Строительные материалы. Обзор. Тенденции развития

Сентябрь 7, 2022

Главная
Алгебра
Строительные материалы. Обзор. Тенденции развития

Содержание

2. Со ВТОРОЙ ПОЛОВИНЫ IХ в: заводы портландцемента, механизированные печи обжига известняка, заводы кирпича, облицовочной плитки, начинает
3. Атласъ/ Сост. К.К. Веберъ.- Изд. Второе, совершенно переработанное и значительно дополненное.- С.- Петербург: Издание А.Ф. Деврiена,
4. В НАЧАЛЕ XX ВЕКА ЖИЛИЩНЫЙ БУМ, только в Москве к 1913г. ежегодно строилось до 3 тыс.
5. С СЕРЕДИНЫ 20-Х ГОДОВ ХХ века развернулась реконструкция старых и постройка новых заводов строительных материалов. В
6. С 50-ГОДОВ резко увеличивается выпуск стройматериалов. К 80-ым ГОДАМ по производству цемента, металла, сборного железобетона, асбоцемента,
7. ТЕМ НЕ МЕНЕЕ за прошедшие десятилетия возведены уникальные объекты (гидротехнические сооружения, атомные станции, научные, учебные и
8. В последние годы созданные нашими учеными технологии производства цемента, металла, бетона, керамики, теплоизоляционных материалов, заводского домостроения
9. §1. Некоторые тенденции В современном строительстве применяется много новых: Строительных материалов; Технологий; Оборудования. Соответственно изменились требования
10. №1
11. №2
12. №3
13. №4
14. №5
15. №6 Дорогое, элитное для внутренней отделки. Эффект природного мрамора. Стены, потолки, карнизы, колонны… Изготавливается из мраморной
16. №7 ОСП Ориентированно-стружечная плита ( oriented strand board, OSB) МДФ (мелкодисперсная фракция) – это древесно-волокнистая плита
17. №8 В основе обработанное штапельное стекловолокно + песок, сода, доломит и прочие добавки. Смесь - до
18. №9
19. §2.
20. Строительные материалы и изделия делятся на: 1. ПРИРОДНЫЕ (естественные) — без изменения состава и внутреннего строения:
21. ПОЛИМЕРНЫЕ: 1) термопластичные и 2) термореактивные КЕРАМИЧЕСКИЕ: по характеру и разновидности глины и др. компонентов КАМЕННОЕ
22. 1.1
23. 1.2
24. 2. Искусственные
25. 2.1
26. 2.2
29. КОМПЛЕКСНОЕ по виду соединяемых компонентов, например: шлакокерамические, стеклошлаковые
30. При переходе из теста в камневидное состояние вяжущее вещество связывает, скрепляет между собой в монолит частицы
31. 3.2. Виды вяжущих веществ В зависимости от условий твердения различают: ВОЗДУШНЫЕ (сохраняют прочность только на воздухе);
33. Вяжущие вещества Глина Известь Портландцемент Жидкое стекло Кислотоупорный кварцевый цемент Гипсоцементное – пуццолановое вяжущее (ГЦПВ) Гипс
34. 3.2.1. Глина Мелкозернистая осадочная горная порода, пылевидная в сухом состоянии. Состоит из одного или нескольких минералов
35. При СМЕШИВАНИИ глины с водой => пластичное глиняное тесто + ПЕСОК — глинопесчаный строительный раствор. Тесто
36. ЦВЕТ ГЛИНЫ зависит от примесей: оксиды железа и оксиды марганца сообщают глинам КРАСНЫЙ, ЖЕЛТЫЙ или БУРЫЙ
37. ПРИМЕНЕНИЕ ГЛИНЫ Для изготовления: строительной керамики, огнеупоров, фаянса, фарфора; В качестве компонента сырьевой смеси в производстве
38. 3.2.2. Гипс Минеральные вяжущие воздушного твердения. Состав: полуводный гипс или ангидрит. Образуются путем: тепловой обработки и
39. Свойства гипса ПО СРОКАМ СХВАТЫВАНИЯ гипсовые вяжущие делят на три группы: А — быстро схватывающиеся (начало
41. 3. ВОДОПОТРЕБНОСТЬ гипсового вяжущего определяют количеством воды в % от массы вяжущего, необходимым для получения гипсового
43. представляет собой сухую смесь, главным компонентом которой является ГИПС Алебастр Формовочный гипс. Строительный гипс без примесей,
44. Применение гипса. Для штукатурных растворов или гипсовых и гипсобетонных изделий при эксплуатации конструкций в сухих условиях.
45. Состоит преимущественно из безводного сернокислого кальция. получается обжигом 600-700С природного двуводного гипса с последующим тонким помолом
46. Получают путем обжига природного гипса при температуре 800 - 1000° в присутствии небольшого количества угля или
47. Продукт умеренного обжига кальциевых и кальциево – магниевых карбонатных пород до полного удаления углекислого газа. Известь
48. Сырье для извести. Горные породы, содержащие в основном углекислый кальций — мел, известняк, известковые туфы и
49. По количеству содержащихся в извести силикатов и алюмоферритов кальция, различают: ВОЗДУШНУЮ, обеспечивает затвердевание строительных растворов и
