Классификация строительных материалов

Классификация строительных материалов

Строительные материалы — материалы для возведения и ремонта зданий и сооружений.

Природные, искусственные
Природные: органические, неорганические

К искусственным строительным материалам относятся: кирпич (силикатный, керамический), бетонные блоки, шлакоблоки.

 

Кирпич может быть глиняным (красным); силикатным (белым); шамотным (желтым). По способу изготовления кирпич делится на цельный и дырчатый, или пустотелый. По конструктивным особенностям он может быть одинарным, полуторным и двойным (рис. 1).

 

Природные: органические

К органическим материалам относятся: древесина, органические вяжущие, которые могут встречаться как в природе, так и быть полученными путем глубокого окисления нефти.
Природные: неорганические
К неорганическим строительным материалам относятся природные каменные, полученные в результате механической обработки горных пород

2) общие сведения о земной коре
Vземной коры= 1,1*10^23 м^3
r ср.=6371
m земного шара= 6*10^23 т
p ср.= 5,5 г/см^3

 

Строение земли:

Ядро: твердая субстанция (внутреннее ядро)
Жидкая субстанция (внешнее ядро) t=6000 p= 3 000 000

Нижняя мантия
верхняя мантия

Земная кора — внешняя твёрдая оболочка Земли, верхняя часть литосферы. С внешней стороны большая часть коры покрыта гидросферой. Кислород и кремний – основные элементы, входящие в состав земной коры. Масса земной коры оценивается в 2,8·10¹⁹ тонн.

31) Магнезиальные вяжущие вещества

Магнезиальные вяжущие вещества – воздушные вяжущие в виде тонкомолотого порошка, содержащие оксид магния, благодаря которому порошок, затворенный водными растворами хлористого или сернокислого магния, приобретает свойства вяжущего. Он характеризуется высокой прочностью на сжатие – 300-600 кгс/см
Свойства магнезиальных вяжущих веществ:
 их затворяют не водой, а водными растворами хлористого магния MgCl₂ H ₂O или сернокислого магния;
 твердеют только при положительной температуре более +12 °С и сравнительно быстро
 являются очень гигроскопичными, неводостойкими материалами, поэтому в настоящее время имеют ограниченное применение.
Применение: для изготовления ксилолиты (магнезиально-опилочный материал для полов), ф ибролита (теплоизоляционный материал), штукатурных растворов, искусственного мрамора.
 32) Жидкое стекло

Жидкое стекло

Сырьем для производства жидкого стекла служат чистый кварцевый песок, кальцинированная сода Na₂СO₃ или сернокислый натрий Na₂SO₄

Подготовленную сырьевую смесь сплавляют в стекловаренных печах при температуре 1300-1400 °С в течение 7-10 ч, затем стекломассу быстро охлаждают, и она твердеет, распадается на куски. Последние растворяют до жидкого состояния паром высокого давления.
Свойства:

· плотность 1300...1500 кг/м3;

• твердение происходит только на воздухе вследствие высыхания

Применение: в строительстве – для получения силикатных огнезащитных красок, для защиты природных каменных материалов от выветривания, для уплотнения (силикатизации) грунтов, для получения кислотоупорного цемента и бетона.

Романцемент

Романцемент – продукт тонкого помола обожженных не до спекания чистых мергелей, содержащих не менее 25 % глинистых примесей.
Сырьем для производства романцемента служат мергели – природная смесь углекислого кальция и глин.
Производство романцемента заключается в добыче мергеля, его дробление, обжиге и последующем помоле обожженного материала.
Обжиг при малом содержание в сырье углекислого магния ведется при 1000-1100 ⁰С, если же его много при 800-900 ⁰С. Обжиг ведется в основном в шахтных печах, а иногда и во вращающихся. Измельчают романцемент в шаровых мельницах чаще совместно с гипсом (3-5%) и гидравлическими добавками (10-15%), для однородности.
Свойства. Сроки схватывания зависят от содержания алюминатов кальция, тонкости помола и количества вводимого гипса. Для романцемента характерно быстрое начало схватывания (не ранее 20 мин) и замедленный конец (не позднее 24 ч).
Применяется для изготовления бетонов низких марок и растворов, при штукатурных работах, в производстве стеновых камней и мелких блоков.

