати, - залізисто-магнезіальні, - карбонати, - сульфати.

    Слайд 42

    МІНЕРАЛИ ГРУПИ КРЕМНЕЗЕМУ

    До мінералів цієї групи належать кварц. Він може бути як у кристалічній, і аморфної формі. Кристалічний кварц у вигляді діоксиду кремнію SiО2 - один з найпоширеніших мінералів у природі. Аморфний кремнезем трапляється як опала SiО2 * NH2О. Кварц відрізняється високою хімічною стійкістю за нормальної температури. Кварц плавиться при температурі близько 1700оС, тому широко використовується у вогнетривких матеріалах.

    Слайд 43

    МІНЕРАЛИ ГРУПИ АЛЮМОСИЛІКАТІВ

    Мінерали групи алюмосилікатів – польові шпати, слюди, каолініти. Польові шпати становлять 58% усієї літосфери і є найпоширенішими мінералами. Різновидами їх є: ортоклаз Плагіоклази Ортоклаз – калієвий польовий шпат – K2О*Al2О3*6SiО2. Має середню густину 2,57 г/см3, твердість – 6-6,5. Є основною частиною гранітів, сієнітів. Плагіоклази - мінерали, що складаються із суміші твердих розчинів альбіту та анортиту. Альбіт - натрієвий польовий шпат - Na2О*Al2О3*6SiО2. Анортит - кальцієвий польовий шпат - CaO*Al2О3*2SiО2.

    Слайд 44

    СЛЮДИ

    Слюди - водні алюмосилікати шаруватої будови, здатні розщеплюватися на тонкі пластинки. Найчастіше зустрічаються два види - мусковіт та біотит. Мусковіт-калієва безбарвна слюда. Має високу хімічну стійкість, тугоплавка. Біотит - залізисто-магнезіальна слюда чорного або зелено-чорного кольору. Водним різновидом слюди є вермікуліт. Він утворений з біотиту внаслідок впливу гідротермальних процесів. При нагріванні вермікуліту до 750°С втрачається хімічно зв'язана вода, у результаті обсяг його збільшується в 18-40 разів. Спучений вермікуліт застосовують як теплоізоляційний матеріал. Каолініт - Al2О3 * 2SiО2 * 2H2О - мінерал, що отримується в результаті руйнування польових шпатів та слюд. Залягає як землістих пухких мас. Застосовують виготовлення керамічних матеріалів.

    Слайд 45

    ЗАЛІЗНИЧНО-МАГНЕЗІАЛЬНІ СИЛІКАТИ.

    Мінералами цієї групи є піроксени, амфіболи та олівін. До піроксенів відносять авгіт, що входить до складу габро, до амфіболів - рогову обманку, що входить до складу гранітів. Олівін входить до складу діабазів та базальтів. Продукт вивітрювання олівіну - хризотил-азбест. Ці мінерали є силікатами магнію та заліза та мають темне забарвлення. Вони мають високу ударну в'язкість і стійкість проти вивітрювання.

    Слайд 46

    МІНЕРАЛИ ГРУПИ КАРБОНАТІВ

    До них відносять кальцит, магнезит, доломіт. Вони входять до складу осадових гірських порід. Кальцит СаСО3 - має середню щільність 2,7 г/см3, твердість - 3. Закипає при дії слабкого розчину соляної кислоти. Входить до складу вапняків, мармурів, травертинів. Магнезит-MgCO3 - має середню щільність 3,0 г/см3, твердість - 3,5-4. Закипає від гарячої соляної кислоти. Утворює породу з тією самою назвою. Доломіт - CaCO3 * MgCO3 - має щільність 2,8-2,9 г/см3, твердість - 3,5-4. За властивостями займає середнє положення між кальцитом та магнезитом. Входить до складу мармуру. Утворює породу з такою самою назвою.

    Слайд 47

    МІНЕРАЛИ ГРУПИ СУЛЬФАТІВ

    Гіпс – CaSО4*2H2О – має середню щільність 2,3 г/см3, твердість – 1,5-2,0, кольори – білий, сірий, червонуватий. Будова – кристалічна. Добре розчиняється у воді. Утворює породу – гіпсовий камінь. Ангідрит-CaSO4 - має середню щільність 2,9-3 г/см3, твердість - 3-3,5, будова - кристалічна. При насиченні водою перетворюється на гіпс.

    Слайд 48

    КЛАСИФІКАЦІЯ ГІРНИЧИХ ПОРІД З ПОХОДЖЕННЯ

    Кам'яні будівельні матеріали включають широку номенклатуру виробів, що одержуються з гірських порід: - рваний камінь у вигляді шматків неправильної форми(бут, щебінь та ін), - вироби правильної форми (блоки, штучний камінь, плити, бруски), профільовані вироби та ін.

    Слайд 49

    За походженням гірські породи ділять на три основних види: магматичні, або вивержені (глибинні, або вилилися), що утворилися в результаті затвердіння в надрах землі або на її поверхні, переважно силікатного розплаву - магми; осадові, що утворилися шляхом осадження неорганічних та органічних речовин на дні водних басейнів та на поверхні землі; метаморфічні - кристалічні гірські породи, що виникли в результаті перетворення магматичних або осадових порід при дії температури, тиску та флюїдів (істотно водно-вуглекислих газово-рідких або рідких, часто надкритичних розчинів).

    Слайд 50

    Вивержені гірські породи

    поділяють на: -глибинні, - вилиті, - уламкові.