50. В зависимости от вариантов дальнейшей обработки обожженного продукта различают: негашеную комовую известь — состоящую главным образом
51. В зависимости от количества воды, взятой для гашения, получают: При гашении известь увеличивается в объёме в
52. По времени гашения все сорта воздушной негашеной извести подразделяют на три группы: быстрогасящаяся - время гашения
54. Известь – едкая щелочь. Известковая пыль очень вредна для человека. Концентрация известковой пыли в воздухе д.б.
55. 3.2.4. Портландцемент. Гидравлическое вяжущее вещество, получаемое тонким помолом портланд-цементного клинкера с небольшим количеством гипса. Портланд-цементный клинкер-
56. СВОЙСТВА П/Ц. Сроки схватывания НОРМИРОВАНЫ: начаться не раньше, чем через 45 минут после разведения, и закончиться
57. Твердение портландцемента: при затворении водой => образуется пластичное клейкое цементное тесто, => постепенно густеет => переходит
58. Марки цементов. Промышленность выпускает портландцемент четырёх основных марок: М400, М500, М550, М600. Встречается также цемент М200,
59. М400 Используется для конструкций из железобетона. Высокая устойчивость к низким температурам и излишней влаге => для
60. М550 Применяют для изготовления труб, напорных и безнапорных, шпал из железобетона, конструкций мостов. М600 Для сооружения
61. Равномерность изменения объема цемента при твердении - признак его высокого качества. При твердении на воздухе цемент
62. ТЕПЛОВЫДЕЛЕНИЕ ПРИ ТВЕРДЕНИИ цемента происходит длительное время, поэтому сильный разогрев бетона и раствора не происходит. Если
63. Разновидности портландцемента: Быстротвердеющий Пластифицированный Гидрофобный Белый Цветной Шлакопортландцемент Пуццолановый Глиноземистый
64. Быстротвердеющий п/ц(БТЦ). Получают совместным тонким измельчением специального портландцементного клинкера и гипса. Применяют при изготовлении высокопрочных, обычных
65. Пластифицированный п/ц. Изготовляется путем совместного тонкого измельчения портландцементного клинкера и пластифицирующей добавки. В качестве пластифицирующих добавок
66. Гидрофобный п/ц. Отличается от обыкновенного п/ц содержанием специальной гидрофобной добавки. Изготовляют его совместным помолом портландцементного клинкера,
67. Белый п/ц. Получают из маложелезистого клинкера с весьма малым содержанием окиси железа
69. Цветной п/ц. Цветной портландцемент изготовляют совместным тонким измельчением белого маложелезистого или цветного клинкера, активной минеральной добавки
70. Шлакопортландцемент. Получают путем совместного тонкого измельчения портландцементного клинкера, доменного гранулированного шлака и гипса или путем тщательного
71. Пуццолановый п/ц. Гидравлическое вяжущее, получаемое путем совместного тонкого измельчения портландцементного клинкера (75…60%), небольшого количества гипса и
72. Глиноземистый п/ц. Быстротвердеющее в воде и на воздухе высокопрочное вяжущее вещество, получаемое путем обжига до спекания
73. Применение глиноземного п/ц. Для строительства бетонных и железобетонных конструкций, которые необходимо быстро ввести в эксплуатацию, при
74. 3.2.5. Жидкое стекло РАСТВОР силиката натрия и силиката калия, (то есть в состав рассматриваемого строительного материала
75. Гидроизоляция. Жидкое стекло используется для гидроизоляции. Этим материалом пропитывают и стены, и фундамент – жидкое стекло
76. Антисептик. Жидкое стекло – отличное антисептическое средство. На стенах и потолке жилых помещений, да и вообще
77. Склеивание материалов. Жидкое стекло отличается отменной адгезией. Это означает, что оно отлично склеивается с любой поверхностью.
78. 3.2.6. Цемент кислотоупорный кварцевый кремнефтористый ГОСТ 5050- 49 представляет собой смесь измельченных кварцевого песка и кремнефтористого
79. Свойства. Быстро схватывается; Начало схватывания наступает через 20...60 мин после затворения в зависимости от содержания в
80. 3.2.7. Гипсоцементное – пуццолановое вяжущее (ГЦПВ) Состоит из 50-75% строительного гипса, 15-25% портландцемента и 10-25% активной
82. БИБЛИОГРАФИЯ 1. Кокоев М.Н. О времени появления железобетона/ М.Н. Кокоев //Сел. стр-во.- 2004.- № 9-10.- С.
84. Скачать презентацию

Слайд 2

Со ВТОРОЙ ПОЛОВИНЫ IХ в:
заводы портландцемента,
механизированные печи обжига известняка,
заводы кирпича,

облицовочной плитки,
начинает применяться железобетон.