 

Основные понятия о бетонной смеси и бетоне

Бетоны – искусственные каменные материалы, полученные из затвердевшей смеси вяжущего вещества, воды и крупного и мелкого заполнителей, взятых в определенных пропорциях. До затвердевания называется бетонной смесью.
Бетонная смесь - рационально составленная и тщательно перемешанная смесь компонентов бетона до начала процессов схватывания и твердения.
Железобетон — строительный материал, состоящий из бетона и стали (1867 год Жозеф Монье).

Основными свойствами бетонной смеси являются удобоукладываемость и нерасслаиваемость.
1)Удобоукладываемость характеризует способность бетонной смеси заполнять форму бетонируемого изделия и уплотняться в ней. Удобоукладываемость оценивают подвижностью или жесткостью. Чем водосодержание выше, тем больше подвижность и меньше жесткость.
Подвижность смеси оценивается осадкой конуса, отформированного из бетонной смеси под действием собственной массы.
Жесткость бетонных смесей оцениваются с помощью спецприбора - технического вискозиметра.
2)Нерасслаиваемость (пластичность) - способность сохранять свою однородность и не расслаиваться при транспортировании, выгрузке и укладке, определяют путем измерения деформации столба бетона при встряхивании.

Классификация бетонов

По плотности бетоны делят на: особо тяжелые Р=2500 кг/м3; тяжелые – 1800-2500; легкие – 500-1800; особо легкие - менее 500 кг/м3.
По основному назначению: конструкционные; специальные (жаростойкие, химические стойкие, декоративные, радиационно-защитные, теплоизоляционные).
По виду вяжущего: на цементных вяжущих; на известковых вяжущих; асфальтобетоны (на чёрных вяжущих); на гипсовых вяжущих; полимер бетоны.
По виду заполнителей: на плотных заполнителях; на пористых заполнителях; на специальных заполнителях.
По структуре: плотной структуры; поризованной структуры; ячеистой структуры; крупнопористой структуры
По условиям твердения: твердевшие в естественных условиях; в условиях тепловлажностной обработки при атмосферном давлении: в условиях тепловлажностной обработки при давлении выше атмосферного (автоклавного твердения).
По назначению: обычные, специальные (дорожный, жаростойкий, гидротехнический, коррозноностный).

Макроструктура древесины

Макроструктурой называют строение древесины, види­мое невооруженным глазом или с помощью лупы на плоскостях трех разрезов ствола (рис. 7): поперечного, или торцового, радиального и тангентального.
На поперечном разрезе (рис. 8) различают следующие главные части ствола: примерно в центре находится небольшая по размерам сердцевина, а ос­новная часть ствола занята дре­весиной, которая снаружи покры­та корой. Между корой и древе­синой находится очень тонкий слой камбия.
Сердцевина на попереч­ном разрезе ствола имеет боль­шей частью округлую форму диа­метром 2-5 мм и состоит из мяг­кой ткани.
Кора имеет форму кольца, окрашенного обычно значитель­но темнее древесины. Она состоит из наружной пробковой тка­ни - корки и внутренней грубоволокнистой ткани - луба.
Древесина расположена непосредственно за камбием, ближе к центру ствола. Вместе с сердцевиной она занимает у взрослого дерева от 80 до 93% объема ствола.
На поперечном разрезе ствола заметны концентрические слои. В большинстве случаев каждый такой слой (кольцо) пред­ставляет собой ежегодный прирост древесины и называется по­этому годовым слоем или годичным кольцом.

 

