Контрольная работа по "Строительству"

  Древесина состоит из толстостенных клеток удлинённой формы, ориентированных вдоль оси ствола. Вода в древесине может находиться в полостях клеток и в их стенках. Вода, находящаяся в полости клеток и в пространствах между клетками, называют свободной, а в клеточных стенках - связанной (гигроскопической). Свободная влага связана с древесиной лишь механически, и её удаление при сушке не вызывает структурных изменений древесины. Максимальное количество связанной влаги, находящейся в древесине, примерно одинаково для всех пород древесины и составляет при нормальных условиях около 30 %. При сушке влажной древесины в первую очередь испаряется свободная влага. По мере снижения влажности древесины ниже 30 % наблюдается уменьшение линейных размеров и объёмов древесины. Это явление называется усушкой. Абсолютно сухой древесиной называется такая, из которой удалена вся свободная и связанная (гигроскопическая) влага.

  Древесина относится к гигроскопичным материалам, которые обладают свойством изменять свою влажность с изменением состояния окружающей их среды. Предел гигроскопичности древесины - это максимальное значение влажности древесины, при которой возможно поглощение (сорбция) ею влаги из насыщенного паром воздуха.

    
Вопрос №5. Специальные цементы: пластифицированный, гидрофобный, сульфатостойкий. Свойства и область применения.

  Сульфатостойкий портландцемент получают при совместном тонком помоле клинкера специального состава (с малым содержанием алюминатов кальция) с гипсом до 8%. Сульфатостойкий портландцемент имеет марку 400, не должен содержать минеральных добавок, если они снижают морозостойкость бетонов на основе этих вяжущих веществ. Разновидности этого цемента: сульфатостойкий портландцемент с минеральными добавками марок 400 и 500, сульфатостойкий шлакопортландцемент марок 300 и 400 и пуццолановый портландцемент марок 300 и 400. Их применяют при строительстве подземных и подводных частей сооружений, подвергающихся сульфат коррозии.

  Обычный сульфатостойкий портландцемент применяют для изготовления бетонов, работающих в условиях сульфатной среды, например в морской воде, а также для бетонов повышенной морозостойкости.

  Пластифицированный  портландцемент — продукт тонкого измельчения портландцементного клинкера с двуводным гипсом (3—5%) и с добавлением при помоле около 0,25% сульфидно-дрожжевой бражки (СДБ) или другой пластифицирующей добавки. Эти добавки, адсорбируясь на поверхности частиц цемента, повышают смачиваемость цемента водой, не препятствуя их взаимодействию. Добавки уменьшают трение между зернами цемента, а в бетонных смесях — и между зернами заполнителя, вследствие чего повышают их подвижность, позволяют уменьшить расход цемента в бетоне на 5—10%.

  Гидрофобный портландцемент — продукт тонкого измельчения портландцементного клинкера с двуводным гипсом (3—5%) и с добавлением при помоле 0,1—0,2% гидрофобизирующих добавок — мылонафта, синтетических жирных кислот, асидола. Синтетические жирные кислоты, их соли (мыла) и другие частицы, адсорбируясь на поверхности зерен цемента, образуют тончайшие водоотталкивающие пленки, уменьшающие смачиваемость цемента водой. В результате гидрофобные цементы могут длительное время пребывать на воздухе с повышенной влажностью без потери своей активности.

  При перемешивании бетонной смеси целостность  гидрофобной пленки нарушается, после чего цемент беспрепятственно взаимодействует с водой. Остающиеся добавки в теле бетона улучшают его качество, например повышая морозостойкость, сопротивляемость агрессивной среде.

  Пластифицированный  и гидрофобный портландцементы  применяют наравне с обычным портландцементом для бетонных и железобетонных наземных, подземных и подводных конструкций, в том числе работающих в условиях циклического замораживания или увлажнения.

 

   Вопрос №6. Специальные бетоны: высокопрочный, для дорожных и аэродромных покрытий. Состав, свойства.

  Высокопрочный бетон прочностью 60... 100 МПа получают на основе цемента высоких марок, промытого песка и щебня прочностью не ниже 100 МПа. Высокопрочный бетон приготовляют с низким В/Ц = 0,3... 0,35 и ниже (смеси жесткие или малоподвижные) в бетоносмесителях принудительного действия. Для укладки смесей и формования изделий используют интенсивное уплотнение: вибрирование с пригрузом, двойное вибрирование.

  Для приготовления высокопрочного бетона применяют различные способы  повышения активности цемента и качества бетонной смеси (домол и виброактивация цемента, виброперемешивание, применение суперпластификаторов) и принимают высокий расход цемента. Большие перспективы в получении высокопрочных бетонов связаны с применением вяжущего низкой водопотребности (ВНВ), которое получают совместным помолом высокомарочного цемента и суперрластификатора С-3. При бетонировании массивных сооружений целесообразно применить цементы с пониженным содержанием алита (трех кальциевого силиката) и особенно целита (трех кальциевого алюмината), лучше всего белитовые (двух кальциевый силикат). Максимально допустимый расход белитового портландцемента составляет 450 кг/ куб.м. В качестве крупного заполнителя следует применять фракционированный щебень из плотных и прочных горных пород. Предел прочности при сжатии - у изверженных не менее ЮОМПа и у осадочных 80 Мпа. Песок для высокопрочных бетонов должен иметь пустотность менее 40%. Марки высокопрочных бетонов М 500 - 1000.

