Основные материалы, применяемые в строительстве и их характеристики

Содержание

Слайд 2

ПЛАН ЛЕКЦИИ 1. Свойства строительных материалов (физические, теплотехнические, механические). 2. Строительные

ПЛАН ЛЕКЦИИ

1. Свойства строительных материалов (физические, теплотехнические, механические).
2. Строительные материалы (каменные,

из древесины, керамические и т.д.).
3. Минеральные вяжущие вещества, бетон, железобетон, растворы.
4.Искусственные каменные материалы.
5. Битумы, лесные материалы, древесно-цементные материалы.
6. Дёгтевые вяжущие вещества, полимеры, лакокрасочные материалы.
7. Металлы, стекло и стеклоизделия.
Слайд 3

Все строительные материалы обладают физическим, теплотехническими и механическими свойствами. Физические свойства

Все строительные материалы обладают физическим, теплотехническими и механическими свойствами.
Физические

свойства характеризуют физическое состояние материалов средняя плотность, плотность истинная и насыпная. Их стойкость по отношению действию воды, мороза и огня.
Средняя плотность – физическая величина определенное отношением массы тела или вещества ко всему объему, включая имеющие в них пустоты и поры и определяется по формуле:
Слайд 4

где, - масса сухого материала, г., кг., т.; - объем материала,


где, - масса сухого материала, г., кг., т.;
- объем

материала, см3, м3.
Истинная плотность – это отношение массы тела к объему без учета пустот и пор:
где, - масса материала;
- объем, занимаемый материалом, без пор и пустот.
Насыпная плотность – это отношение массы зернистых материалов ко всему занимаемому объему, включая пространства между ними.
Слайд 5

Пористость материала – это степень заполнения объема материала парами, определяется по

Пористость материала – это степень заполнения объема материала парами, определяется по

формуле:
Водопоглащение – это способность материала впитывать и удерживать в себе воду и влагу и вычисляется по следующей формуле:
где, - массы материала, соответственно сухом и насыщенном водой состоянии.
Водостойкость – способность материала сохранять прочность и водонасыщении и численно характеризуются коэффициента размельчения:
Где, ,- предел прочности при сжатии соответственно водонасыщенного и сухого водообразцов;
Слайд 6

Водопроницаемость материалов пропускать воду под давлением. Водопроницаемость характеризуется количеством воды, проходящей

Водопроницаемость материалов пропускать воду под давлением. Водопроницаемость характеризуется количеством воды,

проходящей в течении часа под постоянным давлением через материал. Особо плотные материалы (стекло, сталь, полиэтилен и др.), а так же достаточно плотные (специальный бетон) практический водо не проницаемы. Это свойство существенно важно для материалов, из которых изготавливают конструкций гидротехнических сооружении, резервуаров, труб, коллекторов и других конструкции.
Слайд 7

Морозостойкость – это способность материала, насыщенным водой состоянии выдерживать многократное и

Морозостойкость – это способность материала, насыщенным водой состоянии выдерживать многократное и

попеременное замораживание и оттаивание без крушении и без потери прочности. Морозостойкость характеризуются коэффициентом морозостойкостью.
где, - прочность образцов при сжатии после заданного числа, n циклов замораживание и оттаивания, мегапаскаль;
- прочность водонасыщенных образцов при сжатии до замораживания, мегапаскаль.
Материал считается морозостойким, если
Слайд 8

Строительные материалы, используемые для ограждающих конструкции, должны быть не только прочными

Строительные материалы, используемые для ограждающих конструкции, должны быть не только прочными

и долговечными, но и обладать надлежащими теплотехническими свойствами, например теплопроводностью, теплоемкостью, огнестойкостью, огнеупорностью, термической стойкостью.
Слайд 9

Твердость – это способность материала сопротивляться проникновению в него любого более

Твердость – это способность материала сопротивляться проникновению в него любого

более твердого материала определяется по шкале твердости.
Твердость древесных плит определяется выдавливанием шарика из стали d = 10 мм, полированную поверхность образца на глубину 2 мм и вычисляют.
P - нагрузка при выдавливании шарика
А - площадь проекта отпечатка
Истираемость свойства материала уменьшатся в объеме и массе под действием истирающей усилий.
- масса образца до или после
А – площадь истирания
Слайд 10

Теплопроводность – это способность материала передавать теплоту через себя при наличии

Теплопроводность – это способность материала передавать теплоту через себя при наличии

разности температур, по обе стороны материала. Теплопроводность зависит от вида материала, пористости, характера пор, его влажности и плотности, а так же от средней температуры, которой происходит передача теплоты. Значение теплопроводности характеризуется коэффициентом теплопроводности.
Слайд 11

где, - количество проходящей теплоты, Дж; - толщина слоя материала, м;

где, - количество проходящей теплоты, Дж;
- толщина слоя материала, м;

- площадь, через которую проходит тепловой поток, м2;
- разность температур по обеим сторонам слоя материала, 0С;
- время прохождения теплового потока, час.
Теплоемкость - способность материала поглащать при нагревании определенное колиичество теплоты. Она характеризуется коэффициентом теплоемкости С, Дж/(кг. 0С):
где, - количество теплоты, затраченной на нагревание материала от , Дж;
- масса материала, кг;
- разность температур до и после нагревания, 0С;
Слайд 12

Огнестойкость – способность материала выдерживать без разрушений одновременное действие высоких температур

Огнестойкость – способность материала выдерживать без разрушений одновременное действие высоких

температур и воды.
Пределом огнестойкости конструкций называется время тот начала огневого испытания до появления одного из следующих признаков: сквозных трещин, обрушения и повышенной температуры более чем на 140 0С
По огнестойкости материалы делятся на три группы:
несгораемые материалы (бетон, кирпич)
трудно сгораемые (арболит, фибролит, асфальтобетон)
сгораемые материалы (дерево, пластмассы)
Слайд 13

Огнеупорность – это способность материала противостоять длительному воздействию высоких температур, не

Огнеупорность – это способность материала противостоять длительному воздействию высоких температур, не

деформируясь и расплавляясь. По степени огнеупорности материала подразделяются на огнеупорные – выдерживающие действие температур от 1580 0С и выше, тугоплавкие, выдерживающие температуру ниже 1350 0С.
Термическое - стойкость материала характеризуется максимальной величиной длительно действующей температуры, при которой конструкционные свойства материала сохраняются. Например для древесины термическая стойкость равна 50 0, обычного бетона – 200… 250, полимербетон – 140 0С.