Исторический экскурс

Слайд 3

Атласъ/ Сост. К.К. Веберъ.- Изд. Второе, совершенно переработанное и значительно дополненное.-

С.- Петербург: Издание А.Ф. Деврiена, 1898.

Слайд 4

В НАЧАЛЕ XX ВЕКА
ЖИЛИЩНЫЙ БУМ, только в Москве к 1913г. ежегодно

строилось до 3 тыс. 5-7 этажных кирпичных доходных домов. => ТРЕБОВАЛО развитой строительной базы.

Слайд 5

С СЕРЕДИНЫ 20-Х ГОДОВ ХХ века развернулась реконструкция старых и постройка

новых заводов строительных материалов.
В 30-ЫЕ ГОДЫ были созданы новые материалы - пустотелый и высокопрочный кирпич, шлаковые цементы, цементы с активными минеральными добавками, легкие бетоны, сборные железобетонные конструкции и пр.

Слайд 6

С 50-ГОДОВ резко увеличивается выпуск стройматериалов.
К 80-ым ГОДАМ по производству

цемента, металла, сборного железобетона, асбоцемента, листового стекла мы намного опередили другие страны.

СЕЙЧАС
Большинство предприятий строительной индустрии не может конкурировать с зарубежными фирмами в силу:
изношенности оборудования,
устаревшей технологии,
низкой культуры производства и
Современные технологии, оборудование и материалы закупаются за рубежом.
Отечественные архитекторы, выигрывая международные конкурсы, приглашаются в другие страны, так как у нас нет возможности реализовать их проекты.

Строительный комплекс требует значительной модернизации и вовлечения в общемировую интеграцию.

Слайд 7

ТЕМ НЕ МЕНЕЕ за прошедшие десятилетия возведены уникальные объекты (гидротехнические

сооружения, атомные станции, научные, учебные и общественно-культурные центры).

Слайд 8

В последние годы созданные нашими учеными технологии производства цемента, металла,

бетона, керамики, теплоизоляционных материалов, заводского домостроения используют многие страны.

Слайд 9

§1. Некоторые тенденции
В современном строительстве применяется много новых:
Строительных материалов;
Технологий;
Оборудования.
Соответственно изменились требования

к
Строителям,
Архитекторам,
Дизайнерам

Слайд 10

№1

Слайд 11

№2

Слайд 12

№3

Слайд 13

№4

Слайд 14

№5

Слайд 15

№6
Дорогое, элитное для внутренней отделки. Эффект природного мрамора. Стены, потолки, карнизы,

колонны…

Изготавливается из мраморной пыли, гашеной извести и натуральной глины

Слайд 16

№7
ОСП Ориентированно-стружечная плита ( oriented strand board, OSB)
МДФ (мелкодисперсная фракция) – это

древесно-волокнистая
плита средней плотности.

Слайд 17

№8
В основе обработанное штапельное стекловолокно + песок, сода, доломит и прочие

добавки.
Смесь - до температуры плавления и - через специальный аппарат.
Волокнистое вещество, тоненькие нити которого проклеены особым составом

Слайд 18

№9

Слайд 19

§2.

Слайд 20

Строительные материалы и изделия делятся на:
1. ПРИРОДНЫЕ (естественные) — без

изменения состава и внутреннего строения:

1.1. НЕОРГАНИЧЕСКИЕ: каменные материалы и изделия

1.2. ОРГАНИЧЕСКИЕ: древесные материалы, костра*, камыш, шерсть

*Костра́ — одревесневшие части стеблей прядильных растений (льна, конопли и др.)