Пороки древесины

Пороками называются различные недостатки от­дельных участков древесины, снижающие ее каче­ство и ограничивающие возможность использования.
Эти недостатки возникают в растущем или сруб­ленном дереве вследствие климатических условий, механических и биологических повреждений, а так­же ряда других причин.
Обычно в деревообработке пороки древесины рассматриваются как фактор, усложняющий работу и снижающий качество древесины. В резьбе по дереву, напротив, многие разновидности пороков вполне допустимы.
Пороки древесины подразделяются на следующие группы: сучки; трещины; пороки формы и строения ствола; грибные и биологические повреждения; химические окраски; инородные включения; дефекты (или механические повреждения и покоробленности).
Сучки — это части ветвей (их основания), заклю­ченные в древесине. Различают семь разновиднос­тей сучков.
Трещины в стволах деревьев возникают из-за разрывов древесины вдоль волокон.
Пороки формы ствола. К этой группе пороков относятся пороки, вызванные особенностями формирования ствола в период роста дерева: закомелистость, сбежистость, наросты, кривизна, ройки.
Пороки строения дрквесины
К основным порокам строения древесины отно­сят следующие их разновидности:
наклон волокон; тяговая древесина; косослой; свилеватость; смоляной кармашек; засмолок; сердцевина; двойная сердцевина; прорость; пасынок; сухобокость; рак.
Грибные поражения
К этой группе пороков относятся различные не­достатки, вызванные развитием в древесине грибов (грибков). Грибки являются низшими растениями и не могут образовывать необходимые питательные вещества, а потому получают их из живой или сруб­ленной древесины. Грибки размножаются спорами, которые, попав в древесину, прорастают в ней и об­разуют тончайшие нити (так называемые гифы).
Ненормальный химический окрас
Химическими окрасками называются ненормаль­ные по цвету участки древесины, возникающие в результате химических процессов. Как правило, хи­мические окраски — это следствие окисления дубиль­ных веществ, которые содержатся в древесине. Обыч­но химические окраски расположены в поверхност­ных слоях древесины на глубине 1-5 мм. Химические окраски не оказывают влияния на физико-механические свойства древесины, но пор­тят внешний вид изделий.
Инородные включения
Инородными включениями называют присутствие в древесине посторонних тел недревесного происхож­дения (камни, песок, стекло, гвозди и т. д.) С подоб­ными пороками (за исключением гвоздей) резчику приходится встречаться редко.
Инородные включения затрудняют обработку дре­весины и способны вызвать порчу инструмента.

Круглый лес, пиломатериалы

Круглые лесоматериалы - отрезки стволов деревьев с обрубленными сучьями с корой или без коры. В зависимости от диаметра ствола в верхнем отрубе различают: Бревна (диаметр более 12см), подтоварник (диаметр 8-11см) и жерди (диаметр 3-7 см). По назначению бревна подразделяют на строительные и пиловочные.
Строительные изготовляют преимущественно из сосны, лиственницы, кедра, реже из ели и дуба. Они предназначены для несущих конструкций: свай, элементов свайных опор, пролетных строений мостов. Пиловочные бревна: из стволов хвойных и лиственных пород используют для получения разнообразных пиломатериалов.
Пиломатериалы: изготовляют путем продольной распиловки пиловочных бревен. Они могут распиливаться по диаметру или по двум взаимно перпендикулярными диаметрам.
Доски имеют толщину 100мм и менее, причем их ширина в 3 раза и более превышает толщину. Бруски имеют толщину менее 100мм,но в отличие от досок ширина брусков меньше их трехкратной толщины. Брусья имеют ширину и толщину более 100мм.
Их подразделяют на четырехканатные (опиленные с 4ех сторон)и двухканатные(опиленные с двух противоположных сторон по параллельным плоскостям). Пиломатериалы изготавливают длиной 1-6,5м с градацией 0,25м. Полуфабрикаты и изделия из древесины: строганные и шпунтовые доски для плотного соединения элементов, плинтусы и галтели, паркет обыкновенный и щитовой, оконные и дверные блоки, столярные панели и перегородки, щитовые двери, фанера, кровельные материалы.

 

Основные свойства глин

Глина -горная землистая порода, которая при затворении водой образует пластичное тесто, при засыхании сохраняет некоторую связность, а после обжига приобретает камнеподобную форму.

Свойства: пластичность; воздушная и огневая усадка; огнеупорность; цвет керамического черепка; спекаемость.

 

Глиноземистый цемент

Глиноземистый цемент — быстротвердеющее, нормально схватывающееся вяжущее вещество, получаемое тонким измельчением обожженной до сплавления (t =1500-1600° С) или спекания (t=1250° С) смеси бокситов и извести (известняка) с преобладанием в готовом продукте алюминатов кальция.