    Слайд 51

    ГЛУБИНІ ПОРОДИ

    Утворилися в результаті остигання магми в надрах земної кори. Затвердіння відбувалося повільно та під тиском. У умовах розплав повністю кристалізувався з утворенням великих зерен мінералів. До найголовніших глибинних пород відносять граніт, сієніт, діорит та габро. Граніт складається з зерен кварцу, польового шпату (ортоклаза), слюди або залізисто-магнезіальних силікатів. Має середню густину 2,6 г/см3, межа міцності при стисканні - 100-300 МПа. Кольори – сірий, червоний. Він має високу морозостійкість, малу стирання, добре шліфується, полірується, стійок проти вивітрювання. Застосовують його для виготовлення облицювальних плит, архітектурно-будівельних виробів, сходів, щебеню. Сієніт складається з польового шпату (ортоклаза), слюди та рогової обманки. Кварц відсутній або є у незначній кількості. Середня густина становить 2,7 г/см3, межа міцності при стисканні - до 220 МПа. Кольори – світло-сірий, рожевий, червоний. Він обробляється легше, ніж граніт, застосовують для тих же цілей. Діорит складається з плагіоклазу, авгіту, рогової обманки, біотиту. Середня густина його становить 2,7-2,9 г/см3, межа міцності при стисканні - 150-300 МПа. Кольори – від сіро-зеленого до темно-зеленого. Він стійкий проти вивітрювання, має малу стирання. Застосовують діорит для виготовлення облицювальних матеріалів у дорожньому будівництві. Габро - кристалічна порода, що складається з плагіоклазу, авгіту, олівіну. У складі його може бути біотит та рогова обманка. Має середню густину 2,8-3,1 г/см3, межа міцності при стисканні - до 350 МПа. Кольори - від сірого чи зеленого, до чорного. Застосовують для облицювання цоколів, влаштування підлог.

    Слайд 52

    Вилилися гірські породи

    Утворилися при охолодженні магми на невеликій глибині або на поверхні землі. До пород, що злилися, відносять: - порфіри, - діабаз, - трахіт, - андезит, -базальт.

    Слайд 53

    Порфіри є аналогами граніту, сієніту, діориту. Середня густина становить 2,4-2,5 г/см3, межа міцності при стисканні - 120-340 МПа. Кольори – від червоно-бурого до сірого. Структура - порфіроподібна, тобто з великими вкрапленнями в дрібнозернисту структуру, найчастіше ортоклазу або кварцу. Їх застосовують для виготовлення щебеню, декоративно-виробних цілей. Діабаз є аналогом габро, має кристалічну структуру. Середня густина його становить 2,9-3,1 г/см3, межа міцності при стисканні - 200-300 МПа, кольори - від темно-сірого до чорного. Застосовують для зовнішнього облицювання будівель, виготовлення бортового каміння, у вигляді щебеню для кислототривких футеровок. Температура його плавлення невисока - 1200-1300 °С, що дозволяє застосовувати діабаз для кам'яного лиття. Трахіт є аналогом сієніту. Має тонкопористу будову. Середня густина його становить 2,2 г/см3, межа міцності при стисканні - 60-70 МПа. Забарвлення - світло-жовте або сіре. Застосовують для виготовлення стінових матеріалів, великого заповнювача для бетону. Андезит є аналогом діориту. Має середню щільність 2,9 г/см3, міцність при стисканні - 140-250 МПа, забарвлення - від світлого до темно-сірого. Застосовують у будівництві - для виготовлення щаблів, облицювального матеріалу як кислотостійкий матеріал. Базальт-аналог габро. Має склоподібну чи кристалічну структуру. Середня густина його становить 2,7-3,3 г/см3, межа міцності при стисканні - від 50 до 300 МПа. Кольори – темно-сірий або майже чорний. Застосовують для виготовлення бортового каміння, облицювальних плит, щебеню для бетонів. Є сировиною виготовлення кам'яних литих матеріалів, базальтового волокна.

    Слайд 54

    Уламкові породи

    Є викидами вулканів. Внаслідок швидкого охолодження магми утворилися породи склоподібної пористої структури. Їх поділяють на пухкі та цементовані. До пухких відносять вулканічні попели, пісок та пемзу. Вулканічні попели - порошкоподібні частинки вулканічної лави розміром до 1 мм. Більші частинки розміром від 1 до 5 мм називають піском. Попели застосовують як активну мінеральну добавку в в'яжучі, піски - як дрібний заповнювач для легких бетонів. Пемза - пориста порода пористої будови, що складається з вулканічного скла. Пориста структура утворилася в результаті впливу газів і парів води на лаву, що остигала, середня щільність становить 0,15-0,5 г/см3, межа міцності при стиску - 2-3 МПа. В результаті високої пористості (до 80%) має низький коефіцієнт теплопровідності А = 0,13 ... 0,23 Вт / (м · ° С). Застосовують її у вигляді заповнювачів для легких бетонів, теплоізоляційних матеріалів, як активну мінеральну добавку для вапна та цементів.

    Слайд 55

    Цементовані породи

    До цементованих порід відносять вулканічні туфи. Вулканічні туфи - пористі склоподібні породи, що утворилися в результаті ущільнення вулканічних попелів та пісків. Середня щільність туфів становить 1,25-1,35 г/см3, пористість - 40-70%, межа міцності при стисканні - 8-20 МПа, коефіцієнт теплопровідності 1 = 0,21...0,33 Вт/(м· ° С). Кольори - рожевий, жовтий, помаранчевий, блакитно-зелений. Застосовують їх як стіновий матеріал, облицювальних плит для внутрішнього і зовнішнього облицювання будівель.