2. ИСКУССТВЕННЫЕ:

2.1. НЕОРГАНИЧЕСКИЕ: клинкерные, цементы, гипсовые, магнезиальные

2.2. ОРГАНИЧЕСКИЕ: битумные и дегтевые вяжущие, эмульсии, пасты

Слайд 21

ПОЛИМЕРНЫЕ:
1) термопластичные и
2) термореактивные
КЕРАМИЧЕСКИЕ:
по характеру и разновидности глины и

др. компонентов

КАМЕННОЕ ЛИТЬЕ:
по виду горной породы

КОМПЛЕКСНОЕ
по виду соединяемых компонентов, например: шлакокерамические, стеклошлаковые

ШЛАКОВЫЕ:
по химической основности шлака

О
Б
Ж
И
Г
О
В
Ы
Е

Слайд 22

1.1

Слайд 23

1.2

Слайд 24

2. Искусственные

Слайд 25

2.1

Слайд 26

2.2

Слайд 27

Слайд 28

Слайд 29

КОМПЛЕКСНОЕ
по виду соединяемых компонентов, например: шлакокерамические, стеклошлаковые

Слайд 30

При переходе из теста в камневидное состояние вяжущее вещество связывает, скрепляет

между собой в монолит частицы других материалов (цемента, песка).

§3. Вяжущие вещества

Тонкодисперсные материалы, которые
при смешении с водой => образуют пластичное тесто,
способны со временем самопроизвольно твердеть и
превращаться в камень.

3.1. Сырье для вяжущих веществ
Горные породы – кварц, полевой шпат, магнезит, доломит, вулканический туф, известняк, мергель;
Побочные продукты промышленности – шлак, зола, шлам.

Слайд 31

3.2. Виды вяжущих веществ
В зависимости от условий твердения различают:
ВОЗДУШНЫЕ
(сохраняют

прочность только на воздухе);
ГИДРАВЛИЧЕСКИЕ
(после твердения на воздухе, сохраняют и наращивают прочность в воде);
КИСЛОТОСТОЙКИЕ
(после затворения жидким стеклом сохраняют прочность после воздействия кислот);
АВТОКЛАВНОГО ТВЕРДЕНИЯ
(сохраняют прочность в условиях автоклавной обработки, в среде насыщенного водяного пара).

Слайд 32

Слайд 33

Вяжущие вещества
Глина
Известь
Портландцемент
Жидкое стекло
Кислотоупорный кварцевый цемент
Гипсоцементное – пуццолановое вяжущее (ГЦПВ)
Гипс

Слайд 34

3.2.1. Глина
Мелкозернистая осадочная горная порода, пылевидная в сухом состоянии.
Состоит

из одного или нескольких минералов группы:
каолинита (от Каолин в Китае),
слоистых алюмосиликатов (глинистые минералы),
может содержать и песчаные и карбонатные частицы.

Слайд 35

При СМЕШИВАНИИ глины с водой => пластичное глиняное тесто + ПЕСОК

— глинопесчаный строительный раствор.
Тесто и раствор с течением времени твердеют, благодаря испарению воды, т. е. высыханию теста и раствора.
Глины, богатые глинистыми минералами, называют «ЖИРНЫМИ», они пластичные и более прочные; В «жирные» глины вводят отощающие добавки — песок, шлак, сечку соломы и др.
Сильно запесоченные глины называют «ТОЩИМИ», они
легко сушатся,
имеют небольшую усадку,
не трескаются

Слайд 36

ЦВЕТ ГЛИНЫ зависит от примесей:
оксиды железа и оксиды марганца сообщают

глинам КРАСНЫЙ, ЖЕЛТЫЙ или БУРЫЙ цвет;
органические примеси (гумус) – ЧЕРНЫЙ;
ионы железа - ЗЕЛЁНЫЙ, СИНЕВАТЫЙ цвет;
определенные соотношения оксида алюминия и кремния —придают глине ЖЁЛТЫЙ, КОРИЧНЕВЫЙ оттенок;
глина содержащая много каолинита имеет БЕЛЫЙ цвет (Белую глину называют каолином).

СВОЙСТВА ГЛИНЫ
Пластичность, вязкость, огневая и воздушная усадка, огнеупорность, спекаемость, усушка, цвет керамического черепка, пористость, набухание, дисперсность.
Глина является самым устойчивым ГИДРОИЗОЛЯТОРОМ — водонепропускаемость является одним из её качеств.

Слайд 37

ПРИМЕНЕНИЕ ГЛИНЫ
Для изготовления:
строительной керамики,
огнеупоров,
фаянса,
фарфора;
В качестве

компонента сырьевой смеси в производстве цемента;
Как воздушное вяжущее в кладочных и штукатурных растворах;
В качестве ПЛАСТИФИКАТОРА цементных и других строительных растворов.

Слайд 38

3.2.2. Гипс
Минеральные вяжущие воздушного твердения.
Состав: полуводный гипс или ангидрит.
Образуются путем:

тепловой обработки и
помола сырья.
В зависимости от температуры тепловой обработки гипсовые вяжущие подразделяют на:
НИЗКООБЖИГОВЫЕ И
ВЫСОКООБЖИГОВЫЕ.