Основным минералом глиноземистого цемента является однокальциевый алюминат СаО*Аl2О3. Этот цемент выпускается трех марок 400, 500 и 600. При твердении глиноземистого цемента в короткий промежуток времени выделяется большое количество теплоты. (376 кДж/кг). Это приводит к значительному повышению температуры камня и может быть полезным при ведении работ в зимнее время.

В минеральном составе клинкера глиноземистых цементов преобладает однокальциевый алюминат (20- 30%), определяющий основные свойства вяжущего.

Применяется при скоростном строительстве, аварийных работах, зимнем бетонировании. Высокая жаростойкость, позволяет изготавливать бетоны, успешно работающие при t до 1700°С.

Глазурь, ангоб

Глазурь – это стекловидное покрытие толщиной 0,1-0,2 мм, нанесенное на изделие и закрепленное обжигом. Глазури могут быть прозрачными и непрозрачными (глухими), различного цвета.

Ангобом называется нанесенный на изделие тонкий слой белой или цветной глины, образующей цветное покрытие с матовой поверхностью. Ангоб по своим свойствам должен быть близок к основному черепку.

Описание процесса

Складирование сырья. Сырье: базальт в виде щебня или бута поступает на завод авто или железнодорожным транспортом, хранится в не отапливаемом складе раздельно в отсеках, исключающих загрязнения посторонними примесями (глина, песок, металл) с минимальным запасом сырья до одного месяца работы предприятия.
Дробление сырья. При поступлении крупными кусками сырье дробится на щековой и конусной дробилках с выделением на грохоте необходимых фракций. Мелкие фракции (отсев) реализуется, дробление сырья производится последовательно, дробленное сырье направляется ленточными конвеерами в соответствующие отсеки на промежуточное хранение.
Транспортировка исходного сырья. Из отсеков исходное сырье загружается грейферным краном в автосамосвал, которым оно транспортируется в приемный бункер шихто-приготовительного отделения.
Приготовление шихты. При использовании однокомпонентной шихты, дозирование и смешивание из процесса исключают.
Получение расплава. Загрузка шихты в плавильную печь производится равномерным слоем через загрузочные окна с помощью загрузчиков. Работа загрузчиков осуществляется от уровнеметра. Плавление сырья производится в ванной плавильной печи непрерывного действия с фидером. Производительность печи до 28 тонн расплава в сутки. Удельный съем расплава с плавильной части печи до 900 кг/мг в сутки.
Выработка расплава. Из плавильной части бассейна печи расплава поступает в выработочную часть печи и далее в фидер.
Волокнообразование и формирование ковра. Струя расплава направляется на первый валок центрифуги с координатами по ширине точно в цент валка, по окружности- под углом 450 к вертикальной плоскости, проходящей через ось валка.
Транспортировка упакованного ковра на склад готовой продукции осуществляется тележкой.
Хранение.

 

ЛАБОРАТОРНЫЕ ВОПРОСЫ

16) Определение содержания вредных (органических) примесей в песке (лаб.№8)
Навеску песка массой 250 г помещают в стеклянный мерный цилиндр емкостью 250 мл до отметки 130 мл и заливают трехпроцентным раствором NaOH до отметки 200 мм. После чего сравнивают цвет жидкости над песком с цветом эталона.
Цвет жидкости над песком сравнивают с цветом эталона. Если цвет темный – много органических примесей. Если цвет светлый – мало органических примесей.

17) Методика испытания портландцемента на равномерность изменения объема (№7)
Для испытания на равномерность изменения объема цемента готовят тесто нормальной густоты

 

Две навески теста массой 75 г каждая, приготовленные в виде шариков, помещают на стеклянную пластинку, предварительно протертую машинным маслом. Постукивают ею о твердое основание до образования из шариков лепешек диаметром 7-8 см и толщиной в середине около 1 см. Лепешки заглаживают смоченным водой ножом от наружных краев к центру до образования острых краев и гладкой закругленной поверхности. Приготовленные лепешки хранят в течение (24±2) ч с момента изготовления в ванне с гидравлическим затвором, а затем подвергают испытанию кипячением. По истечении времени хранения цементные лепешки вынимают из ванны, снимают с пластинок и помещают в бачок, с водой на решетку. Воду в бачке доводят до кипения, которое поддерживают в течение 3 ч, после чего лепешки в бачке охлаждают и производят их внешний осмотр немедленно после извлечения из воды.
Цемент соответствует требованиям стандарта в отношении равномерности изменения объема, если на лицевой стороне лепешек не обнаружено радиальных, доходящих до краев, трещин или сетки мелких трещин, видимых невооруженным глазом или в лупу, а также каких-либо искривлений и увеличения объема лепешек.