    Слайд 56

    МЕТАМОРФІЧНІ ГІРНИЧІ ПОРОДИ

    До метаморфічних гірських пород відносять: гнейси, глинисті сланці, кварцит, мармур.

    Слайд 57

    МАГМАТИЧНІ ГІРНИЧІ ПОРОДИ

    Магматичні гірські породи- це породи, що утворилися безпосередньо з магми (розплавленої маси переважно силікатного складу), внаслідок її охолодження та застигання. За умовами освіти розрізняють дві підгрупи магматичних гірських порід: інтрузивні (глибинні), від латинського слова “інтрузіо” – використання; ефузійні (виливаються) від латинського слова "ефузіо" - вилив.

    Слайд 58

    Інтрузивні (глибинні) гірські породи утворюються при повільному поступовому охолодженні магми, впровадженої в нижні шари земної кори, в умовах підвищеного тиску та високих температур. Ефузійні (виливаються) гірські породи утворюються при остиганні магми у вигляді лави (від італійського "лава" - затоплю) на поверхні земної кори або поблизу неї.

    Слайд 59

    Основні відмітні ознаки ефузивних (вилився) магматичних гірських порід, які визначаються їх походженням і умовами освіти, такі: для більшості зразків грунтів характерна некристалічна, тонко-дрібнозерниста структура з окремими видимими оком кристалами; для деяких зразків ґрунтів характерна наявність порожнин, пір, плям; у деяких зразках ґрунтів присутня якась закономірність просторового орієнтування компонентів (забарвлення, овальних порожнин та ін.).

    Слайд 60

    ОСАГОВІ ГІРНИЧІ ПОРОДИ

    Осадові гірські породи за умовами освіти поділяють на: уламкові (механічні відкладення), хімічні опади, органогенні.

    Слайд 61

    Уламкові породи

    Утворилися в результаті фізичного вивітрювання, тобто впливу вітру, води, знакозмінних температур. Їх поділяють на пухкі та цементовані. До пухких відносять пісок, гравій, глину. =Пісокє суміш зерен з розміром частинок від 0,1 до 5 мм, що утворилася в результаті вивітрювання вивержених і осадових гірських порід. =Гравій-гірська порода, що складається з округлих зерен від 5 до 150 мм різного мінералогічного складу. Застосовують для бетонів та розчинів, у дорожньому будівництві. =Глини-тонкоуламкові породи, що складаються з частинок дрібніше 0,01 мм. Кольори – від білого до чорного. За складом поділяють на каолінітові, монтморилокітові, галуазитові. Є сировиною для керамічної та цементної промисловості.

    Слайд 62

    ЦЕМЕНТОВАНІ ОБЛОГОВІ ГІРНИЧІ ПОРОДИ

    До цементованих осадових гірських пород відносять піщаник, конгломерат та брекчію. =Піщаник-гірська порода, що складається з цементованих зерен кварцового піску. Природними цементами є глина, кальцит, кремнезем. Середня щільність крем'янистого пісковику становить 2,5-2,6 г/см3, межа міцності при стисканні - 100-250 МПа. Застосовують для виготовлення щебеню, облицювання будівель та споруд. =Конгломерат та брекчія. Конгломерат - гірська порода, що складається з зерен гравію, зцементованих природним цементом, брекчія - зі зцементованих зерен щебеню. Середня щільність становить 2,6-2,85 г/см3, межа міцності при стисканні - 50-160 МПа. Застосовують конгломерат та брекчію для покриття підлог, виготовлення заповнювачів для бетону.

    Слайд 63

    Хімічні опади

    Хімічні опади утворилися внаслідок випадання солей під час випаровування води у водоймах. До них відносять гіпс, ангідрит, магнезит, доломіт та вапняні туфи. =Гіпс складається переважно з мінералів гіпсу - CaSО4x 2H2О. Це порода білого чи сірого кольору. Застосовують для виготовлення гіпсових в'яжучих речовин та для облицювання внутрішніх частин будівель. =Ангідрит включає мінерали ангідриту - CaSО4. Кольори - світлі з блакитно-сірими відтінками. Застосовують там, де й гіпс. =Магнезит складається з мінералу магнезиту - MgCO3. Застосовують його для виготовлення в'яжучого каустичного магнезиту та вогнетривких виробів. = Доломіт включає мінерал доломіту - CaCО3x MgCО3. Колір – сіро-жовтий. Застосовують для виготовлення облицювальних плит та внутрішнього облицювання, щебеню, вогнетривких матеріалів, в'яжучої речовини - каустичного доломіту. = Вапняні туфи складаються з мінералу кальциту - СаСО3. Це пористі породи світлих тонів. Мають середню густину 1,3-1,6 г/см3, межа міцності при стисканні - 15-80 МПа. З них виготовляють штучні камені для стін, облицювальні плити, легкі наповнювачі для бетонів, вапно.