  В бетонных покрытиях дорог и аэродромов основными расчетными напряжениями являются напряжения от изгиба, так как покрытие работает на изгиб, как плита на упругом основании. Поэтому при расчете состава бетона надо установить такое соотношение между его составляющими, которое обеспечивает требуемую прочность бетона на растяжение при изгибе, а также достаточную прочность на сжатие и морозостойкосить. Проектную прочность дорожного бетона устанавливают в зависимости от назначения бетона: при изгибе - М 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 55; при сжатии - М 100, 150, 200, 250, 300, 350, 400, 500.

  Марки бетона по морозостойкости назначают  в соответствии с климатическими условиями района строительства: F50, F100, F150, F200.

  Требования  к подвижности бетонной смеси: ОК = 1...3 см; Ж = 2...5с и Ж =10...15с, Чтобы обеспечить достаточную морозостойкость, и, следовательно, надежную защиту и эксплуатацию покрытий длительное время, В/Ц должно быть не более: для сурового климата - 0,5, умеренного - 0,53, мягкого - 0,55. Для оснований бетонных дорог допускается использовать портландцемент не ниже МЗОО, Для бетона однослойных и двухслойных покрытий не ниже М400 с содержанием трех кальциевого алюмината менее 10%. В качестве крупного заполнителя используют щебень из прочных пород - изверженных (прочностью не менее 120 МПа) и осадочных пород (прочностью не менее 80 МПа); гравий только после промывки, при этом содержание в них загрязняющих частиц, не должно превышать 1,5 - 2% по массе. Наибольший размер зерен щебня и гравия не менее 20мм, 40мм, 70мм. В качестве ПАВ используют - пластификаторы (ССБ) и воздухововлекающие (мылонафт и Абиетат натрия); комплексные добавки - СДБ и мылонафт, СДБ и СНВ.

  Оптимальный состав бетона: В = 155 л, Ц = 287 кг, Щ = 1340 кг, П = 655 кг.

 

   Вопрос №7. Приведите  классификацию акустических материалов.

  Данная  классификация построена на принципе функционального назначения этих материалов. По этому принципу акустические материалы  подразделяют на:

  а) звукопоглощающие, предназначенные  для применения в конструкциях звукопоглощающих облицовок внутренних помещений и для отдельных звукопоглотителей для снижения звукового давления в помещениях производственных и общественных зданий;

  б) звукоизолирующие, применяющиеся в  качестве прокладок (прослоек) в многослойных ограждающих конструкциях для улучшения  изоляции ограждений от ударного и воздушного звуков;

  в) вибропоглощающие, предназначенные  для ослабления изгибных колебаний, распространяющихся по жестким конструкциям (преимущественно тонким) для снижения излучаемого ими звука.

  Звукопоглощающие  материалы в соответствии с действующим стандартом классифицируются по следующим основным признакам: эффективности, форме, жесткости (величине относительного сжатия), структуре и возгораемости.

  По  форме звукопоглощающие материалы  и изделия подразделяют на штучные (блоки, плиты); рулонные (маты, полосовые прокладки, холсты); рыхлые и сыпучие (вата минеральная и стеклянная, керамзит, вспученный перлит и другие пористые зернистые материалы).

  По  жесткости эти материалы и  изделия подразделяют на мягкие, полужесткие, жесткие и твердые.

  По  структурным признакам звукопоглощающие материалы и изделия подразделяют на пористо-волокнистые, пористо-ячеистые (из ячеистого бетона и перлита) и  пористо-губчатые (пенопласта, резины).

  По  возгораемости, как и все строительные материалы, акустические материалы и изделия подразделяют на три группы: несгораемые, трудносгораемые и сгораемые.

 

   Задачи

  Вопрос  № 9. Масса  образца камня неправильной формы в сухом состоянии на воздухе равна 218г, масса образца взвешенного в воде, составила 138г. Истинная плотность горной породы составляет 2700кг/м3. Определить истинную и среднюю плотность камня, если его пористость равна 5,2%.

 

  Вопрос  № 10. Определить по массе и по объему количество известкового теста, содержащего 60% воды и полученного из 3 кг извести-кипелки, активность которой 90%. Плотность теста 1420 кг/м³.

  Решение:

  Образование гашеной извести происходит по реакции 

  СаО + Н₂О = Са(ОН)₂.

  Молекулярные  массы веществ

  56 + 18 = 74

  При указанной активности извести масса  гидроксида кальция 

  И = 3*(74/56*0,9+0,1)=3,87кг

  В составе теста известь составляет 40% по весу и 60% вода.

  Воды  в тесте = 3,87*60/40=5,81 л

  Масса теста И_т=3,87+5,81=9,68 кг,

  а его объем V_т=9,68/1420=0,009 м³ 

  Ответ: И_т=9,68 кг, V_т=0,009 м³ 

 

   Вопрос № 11. Какой активности (марки) портландцемент следует употребить, чтобы получить бетон марки «200» на заполнителях низкого качества при В/Ц=0,58?

  Решение:

   ,

  А=0,55 – заполнители низкого качества

  отсюда

   , т.е.

  цемент  марки 300.

  Ответ: цемент марки 300. 

  Вопрос  № 12. Определить прочность бетона при Ц/В=2,5, если при Ц/В=2,0 была получена прочность бетона 40, 0 МПа.

  Решение: По формуле Скрамтаева определяется “АR_ц” – “x”

  

  Прочность бетона при Ц/В=2,5

  

  Ответ: 53, 2 МПа