Шпаргалка по "Строительству"

Твердость выражает способность материала сопротивляться проникновению в него более твердых тел, например при сдавливании стального шарика или конуса, царапании резцом, сверлении, ударах молотка, пулевом выстреле и др. Эти условные испытания дают значения твердости либо только качественные, например по следу царапания, либо также и количественные — по глубине или площади отпечатка с учетом приложенной нагрузки.

О твердости  нередко также судят по потере массы образцов при истирании  на                     металлических кругах в присутствии  абразивных порошков.

Истираемость показывает стойкость материала к абразивному износу и оценивается потерей массы материала, отнесенной к единице его площади, или уменьшением толщины материала. Чем выше истираемость, тем менее износостоек материал.

  Истираемость  строительных материалов определяют специальными приборами,                 конструкция которых зависит от вида материала.

Качество  строительных материалов характеризуется  их маркой - величиной, определяющей основной эксплуатационный показатель строительных материалов (например, прочность, объёмную массу, морозостойкость) или совокупность нескольких показателей. По пределу прочности при сжатии (МПа) установлены следующие марки каменных материалов: для тяжелых пород -10, 15, 20, 25, 30, 40, 50, 60, 80, 100; для легких пород - 3,5; 5; 7,5; 10; 15; для ракушечника, идущего на кладку стен, - 0,4; 0,7; 1; 1,5; 2,5; 3,5; 5.

12. Физические свойства  строительных материалов: средняя плотность,  истинная плотность,  пористость.

Средняя плотность - масса еденицы объема материала в естественном

состоянии(вместе с порами). Определяется:

ρ₀ = m/ν₀, г/см³, кг/м³, кг/дм³.

  где

ния его  в воде,

Для точного  измерения объема удобнее принимать  образцы правильной геометрической формы, хотя имеются несложные приемы измерения объема образцов и неправильной формы. При влажных образцах отмечается величина влажности, при которой определяется средняя плотность.

Среднюю плотность рыхлых материалов, например песка, щебня, гравия, называют насыпной плотностью. В её величине отражается влияние не только пор в каждом зерне или куске, но и межзерновых пустот в рыхлом насыпанном объеме материала.

Истинная  плотность – масса еденицы объема однородного материала в абсолютно

плотном состоянии, т. е. без учета пор, трещин или других полостей, присущих материалу в его обычном состоянии.

Определяется: где

Средняя плотность как правило меньше истинной плотности, так как подавляющее  количество материалов имеют трещины  и поры.

Пористостью – называется отношение объема пор к общему объему материала или степень заполнения объема материала порами:

вычисляется по формуле

П=(1 - ρ₀/ ρ)*100%

где ρ₀, ρ — средняя и истинная плотности материала.Пористость строительных материалов колеблется в широких пределах, начиная от 0 (сталь, стекло) до 95% (пенобетон).

Для сыпучих  материалов определяется пустотность (межзерновая пористость).

Величина  пористости и размер пор в значительной мере влияют на прочность материала.Истинная, средняя плотности и пористость материалов — взаимосвязанные величины. От них зависят прочность, теплопроводность, морозостойкость и другие свойства материалов.  
 
 
 

13. Морозостойкость  строительных материалов  и методы ее  оценки.

Морозостойкость — способность материала в  насыщенном водой состоянии выдерживать многократное попеременное замораживание и оттаивание без видимых признаков разрушения и без значительного понижения прочности. Основная причина разрушения материала под действием низких температур — расширение воды, заполняющей поры материала, при замерзании. Морозостойкость зависит главным образом от структуры материала: чем выше относительный объём пор, доступных для проникновения воды, тем ниже морозостойкость.

Разрушение  происходит в связи с тем, что  вода, находящаяся в порах, при  замерзании увеличивается в объеме на 9%. Наибольшее расширение воды при переходе в лед возникает при температуре -4°С, дальнейшее понижение температуры не вызывает увеличение объема льда. Морозостойкость строительных материалов определяется величиной и характером пористости и условиями их эксплуатации. Морозостойкость характеризуется числом циклов попеременного замораживания при -15, -17°С и оттаивания при температуре 20°С. Число циклов  - это марка изделия по морозостойкости. Один-два цикла замораживания в холодильной камере дают эффект, близкий к 3-5-годичному действию атмосферы. Для возведения фундаментов, стен, кровли и других частей здания, подвергающихся попеременному замораживанию и оттаиванию, необходимо применять материалы повышенной морозостойкости. Плотные материалы, не имеющие пор, или материалы с незначительной открытой пористостью, с водопоглощением не более 0,5%, обладают высокой морозостойкостью.

14.Понятие  о водопоглощении, водонасыщении, водопроницаемости,  гигроскопичности  и водостойкости  материалов.

Водопоглощением материала называется его способность впитывать и удерживать

в своих  порах воду. Оно определяется как  разность весов образца материала  в насыщенном водой и сухом  состояниях и выражается в процентах  от веса сухого материала (водопоглощение по массе) или от объема образца (водопоглащение по объему).

Водопоглощение  определяют по следующим формулам:W_m=(m_в- m_c)/m_c   и   W_o=(m_в- m_c)/V

где m_в — масса образца, насыщенного водой,

m_c — масса образца, высушенного до постоянной массы,

V —  объем образца.

Водопоглощение всегда меньше пористости, так как поры не полностью заполняются водой.

В результате насыщения материала водой его  свойства существенно изменяются: уменьшается  прочность, увеличивается теплопроводность, средняя плотность и т. п.

Водонасыщение – способность материала впитывать и удерживать влагу при

пониженном  атмосферном давлении или кипячении.