    Слайд 64

    Органогенні породи

    Органогенні породи утворилися внаслідок життєдіяльності та відмирання організмів у воді. До них відносять вапняки, крейду, діатоміт, трепел. =Вапняки-гірські породи, що складаються в основному з кальциту - СаСО3. Можуть містити домішки глини, кварцу, залізисто-магнезіальних та інших сполук. Утворилися у водних басейнах із залишків тварин організмів та рослин. За структурою вапняки поділяють на щільні, пористі, мармуроподібні, черепашникові та інші. Щільні вапняки мають середню густину 2,0-2,6 г/см3, межа міцності при стисканні - 20-50 МПа; пористі – середню щільність 0,9-2,0 г/см3, межа міцності при стисканні – від 0,4 до 20 МПа. Кольори – білий, світло-сірий, жовтуватий. Застосовують їх для виготовлення облицювальних плит, архітектурних деталей, щебеню, як сировина для цементу, вапна. Вапняк-черепашник складається з раковин молюсків та їх уламків. Це пориста порода із середньою щільністю 0,9-2,0 г/см3, з межею міцності при стисканні - 0,4-15,0 МПа. Застосовують для виготовлення стінових матеріалів та плит для внутрішнього та зовнішнього облицювання будівель. = Крейда - гірська порода, що складається з кальциту - СаСО3. Утворена раковинами найпростіших тваринних організмів. Колір білий. Застосовується для виготовлення барвистих складів, замазки, виготовлення вапна, цементу. =Діатоміт - гірська порода, що складається з аморфного кремнезему. Утворена найдрібнішими панцирями діатомових водоростей та скелетами тваринних організмів. Слабосцементована або пухка порода із середньою щільністю 0,4-1,0 г/см3. Колір - білий із жовтуватим або сірим відтінком. =Трепел- подібна з діатомітом порода, але раннього освіти. Складена, переважно, сферичними тільцями опала і халцедону. Застосовують діатоміт і трепел для виготовлення теплоізоляційних матеріалів, легкої цегли, активних добавок до в'яжучих речовин.

    Слайд 65

    МЕТАМОРФІЧНІ ГІРНИЧІ ПОРОДИ

    До метаморфічних гірських порід відносять гнейси, глинисті сланці, кварцит, мармур. Гнейси- сланцеві породи, що утворилися найчастіше внаслідок перекристалізації гранітів при високій температурі та одновісному тиску. Їхній мінералогічний склад - як у гранітів. Застосовують для виготовлення облицювальних плит, бутового каменю. Глинисті сланці-породи, що утворилися в результаті видозміни глини під великим тиском. Середня густина становить 2,7-2,9 г/см3, межа міцності при стисканні - 60-120 МПа. Кольори – темно-сірий, чорний. Розколюються на тонкі пластинки завтовшки 3-10 мм. Застосовують для виготовлення облицювальних та покрівельних матеріалів. Кварцит - дрібнозерниста гірська порода, що утворилася в результаті перекристалізації крем'янистих пісковиків. Середня густина становить 2,5-2,7 г/см3, межа міцності при стисканні - до 400 МПа. Кольори - сірий, рожевий, жовтий, темно-вишневий, малиново-червоний та ін. Застосовують для облицювання будівель, архітектурно-будівельних виробів у вигляді щебеню. Мармур - гірська порода, що утворилася в результаті перекристалізації вапняків і доломітів при високих температурах і тиску. Середня густина становить 2,7-2,8 г/см3, межа міцності при стисканні - 40-170 МПа. Забарвлення - біле, сіре, кольорове. Він легко розпилюється, шліфується, полірується. Застосовують для виготовлення архітектурних виробів, облицювальних плит, як заповнювач для декоративних розчинів і бетонів.

    Слайд 66

    ЗАСТОСУВАННЯ ПРИРОДНИХ КАМ'ЯНИХ МАТЕРІАЛІВ У БУДІВНИЦТВІ

    Природні кам'яні матеріали поділяють на сировинні і готові матеріали та вироби. До сировинних матеріалів відносять щебінь, гравій і пісок, що застосовуються як заповнювачі для бетонів і розчинів; вапняк, крейда, гіпс, доломіт, магнезит, глина, мергелі та інші гірські породи - для виготовлення будівельного вапна, гіпсових в'яжучих, магнезіальних в'яжучих, портландцементів. Готові кам'яні матеріали та вироби поділяють на матеріали та вироби для дорожнього будівництва, стін та фундаментів, облицювання будівель та споруд. До кам'яних матеріалів для дорожнього будівництва відносять бруківку, бруківку і бортові камені, щебінь, гравій, пісок. Їх одержують із вивержених та міцних осадових гірських порід.

    Слайд 67

    Камінь являє собою зерна гірської породи з овальними поверхнями розміром до 300 мм. Колотий камінь повинен мати форму, близьку до багатогранної призми або усіченої піраміди з площею лицьової поверхні не менше 100 см2 для каміння заввишки до 160 мм, не менше 200 см2 - при висоті до 200 мм і не менше 400 см2 - при висоті до 300 мм. Верхня та нижня площини каменю мають бути паралельними. Кам'яні камені застосовують для влаштування основ і покриттів автомобільних доріг, кріплення укосів насипів, каналів.

    Слайд 68

    Камінь брущатий для дорожніх покриттів має форму прямокутного паралелепіпеда. За розмірами поділяють на високий (БВ), довжиною 250, шириною 125 та висотою 160 мм, середній (БС) з розмірами відповідно 250, 125, 130 мм та низький (БН) з розмірами 250,100 та 100 мм. Верхня та нижня площини каменю паралельні, бічні грані для БВ та БС звужені на 10 мм, для БН – на 5 мм. Виготовляють його із граніту, базальту, діабазу та інших гірських порід з межею міцності при стисканні 200-400 МПа. Застосовують для мощення площ, вулиць. Камені бортові з гірських порід застосовують для відділення проїжджої частини доріг від розділових смуг тротуарів, пішохідних доріжок і тротуарів від газонів і т. п. За способом виготовлення поділяють на пиляні та колоті. За формою бувають прямокутні та криволінійні. Мають висоту від 200 до 600, ширину – від 80 до 200 та довжину – від 700 до 2000 мм. Бутовий камінь – шматки каменю неправильної форми розміром не більше 50 см за найбільшим виміром. Бутовий камінь може бути рваний (неправильної форми) і постелістий.