Гипсовые вяжущие материалы (ГОСТ 125-79):
Строительный гипс,
Формовочный,
Высокопрочный,
Эстрих-гипс,
Ангидритовый цемент
и др.

Слайд 39

Свойства гипса
ПО СРОКАМ СХВАТЫВАНИЯ гипсовые вяжущие делят на три группы:
А —

быстро схватывающиеся (начало схватывания не ранее 2 мин, конец— не позднее 15 мин);
Б — нормально схватывающиеся (начало схватывания не ранее 6 мин, конец - не позднее 30 мин);
В — медленно схватывающиеся (начало схватывания не ранее 20 мин, конец — не нормируется).

2. ПО ТОНКОСТИ ПОМОЛА, определяемой наибольшим остатком на сите с размером ячеек 0,2 мм, гипсовые вяжущие делят на три группы:
I — грубый помол, остаток на сите не более 23 %;
II - средний помол, остаток на сите не более 14 %;
III - тонкий помол, остаток на сите не более 2 %.

Слайд 40

Слайд 41

3. ВОДОПОТРЕБНОСТЬ гипсового вяжущего определяют количеством воды в % от массы

вяжущего, необходимым для получения гипсового теста нормальной густоты.

4. ПРОЧНОСТЬ гипсовых вяжущих определяют по результатам испытания образцов - балочек через 2 ч после изготовления (гидратация и кристаллизация вяжущего завершаются).
По пределу прочности при сжатии и изгибе , гипсовые вяжущие делят на 12 марок ( от Г-2 до Г-25).

Маркировка гипсового вяжущего Г-7-А-11 означает:
гипсовое вяжущее марки 7 (предел прочности при сжатии не менее 7 МПа);
А — быстротвердеющее;
II — среднего помола.

Слайд 42

Слайд 43

представляет собой сухую смесь, главным компонентом которой является ГИПС
Алебастр
Формовочный гипс. Строительный

гипс без примесей, марок Г-5…Г-25, применяемый для изготовления гипсовых форм и керамических изделий.

Слайд 44

Применение гипса.
Для штукатурных растворов или гипсовых и гипсобетонных изделий при эксплуатации

конструкций в сухих условиях.
Для кладочных растворов в надземных частях зданий.
Для архитектурных деталей.
Как добавку – ускоритель твердения растворов.

Слайд 45

Состоит преимущественно из безводного сернокислого кальция. <=
получается обжигом 600-700С природного двуводного

гипса с последующим тонким помолом совместно с добавками - катализаторами.
В качестве добавок:
сульфаты,
известь,
обожженный доломит,
доменный шлак
и др.

Ангидритовый цемент. Высокопрочный гипс.

Слайд 46

Получают путем обжига природного гипса при температуре 800 - 1000° в

присутствии небольшого количества угля или кокса.

Эстрих-гипс, или высокообжиговый гипс

Слайд 47

Продукт умеренного обжига кальциевых и кальциево – магниевых карбонатных пород до

полного удаления углекислого газа.
Известь – едкая щелочь, работать с ней необходимо осторожно.

3.2.3. Известь

Слайд 48

Сырье для извести.
Горные породы, содержащие в основном углекислый кальций — мел,

известняк, известковые туфы и т.д.
Разработку залежей известняка ведут открытым способом с помощью взрывных работ с последующей погрузкой породы на транспортные средства одноковшовыми экскаваторами.
Размеры кусков поставляемой с карьера породы достигают 50 — 60 см и более.
Требуемая величина кусков породы, поступающих на обжиг, определяется типом обжигового агрегата.
При обжиге во вращающихся печах применяют фракции 5 — 20 мм или 20 — 40 мм.
Поэтому поступающую с карьера породу необходимо дробить.

Слайд 49

По количеству содержащихся в извести силикатов и алюмоферритов кальция, различают:
ВОЗДУШНУЮ,

обеспечивает затвердевание строительных растворов и сохранение ими прочности в условиях нормальной влажности.
В воздушной извести силикаты и алюмоферриты кальция составляют обычно 4-12%, в отдельных случаях до 20%.
25-40% известь проявляет слабые гидравлические свойства -слабогидравлическая.
ГИДРАВЛИЧЕСКУЮ, обеспечивает затвердевание и сохранение прочности растворов, применяемых как на воздухе, так и в воде.
Сильногидравлическая известь содержит силикаты и алюмоферриты кальция в количестве 40-90%.