18) Методика определения тонкости помола цемента (№7)

 

19) Методика определения марки цемента по прочности (№7)
Марка цемента определяется пределом прочности при изгибе образцов-балочек 4х4х16 см и испытанных через 28 дней с момента изготовления.
Для определения прочностных характеристик цемента изготовляются образцы-балочки из цементного раствора сос­тава 1:3, состоящего из одной весовой части цемента и трёх весовых частей песка, при водоцёментном отношении не менее 0,40 и консистенции раствора, характеризуемой расплывом конуса на встряхивающем столике не менее 106мм.

20) Методика определения предела прочности при сжатии цементных образцов-балочек (№7)
Приготовление растворной смеси в бегунковой растворомешалке. Отвешивают 1500 г стандартного монофракционного песка и 500 г цемента, высыпают в сферическую чашку, предварительно протертую мокрой тканью, и перемешивают вручную 1 мин. В центре сухой смеси делают лунку и добавляют воду, количество которой берут предварительно равным 200 г (В/Ц=0,40), но затем уточняют по нормальной густоте растворной смеси (см. ниже). Воде дают впитаться в течение 30 с, после чего перемешивают смесь 1 мин вручную и 2,5 мин в стандартной растворомешалке.

21) Методика определения нормальной густоты гипсового теста

Смесь гипсового вяжущего с водой называется гипсовым тестом.
1) Приготовить гипсовое тесто. В чашку влить 150 мл. воды. Затем в воду в течение 2... 5 сек. всыпать 300 г. гипса. Массу перемешивать 30 сек. 2) Заполнить цилиндр, установленный в центре диска гипсовом тестом, Излишек срезать ножом. 3) Не позднее 15 сек. после окончания перемешивания цилиндр быстро поднять на высоту 15... 20 см и отвести в сторону. Гипсовое тесто расплывется в лепешку. 4) Измерить диаметр расплыва гипсового теста линейкой. Если диаметр гипсовой лепешки не соответствует 120 ± 5 мм, то испытание повторить, уменьшая или увеличивая количество воды затворения.

22) Методика определения срока схватывания гипсового вяжущего (№4)
1) Ознакомиться с устройством прибора Вика.
2) Подготовить прибор Вика к выполнению лабораторной работы. Вставить в нижнюю часть стержня 2 иглу 3 (пестик - 1 в данной работе не используется). Проверить, свободно ли опускается стержень прибора, а также проверить нулевое показание прибора, приводя иглу в соприкосновение с пластинкой, на которой расположено кольцо. В случае отклонения от нулевого положения, шкалу прибора установить на ноль.
3) Приготовить гипсовый раствор. Налить в чашку 120 мл воды. Всыпать 200 г гипса (равномерно в течение 2-5 сек) и перемешать лопаточкой за 30 сек.
4) Смазать металлическую форму машинным маслом, наполнить ячейку формы гипсовым тестом в один прием. Выровнить поверхность теста с краем формы, срезая избыток теста ножом.
5) Подвести иглу к поверхности гипса, отвинтить закрепляющий винт, освободить стержень и предоставить игле свободно погружаться в тесто. Повторять опускание иглы каждые 30 сек, каждый раз меняя место соприкосновения иглы с раствором и тщательно вытирая ее. В начале испытания иглу рекомендуется при погружении слегка задерживать, чтобы она не погнулась и не поломалась.
Сущность метода состоит в определении времени от начала затворения гипса водой до начала и конца схватывания геста. Сроки схватывания гипсового теста определяют с помощью стандартного прибора Вика. Начало схватывания характеризуется промежутком времени, прошедшим от начала затворения гипса водой до того момента, когда игла при опускании первый раз не дошла до стекла на 0,5 мм. Концом схватывания характеризуется промежутком времени, прошедшим от начала затворения гипса водой до того момента, когда игла погружается в гипсовое тесто не более чем на 1 мм. Сроки схватывания гипсового теста имеют большое практическое значение, так как после начала схватывания, раствор или гипсобетон нельзя укладывать в форму или наносить на оштукатуренную поверхность. Особенно это недопустимо после конца схватывания.