    Слайд 69

    Щебінь є пухким матеріалом, отриманим дробленням скельних гірських порід з міцністю 80-120 МПа. При розмірі зерен від 5 до 40 мм його застосовують для чорного щебеню та асфальтобетону при будівництві автомобільних доріг, щебінь із зернами від 5 до 60 мм служить для влаштування баластного шару залізничної колії. Гравій - пухкий матеріал, що утворився при природному руйнуванні гірських порід. Має скатану форму. Для виготовлення чорного гравію застосовують гравій з розміром зерен від 5 до 40 мм, а асфальтобетону його дроблять зазвичай на щебінь. Пісок - пухкий матеріал із розмірами зерен від 0,16 до 5 мм, що утворився в результаті природного руйнування або отриманий штучним дробленням гірських порід. Застосовують його для підстилаючих шарів дорожнього одягу, приготування асфальтових та цементних бетонів та розчинів.

    Слайд 70

    ЗАХИСТ ПРИРОДНИХ КАМ'ЯНИХ МАТЕРІАЛІВ

    Основні причини руйнування кам'яних матеріалів у спорудах: -Розчиняюча дія води, що посилюється розчиненими в ній газами (SО2, CO2 та ін); -замерзання води в порах і тріщинах, що супроводжується появою в матеріалі великої внутрішньої напруги; -Різка зміна температур, що викликає появу на поверхні матеріалу мікротріщин. Всі заходи щодо захисту кам'яних матеріалів від вивітрювання спрямовані на підвищення їхньої поверхневої щільності та на запобігання впливу вологи.

    Слайд 71

    ЛІТЕРАТУРА:

    Білецький Б.Ф. Технологія та механізація будівельного виробництва: Підручник. 4-те вид., стер. - СПб.: Вид-во «Лань», 2011. - 752 стор Риб'єв І.А. Будівельне матеріалознавство. - М: вища школа, 2002. - 704 с.

    Переглянути всі слайди

    Лекція №1.

    Тема №1. Вступ. Предмет курсу, його структура. Фізико-механічні та захисні властивості будівельних матеріалів та їх практична оцінка

    Запитання: Час: 2 год.

    1.Значення будівельних матеріалів при будівництві об'єктів промислового та цивільного призначення.

    2.Завдання та зміст курсу, обсяг та організація навчальної роботищодо його вивчення.

    3.Класифікація властивостей будівельних матеріалів. Залежність властивостей від складу та структури.

    Література: с. 15…19, 74…94. с. 1…12.

    Дисципліна:

    «Матеріалознавство. Технологія конструкційних матеріалів»

    3 семестр Лекційних занять – 8 – 16 год.

    Лабораторних робіт – 8 – 16 год. Залік.

    4 семестр Лекційних занять – 9 – 18 год. Іспит.

    ВСТУП:

    Все, що нас оточує,

    Реальний світ -

    називається матерією (атоми, живі та

    матеріал

    відмерлі клітини, що складаються з них

    організми, тощо. - Це різні її види).

    Форми руху матерії:

    Матерія не зникає і не

    біологічне, механічне,

    створюється знову, вона тільки

    електричне, теплове та ін.

    змінює свої форми руху.

    Речовина – окремий вид

    Матеріали – речовини та їх

    матерії, що володіє

    комплекси, що володіють

    певним складом та

    споживчими властивостями

    властивостями

    і використовувані в

    (речовина може бути простою,

    виробництві для отримання

    складним, чистим та

    інших матеріалів, виробів та

    змішаним).

    конструкцій.

    Матеріалознавство– наука про способи отримання, найважливіші властивості та сфери застосування матеріалів.

    Витрати на будівельні матеріали та вироби складають у будівництві більше половини від загальної вартості будівельно-монтажних робіт.

    Будівельні матеріали та вироби, що застосовуються у виробництві, повинні повністю відповідати нормативним вимогам.

    Необґрунтоване зниження якості матеріалів з метою економії є неприпустимим і може призвести до ще більших втрат при аваріях.

    "Парадокс" - матерія не зникає, а матеріали часто безвісти пропадають! Тут винні не закони фізики, а кримінальні злочини: розкрадання, порушення норм та недбалість!

    У матеріалознавстві вивчаються правила дбайливого ставлення до матеріалів, їх надійного зберігання, економного витрачання та раціонального застосування.

    БУДІВЕЛЬНІ МАТЕРІАЛИ ТА ВИРОБИ

    Основа будь-якого виду будівництва:

    Капітальне будівництво будівель та споруд

    Ремонт та відновлення

    Зведення та реконструкція

    Якість, економічна

    ефективність та естетичні властивості багато в чому визначають надійність, довговічність, утилітарне та соціальне призначення об'єктів, вартість та строки будівельно-монтажних робіт.

    ІСТОРИЧНИЙ АСПЕКТ ЗАСТОСУВАННЯ БУДІВЕЛЬНИХ МАТЕРІАЛІВ

    Давня Русь Природні матеріали: лісові, кам'яні,

    глиняні (безвипалювальні – розчини, цегла-сирець), очерет, солома, природні фарби, оліфа та ін.

    Перші штучні матеріали: будівельне вапно, вапняні розчини та фарби, шибка, металовироби та ін.

    Середні віки Природні (природні) матеріали – розширення

    номенклатури – зародження фабричного видобутку та переробки.