Слайд 50

В зависимости от вариантов дальнейшей обработки обожженного продукта различают:
негашеную комовую

известь — состоящую главным образом из Са(ОН);
негашеную молотую известь — порошкообразный продукт помола комовой извести;
гидратную известь (гашеная) — ПУШОНКУ — тонкий порошок, получаемый в результате гашения комовой извести определенным количеством воды и состоящий в основном из Са(ОН) ;
известковое ТЕСТО — тестообразный продукт гашения комовой извести, состоящей в основном из Са(ОН) и механически примешанной воды;
известковое МОЛОКО — белая суспензия, в которой гидроксид кальция находится частично в растворенном, а частично во взвешенном состоянии.

Слайд 51

В зависимости от количества воды, взятой для гашения, получают:
При гашении

известь увеличивается в объёме в 2,5 – 3,5 раза

Размалывая негашеную известь - КИПЕЛКА.
В зависимости от количества воды, потребной для гашения 1 кг извести-кипелки (негашеная известь), получают:
при добавке 0,5—1,0 л воды известь- пушонку;
2—3 л воды — известковое тесто;
4—5 л воды — известковое молоко.

ИТАК! Гашеная-негашеная известь

Слайд 52

По времени гашения все сорта воздушной негашеной извести подразделяют на три

группы:
быстрогасящаяся - время гашения не более 8 мин;
среднегасящаяся - время гашения не более 25 мин;
медленногасящаяся - время гашения не менее 25 мин.

Применение извести.
При окраске помещений. При побелке деревянных заборов и обмазывании стропил— для ЗАЩИТЫ от гниения и возгорания.
Для приготовления известкового строительного раствора.
Для приготовления силикатного бетона.
Для УСТРАНЕНИЯ жёсткости воды (умягчение воды).
Для производства хлорной извести.
Для производства известковых удобрений.
Дубление кож.

Слайд 53

Слайд 54

Известь – едкая щелочь.
Известковая пыль очень вредна для человека.
Концентрация

известковой пыли в воздухе д.б. < 2 мг/м³.
Все работы с известью должны быть механизированы. Помещения д. б. оснащены приточно – вытяжной вентиляцией.

Охрана труда.

Слайд 55

3.2.4. Портландцемент.
Гидравлическое вяжущее вещество, получаемое тонким помолом портланд-цементного клинкера с небольшим

количеством гипса.
Портланд-цементный клинкер- обжиг смеси известняк (75%) и глина (25%) (серые или зеленые зерна Ø 5 - 30 мм)
Гипс (5%) добавляют к клинкеру для регулирования сроков схватывания.

Изобретен в 1824 году
английским каменщиком Джозефом Аспдином (1822 Егор Челиев).

Стадии твердения.
Растворение компонентов цемента в воде
Образование пересыщенного раствора или геля
Кристаллизация

Слайд 56

СВОЙСТВА П/Ц.
Сроки схватывания НОРМИРОВАНЫ:
начаться не раньше, чем через 45

минут после разведения, и закончиться не более чем через 10 часов.
Тонкость помола. При просеивании через сито, имеющее ячейки со стороной 0,08 мм, в нем остается не более 15% от общей массы.
Объем добавок (гидрофобных, пластифицирующих) – не более 0,3%.

Слайд 57

Твердение портландцемента: при затворении водой => образуется пластичное клейкое цементное тесто,

=> постепенно густеет => переходит в камневидное состояние.
При благоприятных условиях твердение портландцемента может продолжаться месяцы и даже годы, в 2…3 раза превысив (28-суточную) прочность.
Прочность портландцемента. Согласно ГОСТ 10178—85. прочность портландцемента характеризуют пределами прочности при сжатии и изгибе.
Марку цемента устанавливают по пределу прочности
-при изгибе образцов балочек 40 х 40 х 160 мм и
-при сжатии их половинок,
Предел прочности при сжатии в возрасте 28 сут называется активностью цемента.

изготовленных из раствора состава 1:3 (по массе) с нормальным песком при водоцементном отношении 0.4 и испытанных через 28 сут;

Слайд 58

Марки цементов.
Промышленность выпускает портландцемент четырёх основных марок:
М400,
М500,
М550,
М600.

Встречается также цемент М200, М300, М700 и выше.
Чем больше число в марке, тем выше прочность и стойкость самого материала.

Слайд 59

М400
Используется для конструкций из железобетона.
Высокая устойчивость к низким температурам и

излишней влаге => для построек под землей и снаружи.
Хорош при заделывании швов, бетонирования пола, штукатурки.
Один из наиболее доступных видов цемента высокой прочности, => используется по дому, для дачных участков

М500
Более прочный вид портландцемента
Применяется в строительстве очень прочных и надежных опор, военно-технических зданий, для возведения мостов.
Используется для закладывания фундаментов, несущих конструкций.
Высокая прочность и влагоустойчивость => для строительство в местности с повышенным уровнем влажности.

Слайд 60

М550
Применяют для изготовления
труб, напорных и безнапорных,
шпал из железобетона,
конструкций

мостов.