Определяется  W_m=(m_в- m_c)/m_c

где m_в — масса образца, насыщенного водой,

m_c — масса образца, высушенного до постоянной массы,

Водопроницаемость – способность материала пропускать через себя воду под

давлением. Характеристикой водопроницаемости  служит количество воды, прошедшее  в течении 1 ч через 1 см² поверхности материала при заданном давлении воды. Иногда она также характеризуется периодом времени, по истечении которого появляются первые признаки просачивания воды под определенным давлением через образец испытуемого материала. Давление воды устанавливается стандартом в зависимости от вида материала.

Гигроскопичность – способность материала поглощать влагу из влажного воздуха

или парогазовой  смеси. Степень поглощения воды или  паров, которые частично конденсируются в порах и капиллярах материала, зависит от относительной влажности  и температуры воздуха, парциального давления смеси. С увеличением относительной влажности и со снижением температуры воздуха гигроскопичность повышается.

За характеристику гигроскопичности принята величина отношения массы поглощенной  влаги при относительной влажности  воздуха 100% и температуре +20ºС к массе  сухого материала.

Водостойкость – способность материала сохранять в той или иной мере свои

прочностные свойства при увлажнении. Числовой характеристикой водостойкости  служит отношение предела прочности  при сжатии в насыщенном водой  состоянии (Rв) к пределу прочности при сжатии в сухом состоянии(Rсух).Это отношение принято называть коэффициентом размягчения.

К>0,8 –  водостойкие материалы.

19.Воздушные  вяжущие материалы  – магнезиальные  вяжущие. Основные  свойства, основы  твердения, область  применения.

Получают  путем обжига при температурах 700-800 градусов осадочных гп магнезита и доломита с последующим тонким измельчением. 2 разновидности:

1.MgCO₃→MgO+CO₂ (кауст.магнезит).

Содержится  оксида магния до 85% по массе. Это тонкий порошок белого или желтоватого  цвета. Предел прочности при сжатии 30-50мпа, при растяжении 1,5мпа.

2.CaCO₃*MgCO₃→CaCO₃*MgO+CO₂ (кауст.доломит). т.к. в кауст.доломите присутствует карбонат кальция в виде балласта, то его прочностные характеристики ниже, чем у кауст.магнезита.

Кауст.доломит  – М100, М200, М300.

Кауст.магнезит - М400, М500, М600.

В отличии  от воздушных вяжущих магнезиальные  затворяются не водой, а водными  растворами солей магния(MgCl₂, MgSO₄). Т.к. магнезиальные вяжущие быстро поглощают влагу из воздуха и теряют активность, его транспортировка осуществляется в металлических барабанах.

Хар-ся повышенной прочностью сцепления с  каменными и древесными материалами. Их применяют в абразивном производстве для изготовления жерноточильных кругов, брусьев и др. Главное назначение в строительстве – изготовление ксилолита для бесшовных полов или фибролита для производства теплоизоляционных перегородок и изделий. Также для растворов при штукатурных работах, изготовление подоконных плит, лестничных ступеней, кровельных плит и др.

15.Крупные заполнители.

Применяют гравий и щебень.

Природный гравий-материал, получаемый при рассеве природных песчанно-гравийных смесей. Горный гравий по сравнению с речным, морским и ледниковым обладает более угловатыми с шероховатой поверхностью обломками и большим кол-вом пылевато-глинистых примесей.

 Ледниковый-самый лучший, он менее окатан и имеет более равномерный зерновой состав.

Морской хуже, т.к. он имеет сильно гладкую пов-ть, что ухудшает ее сцепление с вяжущим вещ-ом.

Характеризуется неоднородным минералогическим составом, т.к. в их образовании участвуют различные гп и минералы. При содержании в гравии песка 25-40% материал называют песчано-гравийной смесью.

Щебень-мат-л, получаемый дроблением горных пород, валунов, гальки или искусственных камней. Для этого используются различные по конструкции и мощности камнедроб-е машины. Лучшей формой щебенок считается кубовидная или тетраэдрическая, размером 5-70 мм.

Свойства:

1)Гранулометрический  состав: с помощью набора сит  (с пом. метода квартования  отбирают опытный мат-л (конус, 2 отбирают, 2 остаются, затем снова). Полчаса набор сит стоит на вибростоле, потом взвеш. камни в каждом сите и заносят данные в таблицу). 5 кг. Сита: дно, 5, 10, 20, 40. По результатам строится график для опред. крупности. К какой кривой ближе,такой и гравий.

2)Прочность: опред. по его дробимости при сжатии в стальном цилиндре в лаборатории. 3 кг. Просев на ситах 20, 40. После сжития на 2,5-10 просеивают, взвешивают и по формуле вычисл. показатель дробимости где м- проба щебня, кг, м1 – масса остатка на контрольном сите после просеивания раздробленной в цилиндре пробы. Различают марки: 1400,1200,100,800,600,400,300,200.

3)Содержание  пылевато-глинистых частиц. Методом  отмучивания (промывки) – 3 кг (5,10) помещают в емкость, заливают  водой, стряхивают 2 мин., сливают. Делают так столько раз, пока вода не очистится. Высушивают, взвешивают. где м – масса навески до отмучивания, м1-после.

Содержание  глинистых, илистых, пылевидных примесей не должно превышать 3% по m.

4)Содержание  комков глины.

Смачивают и в ручную отбирают глину от щебня (3,5,10 кг)

5)Содержание  частиц пластинно-сжатых (лещадной) и игловатой формы. Ч/з сито.

6)Истираемость

7)Износ.  Об износе, износостойкости материала  судят по     пробы определенной  массы путем вращения ее в  барабане совместно с металлическими шарами или без шаров. Чем больше измельчается проба, тем и больше износ в процентах.