    Штучні матеріали: алебастр, гідравлічне вапно, керамічна цегла, черепиця, кахлі, кольорове скло; литі чавунні, ковані сталеві вироби та ін. - розвиток фабричного виробництва.

    Нова історія Природні матеріали – подальше

    розширення номенклатури – впровадження промислового видобутку та переробки.

    Штучні матеріали: цементи, цементні бетони та будівельні розчини, нафтові бітуми та асфальтобетони, полімерні в'яжучі та склади на їх основі – розвиток промислового виробництва.

    Новий період Природні (природні) матеріали – подальше

    розширення номенклатури - промисловий видобуток, переробка, модифікація полімерами.

    Штучні матеріали: бурхливий розвиток номенклатури; спеціальні цементи, залізобетонні вироби та конструкції, полімерні та композиційні матеріали та вироби – розвиток інформаційних технологій.

    ПОНЯТТЯ ПРО ВЛАСТИВОСТІ БУДІВЕЛЬНИХ МАТЕРІАЛІВ ТА ВИРОБІВ

    Кожен будівельний матеріал має певні властивості.

    Властивості матеріалів- це об'єктивно існуючі особливості їхнього стану та поведінки залежно від різних факторів.

    Густина;

    Міцність;

    Твердість;

    Пористість;

    Вологість;

    - гігроскопічність;

    Нічого не стоїть на місці, те саме стосується і будівельних технологій. Сьогодні все частіше можна зустріти презентацію тих чи інших сучасних будівельних матеріалів. Забудовники просто не встигають встежити за новітніми технологіями.

    Сьогодні, якщо ви задумаєтеся про будівництво власного будинку, то не поспішайте відразу ж купувати для цього цеглу або шлакоблок. , піноблоки та сендвіч-панелі, це далеко не повний перелік тих будматеріалів, які вважаються сучасними на сьогоднішній час.

    І, правда, за Останніми рокамивиникла безліч сучасних будматеріалів. Що вони являють собою? Які переваги дають споживачеві, котрий вибрав саме сучасні будівельні матеріали для забудови?

    Насправді все дуже просто, і виробники сучасних будматеріалів використовують все теж сировину, що застосовувалося багато років тому, тільки в іншій «формі» і за винятком деяких матеріалів, які дійсно можна віднести до сучасних.

    Наприклад, популярна на сьогоднішній час оциліндрована колода або профільований брус, виготовляється все з тієї ж деревини, яка використовувалася з давніх-давен.

    Єдине що змінилося, це форма матеріалу, його обробка та способи монтажу. Так, наприклад, популярна на сьогодні, дозволяє в кілька разів збільшити характеристики міцності дерева, продовжити його термін експлуатації.

    Сполучні системи на кшталт «шип-паз» дозволили збирати будинки з дерева, у прямому сенсі, подібно до конструктора, і за дуже короткий проміжок часу.

    Тим не менш, за останній десяток років, на будівельних ринках з'явилися і зовсім, а також технології, які раніше ніде не використовувалися людиною.

    Наприклад, прозорий бетон, який з'явився лише 10 років тому, але вже встиг завоювати свою нішу на будівельних ринках. Арматура зі скловолокна хоч і не вважається досить новим матеріалом, проте з її появою вдалося помітно здешевити складні конструкції, частково замінивши нею металопрокат.

    Не меншу популярність отримав і такий матеріал для будівництва стін як керамічна цегла, будинки з якої виходять теплими та порівняно недорогими.

    Сучасні будівельні матеріали помітно відсувають на задній план використання старих будматеріалів. Особливо це помітно в облаштуванні покрівель, де сучасні будівельні матеріали зайняли лідируючі позиції.

    Відеопрезентація - сучасні будівельні матеріали

    «Вугільна промисловість» - підземний спосіб видобутку. Паливо. Шахта. Вугілля. Транспортування. Сировина для хімічної промисловості. При збагаченні утворюються відвали «порожньої породи»-терикони. Чорна металургія. Вугільна промисловість. Споживач. Електроенергетика Вугільна. Буровугільна. Кам'яновугільна. Збагачення. Відкритий спосіб видобутку.

    «Промисловість Казахстану» – Експорт нафти. Перспективи розвитку нафтової промисловості на етапі. Показники Казахстану із виробництва нафти. Основою є експорт РК. План презентації: Казахстан із запасів природного газу посідає п'ятнадцяте місце у світі. Основні галузі паливно-енергетичного комплексу Казахстану.

    "Виробництво будівельних матеріалів" - 1. При створенні компанії акціонерне товариство проводить емісію акцій. Відкрите акціонерне товариство. Бізнес-план компанії «Моноліт» – виробництво будівельних матеріалів. Стратегічний квадрат. Фінанси: Організаційно-правова форма підприємства – Акціонерне товариство відкритого типу. Організація діяльності підприємства.

    «Промисловість Зарубіжної Європи» – Лісова промисловість. "ІКАРУС" Угорщина. Чехія Далі до Києва. "Дорога Сонця" Італія. Кишинів. Особливості економіки зарубіжної Європи. Копенгаген. Галаць. Північно-східний. Морський. Трансєвропейська магістраль. Тунель під Ла-Маншем. Тунелі та мости. Прага. Сільське господарство: три основні типи. Берлін.

    «Гірничодобувна промисловість» - Тематичні новини. Гірничодобувна промисловість РФ (щодня). Інвестиційні проектиу гірничодобувній промисловості (щотижня). Інвестиційні проекти Що включає опис проекту? Проектні та будівельні організації. Проблеми та перспективи логістики рудних вантажів. Чорна та кольорова металургія (щодня).