М600
Для сооружения железобетонных и бетонных конструкций и в процессе изготовления железобетона.
Характеризуется очень скорым застыванием. Через 2-3 дня он затвердевает как М400 или М500 за неделю.
Производится двух цветов:
белый и
серый.
Называют «военным», т.к. его используют при строительстве различных бетонных конструкций повышенной прочности, в частности, оборонительных сооружений и т.п.

Слайд 61

Равномерность изменения объема цемента при твердении - признак его высокого качества.

При твердении на воздухе цемент уменьшается в объеме - дает усадку. Линейная воздушная усадка цемента достигает 1 мм/м. При твердении в воде, особенно в начале твердения, цемент увеличивается в объеме - набухает. Линейное набухание его достигает 0,5 мм/м. В конце твердения цемент даже в воде уменьшается в объеме.

Свойства портландцементов

МОРОЗОСТОЙКОСТЬ. Совместное попеременное действие воды и мороза влечет за собой разрушение бетонных сооружений. При отрицательных температурах вода, находящаяся в порах цементного камня, превращается в лед, который увеличивается в объеме примерно на 9% по сравнению с объемом воды. Лед давит на стенки пор и разрушает их. Морозостойкость цементного камня зависит от минералогического состава клинкера, тонкости помола цемента и водоцементного отношения.

Слайд 62

ТЕПЛОВЫДЕЛЕНИЕ ПРИ ТВЕРДЕНИИ цемента происходит длительное время, поэтому сильный разогрев бетона

и раствора не происходит. Если же объем укладываемого в конструкцию бетона велик (например, при возведении плотин или массивных фундаментов), то разогрев достигает 80 °С, что опасно: бетон растрескивается, разрушается. Свойства п/ц.

Слайд 63

Разновидности портландцемента:
Быстротвердеющий
Пластифицированный
Гидрофобный
Белый
Цветной
Шлакопортландцемент
Пуццолановый
Глиноземистый

Слайд 64

Быстротвердеющий п/ц(БТЦ). Получают совместным тонким измельчением специального портландцементного клинкера и гипса.

Применяют при изготовлении высокопрочных, обычных и преднапряженных железобетонных изделий и конструкций.

Слайд 65

Пластифицированный п/ц. Изготовляется путем совместного тонкого измельчения портландцементного клинкера и пластифицирующей

добавки. В качестве пластифицирующих добавок применяются концентраты сульфитно-спиртовой барды в количестве 0 1 - 0 25 % ( считая на сухое вещества) веса цемента

Слайд 66

Гидрофобный п/ц. Отличается от обыкновенного п/ц содержанием специальной гидрофобной добавки. Изготовляют

его совместным помолом портландцементного клинкера, гипса и гидрофобной добавки. Применяют его для облицовки и штукатурки зданий. Гидрофобный портландцемент можно рационально использовать при изготовлении бетонов для дорожного, аэродромного строительства и строительства гидротехнических сооружении.

Слайд 67

Белый п/ц. Получают из маложелезистого клинкера с весьма малым содержанием окиси

железа

Слайд 68

Слайд 69

Цветной п/ц. Цветной портландцемент изготовляют совместным тонким измельчением белого маложелезистого или

цветного клинкера, активной минеральной добавки (белого диатомита), красящей добавки (пигмента) и гипса.

Слайд 70

Шлакопортландцемент. Получают путем совместного тонкого измельчения портландцементного клинкера, доменного гранулированного шлака

и гипса или путем тщательного смешения тех же, но раздельно измельченных компонентов. Предназначен в основном для бетонных и железобетонных наземных, а также подземных и подводных конструкций, подвергающихся воздействию пресных, а также минерализованных агрессивных вод.

Слайд 71

Пуццолановый п/ц. Гидравлическое вяжущее, получаемое путем совместного тонкого измельчения портландцементного клинкера

(75…60%), небольшого количества гипса и активной минеральной добавки (20…40%). Применяют в сооружениях, подвергающихся воздействию пресных вод: в подводных конструкциях при строительстве речных гидротехнических сооружений (порты, каналы, плотины, шлюзы и т. п.); в водопроводных сооружениях; при строительствве туннелей и других подземных сооружений, при проходке шахт и т. п.; при кладке фундаментов и подвалов гражданских и промышленных зданий.

Слайд 72

Глиноземистый п/ц. Быстротвердеющее в воде и на воздухе высокопрочное вяжущее вещество,

получаемое путем обжига до спекания или плавления смеси материалов, богатых глиноземом и окисью кальция, и последующего тонкого помола продукта обжига.