23) Методика определения нормальной густоты цементного теста (№7)
Цементным тестом называется однородная пластичная подвижная смесь цемента с водой. Нормальной густотой цементного теста считают такую его консистенцию (водоцементное отношение В/Ц, выраженное в процентах), при которой пестик прибора Вика, погруженный в заполненное цементным тестом кольцо, не доходит на 5-7 мм до пластинки, на которой установлено кольцо конической формы.
на приборе Вика с использованием металлического пестика диаметром 10 мм и длиной 50 мм. Масса подвижного стержня прибора вместе с пестиком должна быть 300+2 г.
Для приготовления цементного теста отвешивают 400 г испытываемого цемента, высыпают его в сферическую металлическую чашу (рис. 4.5а), предварительно протертую влажной тканью. Затем в цементе делают углубление, куда в один прием вливают предварительно отмеренную воду в количестве, необходимом для получения цементного теста нормальной густоты. Углубление, в которое была налита вода, с помощью стальной лопатки (рис. 4.5б) заполняют цементом и через 30 с после этого осторожно перемешивают, а затем энергично растирают тесто лопаткой во взаимно перпендикулярных направлениях, периодически поворачивая чашку на 90°. Продолжительность перемешивания и непрерывного растирания с момента затворения цемента водой – 5 мин. После окончания перемешивания цементное тесто укладывают в один прием в кольцо, которое пять-шесть раз встряхивают, постукивают пластинкой с прижатым к ней кольцом о поверхность стола. Избыток цементного теста срезают ножом, предварительно протертым влажной тканью. Кольцо на стеклянной пластинке ставят под стержень прибора Вика, пестик приводят в соприкосновение с поверхностью теста в центре кольца и закрепляют его в таком положении зажимным винтом. Затем быстро отвинчивают зажимной винт, и стержень вместе с пестиком свободно погружается в тесто. Через 30 с с момента освобождения стержня по шкале прибора фиксируют глубину погружения пестика.
Густота цементного теста считается нормальной, если пестик не доходит до стеклянной пластинки на 5-7 мм. Если он, погружаясь в цементное тесто, остановится выше, то опыт повторяют с большим количеством воды, а если ниже – с меньшим

 

24) Методика определения срока схватывания портландцемента (№7)
Как только тесто загустеет настолько, что опасность повреждения иглы будет исключена, игле дают свободно опускаться. Момент начала схватывания определяют при свободном опускании иглы.

Иглу погружают в тесто через каждые 10 мин, передвигая кольцо после каждого погружения для того, чтобы игла не попадала в прежнее место. После каждого погружения иглу вытирают.

Во время испытания прибор должен находиться в затененном месте, где нет сквозняков, и не должен подвергаться сотрясениям.

Началом схватывания цементного теста считают время, прошедшее от начали затворения (момента приливания воды) до того момента, когда игла не доходит до пластинки на 2 - 4 мм. Концом схватывания цементного теста считают время от начала затворення до момента, когда игла опускается в тесто не более чем на 1 - 2 мм.