    "Силикатна промисловість" - Кришталевий. Виробництво цементу. Основною сировиною для цементу є вапняк і глина. Кремній у природі. Перший скляний завод. Будівельні матеріали. Робота народного художника Є.І.Рогова. Різновиди скла. "Согдіана". Оксид кремнію (IV) – кремнезем (основна частина піску).


    Стінові блоки з полістиролу бетону

    Полістирол бетон відноситься до пористих легких бетонів. Його поризація досягається за рахунок введення в цементну сумішспінених гранул полістиролу щільністю 8-16 кг/м5. Крім того, на відміну від пінобетону та газобетону, пори у полістиролу бетону мають замкнуту структуру. Завдяки цьому він має більш високі теплозахисні властивості, ніж пінобетон і газобетон. Коефіцієнт його теплопровідності – від 0,55 до 0,12 Вт/м С.


    Гранульований та блоковий піноцеоліт та піноскло

    В основі виробництва продуктів - низькотемпературне спінювання (до 850 ° С) та місцеву сировину. Піноцеоліт і піноскло - екологічно чисті, біологічно стійкі та дуже теплі матеріализ коефіцієнтом теплопровідності 0,06 – 0,09 Вт/(м°С). Вони мають практично нульове водопоглинання, характеризуються гарною морозостійкістю та ідеально підходять для використання в сибірських кліматичних умовах. Термін їхньої служби складає понад 100 років, що вдвічі більше, ніж робочий ресурс теплоізоляційних матеріалів, що застосовуються сьогодні.


    Плити з льону

    Льон - це екологічно чистий матеріал, який завдяки сучасним виробничим технологіям отримав нову форму виконання, покращені теплозахисні характеристики та ширшу сферу застосування.

    Як сполучний компонент застосовується крохмаль, для вогнебіозахисту матеріал просочується природними солями бору. Плити з льону не підтримують горіння і характеризуються відмінними показниками теплопровідності та звукопоглинання, забезпечуючи захист будинку від спеки, холоду і шуму. Коефіцієнт теплопровідності матеріалу при товщині 5 см і густини 32-34 кг/м3 становить 0,038 - 0,04 Вт/мК. Коефіцієнт звукопоглинання – 0,98.


    Діабаз - тонкодисперсний порошок, що утворюється при дробленні діабазової породи для отримання щебеню. При його введенні до складу будівельного матеріалу кладки поява висолів на поверхні такого блоку або цегли практично виключена, покращується якість самого виробу, матеріал набирає міцність в ранні термінитвердіння. Повна заміна цементу на діабаз у складі будівельного кладочного або оздоблювального матеріалузабезпечує одержання водостійких виробів.

    У тандемі з іншими відходами промисловості (багаття льону, тирса) діабаздозволяє значно покращити характеристики теплоізоляційних та конструкційно-теплоізоляційних матеріалів по теплопровідності.


    Рідка теплоізоляція

    До складу теплоізоляційного матеріалу входять калібровані керамічні та силіконові мікросфери з розрядженим повітрям. При полімеризації матеріалу вони створюють необхідний вакуум. Коефіцієнт теплопровідності мікросфер - трохи більше 0,00083 Вт/мК. Основу рідкої теплоізоляції складає акрилове сполучне, плюс каталізатори, фіксатори та добавки.

    Лакофарбовий матеріал має чудове зчеплення практично з будь-яким видом поверхні (бетон, метал, пластик, дерево) різних архітектурних форм. Еластичність покриття дозволяє застосовувати технологію теплозахисту в новому будівництві, а також на поверхнях, що зазнають термічних розширень. Жодних "павутинчастих" тріщин на стінах будинку з осіданням будівельної конструкції при цьому не утворюється.

    Крупноформатні керамічні плити

    Вони мають всі властивості керамограніту - вогнестійкість, вологостійкість, морозостійкість, довговічність. Однак, маючи товщину всього 3 мм, вони мають ще й незвичайну ударостійкість - розбити їх молотком навіть при бажанні досить складно. Порівняно з керамогранітом великоформатні плити мають невелику вагу, і їх можна гнути. Ріжеться матеріал за допомогою звичайного склоріза.

    При виробництві плит суміш глини, польового шпату, кварцового піску та мінеральних барвників пресується, але не у формі, а методом прокату. Отриманий таким чином лист обпалюється у спеціальній печі при температурі понад 1220°С, що забезпечує однорідність керамічної маси та готового виробу.

    Плити, виготовлені за новою технологією, відрізняються виключно високим ступенем площинності та відсутністю внутрішньої напруги в матеріалі. Новий матеріалмайже не стирається, не дряпається, не боїться ультрафіолету та не змінює свого кольору. Йому не шкодять постійні чищення. Плити екологічно безпечні та гігієнічні, оскільки не виділяють шкідливих речовин.


    Рулонний самоклеючий гідроізоляційний матеріал

    Він виробляється на основі армуючої склотканини, просоченої бітумно-полімерним складом з цільовими добавками, що покращують експлуатаційні властивості. Така структура має чимало переваг. Завдяки такій основі матеріал є досить гнучким, що суттєво полегшує монтаж гідроізоляції. Верхній бітумно-полімерний шар захищає гідроізоляцію від різноманітних пошкоджень. За допомогою нижнього - гідроізоляційна тканина клеїться до будь-якої основи.