25) Методика определения марки гипсового вяжущего по прочности (№7)
Сущность испытания заключается в определении напряжений, разрушающих стандартный образец-балочку размером 40×40×160 мм, которую испытывают на изгиб, а образовавшиеся половинки балочки — на сжатие.
Образцы формуют из теста стандартной консистенции. Для этого берут 1200 г гипсового вяжущего и воду в количестве, необходимом для получения теста нормальной густоты. Вяжущее всыпают в воду и интенсивно перемешивают в течение 60 с. Образцы формуют в трехгнездных формах (см. рис. 4.6), которые предварительно очищают и смазывают машинным маслом. Все три гнезда формы заполняют одновременно, для чего чашку с гипсовым тестом равномерно продвигают над формой. Для удаления воздуха заполненную форму встряхивают 5…6 раз. После наступления начала схватывания излишки гипсового теста срезают линейкой. Через (15 ±5) мин после конца схватывания образцы извлекают из формы, маркируют и хранят в помещении для испытаний. Испытания начинают через 2 ч после начала перемешивания.
Половинки балочек (шесть штук), получившихся после испытания на изгиб, используют для определения предела прочности при сжатии. Для этого образцы, так же как и цементные, помещают между двумя стальными пластинками (см. рис. 4.10, б). Образец вместе с пластинками подвергается сжатию на прессе, развивающем усилие 50 кН. Время от начала нагружения образца до его разрушения должно составлять от 5 до 30 с (скорость нарастания нагрузки около 2,5 кН в секунду). Предел прочности при сжатии гипсовых образцов подсчитывают по формуле так же, как и цементных образцов. Марку гипсового вяжущего устанавливают по наименьшему значению предела прочности при изгибе или при сжатии.

26) Методика определения вспучиваемости вермикулита-сырца (№16)
Самым основным свойством вермикулита является его способность при быстром нагреве расщипляться на отдельные слюдяные пластинки, лишь частично скрепленные между собой.
Для его определения вермикулит объемом V обжигают при температуре 850-950?С в течение 3-5 минут. Затем определяют объем V1 вспученного вермикулита(после обжига). Объемный коэффициент вспучивания находят по формуле К0=V1/V.

27) Методика изготовления асбестовермикулитовых теплоизоляционных плит (16)
1) отмерить: воду 150 см^3, огнеупорную глину 5 г, декстрин 5 г, асбест 4-5 сорт 15 г, вермикулит 20 г
2) высыпать все в ковш, перемешать
3) выложить массу в форму
4) установить форму на доску, пригруз 2 кг в течении 1 мин.

28) Метод определения вязкости битума (№15)
Глубину проникания определяют при помощи прибора пенетрометра (рис.1). Прибор состоит из металлического штатива, укрепленного на подставке. На этой же подставке помещен столик. На штативе имеется металлический кронштейн, состоящий из двух частей. В верхней части установлен круглый циферблат со стрелкой, которая передвигается по циферблату в зависимости от передвижения вверх или вниз зубчатой рейки. В нижней части кронштейна при помощи стопорной кнопки укреплен подвижный стержень — иглодержатель с иглой.
чашку с битумом выдерживают в течение 1 часа в ванне с водой при температуре 25оС. Чашку с битумом ставят на столик прибора. Иглу прибора приводят в соприкосновение с поверхностью битума, зубчатую рейку опускают до верхнего края иглодержателя, ставят стрелку на нулевое давление циферблата (или отмечают положение стрелки), и, нажимая стопорную кнопку, дают игле свободно погружаться в битум в течение 5 с. По истечении 5 с кнопку отпускают. Затем рейку вновь доводят до верхнего конца иглодержателя и отмечают положение стрелки.
Перемещение стрелки циферблата в угловых градусах характеризует глубину проникания иглы. Каждый угловой градус соответствует глубине проникания иглы в 0,1 мм.
Определение производят в трех различных точках образца битума и берут среднее арифметическое значение из трех измерений.

29) Метод определения температуры размягчения битума (кольцо и шар) (№15)
Приготовленные для испытания два кольца с битумом помещают над отверстием диска. На поверхность битума в центре каждого кольца помещают стальной шарик диаметром 9,53 мм, массой 3,5 г.
После этого штатив с кольцами помещают в стеклянный стакан, наполненный водой, устанавливают термометр, ставят стакан на электроплитку и подогревают со скоростью около 5оС в минуту. При нагревании битум постепенно размягчается и при некоторой температуре под действием веса шарика опускается и касается дна. Температуру в момент касания битума со дном принимают за температуру размягчения битума. Ее вычисляют как среднее арифметическое значений, полученных для двух колец.
Для битумов, имеющих температуру размягчения выше 80оС, вместо воды применяют глицерин.

30) Метод определения растяжимости битума (№15)
Прибор состоит из удлиненного ящика, внутри которого расположены две пластинки, имеющие штифты для укрепления разъемных форм-восьмерок, заполненных испытуемым битумом. Одна пластинка закреплена неподвижно у торцевой стенки ящика, а вторая может перемещаться вдоль длинной стороны ящика при помощи червячной передачи, приводимой в движение маховиком или электромотором. Скорость перемещения пластинки 5 см/мин.
На одной стороне ящика находится измерительная линейка, по которой скользит указатель, прикрепленный к подвижной пластинке, указывающий величину растяжимости.
Расплавленный битум заливают в три формы-восьмерки вровень с краями, охлаждают и помещают в воду с температурой 25оС на 1 ч. После этого формы закрепляют в штифтах пластинок дуктилометра и снимают боковые стенки форм.

 

Предварительно в дуктилометр наливают воду с температурой 25оС. Вода должна покрывать форму не менее чем на 2,5 см. Затем включают мотор, при этом подвижная пластинка начинает двигаться вдоль ящика и растягивать образец битума. Битум вытягивается в нить, а потом разрывается. Длину нити образца битума в момент ее разрыва принимают за величину растяжимости. Величину растяжимости битума вычисляют в см, как среднее арифметическое значений, полученных для трех образцов.

 

 

 

Классификация строительных материалов

Строительные материалы — материалы для возведения и ремонта зданий и сооружений.

Природные, искусственные
Природные: органические, неорганические

К искусственным строительным материалам относятся: кирпич (силикатный, керамический), бетонные блоки, шлакоблоки.

 

Кирпич может быть глиняным (красным); силикатным (белым); шамотным (желтым). По способу изготовления кирпич делится на цельный и дырчатый, или пустотелый. По конструктивным особенностям он может быть одинарным, полуторным и двойным (рис. 1).

 

Природные: органические

К органическим материалам относятся: древесина, органические вяжущие, которые могут встречаться как в природе, так и быть полученными путем глубокого окисления нефти.
Природные: неорганические
К неорганическим строительным материалам относятся природные каменные, полученные в результате механической обработки горных пород

2) общие сведения о земной коре
Vземной коры= 1,1*10^23 м^3
r ср.=6371
m земного шара= 6*10^23 т
p ср.= 5,5 г/см^3

 

Строение земли:

Ядро: твердая субстанция (внутреннее ядро)
Жидкая субстанция (внешнее ядро) t=6000 p= 3 000 000

Нижняя мантия
верхняя мантия

Земная кора — внешняя твёрдая оболочка Земли, верхняя часть литосферы. С внешней стороны большая часть коры покрыта гидросферой. Кислород и кремний – основные элементы, входящие в состав земной коры. Масса земной коры оценивается в 2,8·10¹⁹ тонн.

31) Магнезиальные вяжущие вещества

Магнезиальные вяжущие вещества – воздушные вяжущие в виде тонкомолотого порошка, содержащие оксид магния, благодаря которому порошок, затворенный водными растворами хлористого или сернокислого магния, приобретает свойства вяжущего. Он характеризуется высокой прочностью на сжатие – 300-600 кгс/см
Свойства магнезиальных вяжущих веществ:
 их затворяют не водой, а водными растворами хлористого магния MgCl₂ H ₂O или сернокислого магния;
 твердеют только при положительной температуре более +12 °С и сравнительно быстро
 являются очень гигроскопичными, неводостойкими материалами, поэтому в настоящее время имеют ограниченное применение.
Применение: для изготовления ксилолиты (магнезиально-опилочный материал для полов), ф ибролита (теплоизоляционный материал), штукатурных растворов, искусственного мрамора.
 32) Жидкое стекло

Жидкое стекло

Сырьем для производства жидкого стекла служат чистый кварцевый песок, кальцинированная сода Na₂СO₃ или сернокислый натрий Na₂SO₄

Подготовленную сырьевую смесь сплавляют в стекловаренных печах при температуре 1300-1400 °С в течение 7-10 ч, затем стекломассу быстро охлаждают, и она твердеет, распадается на куски. Последние растворяют до жидкого состояния паром высокого давления.
Свойства:

· плотность 1300...1500 кг/м3;

• твердение происходит только на воздухе вследствие высыхания

Применение: в строительстве – для получения силикатных огнезащитных красок, для защиты природных каменных материалов от выветривания, для уплотнения (силикатизации) грунтов, для получения кислотоупорного цемента и бетона.