    Екструзійний пінополістирол

    З його допомогою можна зводити будь-які конструкції, у тому числі стіни, перегородки, підлогу, стелю. Принципова відмінність екструзійних пінополістирольних плит від інших конструкційних матеріалів полягає в тому, що новий продукт має високі тепло- та звукоізоляційні властивості.

    Плити з пінополістиролу не кришаться, не розмокають, на них не утворюються грибок і пліснява, а конструкція з них не деформується від вогкості. За допомогою надрізів на плиті, а зробити їх значно простішим, ніж на гіпсокартоні, можна звести будь-яку гнуту конструкцію. Також екструзійний пінополістирол може використовуватися на об'єктах різного призначення різний рівеньвологості.


    Клінкер

    Клінкер це цегла, але цегла з рядом переваг, яких не вистачає звичайній цеглі. Його основною перевагою перед іншими облицювальними матеріалами є ціна. Порівняно, скажімо, з облицювальним декоративним каменем, клінкер значно дешевше та дозволяє заощадити суттєву суму грошей, витрачених на оздоблення фасаду. Наступною перевагою клінкеру є різноманіття форм та кольорів. Клінкерна цегла не містить хімічних домішок у своєму складі, і складається тільки з води та глини з додаванням барвників. Це ще одна перевага такого облицювального матеріалу, він натуральний та екологічно чистий. Ну і останнє, що хотілося б відзначити про клінкерну цеглу - це її морозостійкість і стійкість до різних природним явищам, які надають руйнівний вплив на звичайну цеглу.


    Теплостін

    Теплостен представлений у вигляді блоку, який складається із трьох шарів. Перший шар - це несучий блок, який тримає на собі основне навантаження, другий - шар утеплювача, як правило полістиролу, рідше мінвати, та й останній - декоративний фасадний шар. По теплопровідності такий блок в 6 разів перевищує звичайну цеглу. Теплостен монтується за допомогою плиткового клею, що наноситься тонким шаром, що дозволяє виключити появу висолів на поверхні стіни. Цей матеріалмає безліч конфігурацій та варіантів оформлення. По теплопровідності цим блокам немає рівних, вони можуть утримувати тепло взимку, так і прохолоду в літній час.


    Піноплекс

    Це утеплювач нового покоління. Він являє собою плити з екструдованого пінополістиролу з дуже низьким коефіцієнтом теплопровідності, стійкі до різних навантажень, вологостійкі, морозостійкі, високим рівнемшумоізоляції та не горючі. Піноплекс має дуже широку сферу застосування в утепленні та шумоізоляції. Як утеплювач його можна використовувати практично скрізь, від басейнів до дорожнього покриття. Плити мають пази для більш надійного та зручного кріплення між собою. Кріпити їх можна як механічним способом, так і за допомогою спеціальних клейових складів.


    Лінокром

    Покрівельний матеріал лінокром є, мабуть, найдосконалішим рулонним покрівельним покриттям на сьогоднішній день. Він є шаром поліестру або склополотна, на який нанесено особливе сполучне бітумне покриття. Має високі експлуатаційні якості, стійкий до перепадів температур, впливу води і довговічний. Лінокром може випускатися з посипанням спеціальною крихтою або без неї. Застосовується цей матеріал не тільки на плоских дахах, але і на скатних, а також як гідроізоляція фундаментів і цоколів.


    Рідка гума

    При використанні рідкої гумиповністю виключається ризик протікання води через дах, т.к. покриття наноситься способом напилення безперервним рівномірним шаром. Відмінною рисою при використанні рідкої гуми є можливість її застосування на дахах з будь-якою конфігурацією, а також будь-яких матеріалів - бетону або дерева. Застосування рідкої гуми не потребує видалення старого покриття.


    Рідке дерево

    Рідке дерево – дуже практичний та надійний будматеріал.

    Він виготовляється у вигляді дошки з полімерних смол, змішаних із натуральними деревними волокнами.

    Переваги таких дощок очевидні. Насамперед ціна.

    Ціна на цей матеріал нижча за ціну на натуральну деревину, не дивлячись на трудомісткий і складний процес виробництва. Рідке дерево є справжньою знахідкою для дизайнерів та проектувальників, які бажають втілити у своїх задумах надійність пластику та красу натуральної деревини.


    Пробкова підлога

    Коркова підлога, виготовляється з кори коркового дерева, що росте в основному в таких країнах, як Туніс, Іспанія та Португалія. Підлога з пробки має приголомшливу пружність, яка досягається за рахунок повітряних пір, що займають половину обсягу самої пробки. Така підлога стійка до механічних навантажень, наприклад до підборів або ніжок столів і стільців, і відновлює свою колишню форму після того, як навантаження буде прибрано.

    Крім стійкості до деформацій пробкова підлога має приголомшливі звукоізоляційні властивості, тому вона актуальна, якщо поверхом нижче живуть галасливі сусіди. Завдяки своїй дрібнозернистій структурі пробкова підлога завжди унікальна та індивідуальна.


    Гумова черепиця

    Гумова черепиця має дивовижну міцність, здатна витримати як град, так і спеку, не схильна до впливу перепадів температур і має оригінальний зовнішній вигляд.

    Черепиця з перероблених покришок відрізняється міцністю, яка перевершує всі відомі покрівельні матеріали, завдяки своїй здатності розтягуватися та стискатися.

    Гарантійний термін служби для цієї новинки встановлений на позначці 50 років, але насправді вона прослужить набагато довше. Навіть після закінчення терміну експлуатації продукт може бути перероблений для виробництва нової черепиці, так що по суті це вічна покрівля.


  • Подібні публікації