Слайд 73

Применение глиноземного п/ц.
Для строительства бетонных и железобетонных конструкций, которые необходимо

быстро ввести в эксплуатацию, при ликвидации аварий, ремонте после пожаров, быстром возведении фундаментов под действующие машины. Для возведения оборонительных и военно-транспортных сооружений. Для проведения бетонных и железобетонных работ в условиях низких температур. Для возведения сооружении, находящихся а минерализованных водах или подвергающихся действию сернистых газов. Для изготовления огнеупорных бетонов и растворов.

Слайд 74

3.2.5. Жидкое стекло
РАСТВОР силиката натрия и силиката калия, (то есть в

состав рассматриваемого строительного материала входят те же компоненты, что и в обычное стекло).
Другое название этого материала – силикатный клей. Различают –
натриевое и
калиевое стекло.

ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ.
-Грунтовка с жидким стеклом (автогрунтовки).
Раствор для гидроизоляционных работ.
Огнеупорный раствор.
Защита от грибка и плесени.
Пропитка для обработки материалов в ходе подготовительных работ.

Слайд 75

Гидроизоляция. Жидкое стекло используется для гидроизоляции. Этим материалом пропитывают и стены,

и фундамент – жидкое стекло превращает такие поверхности в неподвластные воздействию влаги и перепадам температуры воздуха. Целесообразно применять данный материал при утеплении стен дома изнутри.

Слайд 76

Антисептик. Жидкое стекло – отличное антисептическое средство. На стенах и потолке

жилых помещений, да и вообще разных поверхностей, часто можно увидеть грибок и плесень – это последствия воздействия влаги. Чтобы избавиться от этого неприятного и вредного для здоровья человека явления, нужно использовать различные средства по уничтожению грибковых колоний. Если же обработать жидким стеклом поверхность уже поврежденную плесенью/грибком, то они просто исчезнут. С этой целью жидкое стекло применяется при подготовке стен к поклейке обоев.

Слайд 77

Склеивание материалов. Жидкое стекло отличается отменной адгезией. Это означает, что оно

отлично склеивается с любой поверхностью. С помощью этого материала можно склеить абсолютно разные материалы – от картона до фарфора.

Слайд 78

3.2.6. Цемент кислотоупорный кварцевый кремнефтористый ГОСТ 5050- 49 представляет собой смесь

измельченных кварцевого песка и кремнефтористого натрия. Соотношение между песком и натрием зависит от химического состава песка. Общее содержание окиси кремния (SiО2) в готовом цементе должно быть не менее 92%. Кислотоупорный кварцевый цемент.

Слайд 79

Свойства.
Быстро схватывается;
Начало схватывания наступает через 20...60 мин после затворения

в зависимости от содержания в нем фторосиликата натрия.
Твердеет цемент в воздушно-сухих условиях и при положительной температуре.
Кислотоупорный кварцевый фторосиликатный цемент через 28 сут твердения должен иметь предел прочности при растяжении не менее 2 МПа.
Затворают раствор жидким стеклом, а не водой.

Применение.
Применяют для изготовления кислотостойких растворов, бетонов, замазок, обмазок, для футеровки химических аппаратов, устройства кислотостойких полов. Кислотоупорные растворы и бетоны, будучи стойкими в кислотах, теряют прочность в воде, а в едких щелочах разрушаются.

Слайд 80

3.2.7. Гипсоцементное – пуццолановое вяжущее (ГЦПВ)
Состоит из 50-75% строительного гипса, 15-25%

портландцемента и 10-25% активной минеральной добавки. Вместо портландцемента и активной минеральной добавки может применяться пуццолановый портландцемент. Пуццолановыми добавками служат трепел, диатомит, опока и другие материалы.

Применение ГЦПВ.
Для изготовления сантехнических кабин, вентиляционных блоков, наружных стеновых камней, в качестве основания под полы, для возведения малоэтажных зданий с/х назначения.

Слайд 81

Слайд 82

БИБЛИОГРАФИЯ
1. Кокоев М.Н. О времени появления железобетона/ М.Н. Кокоев //Сел. стр-во.-

2004.- № 9-10.- С. 24-25.- Библиогр.: 10 назв.
2. Михайлов К.В Сборный железобетон: история и перспективы/ К.В. Михайлов// Строит. материалы.- 2006.- №1.- С. 7-9:ил.
3. Жиронкин П.В. История и перспективы промышленности керамических строительных материалов в России/ П.В. Жиронкин, В.Н. Геращенко, Г.И. Гринфельд// Строит. материалы.- 2012.- №5.- С. 13-18: ил.
4. Изразцы на Старицком соборе, построенном в 1561 году.- Тверь, 1999.- 13с.
5. Практическое руководство по производству кирпича, черепицы, дренажных труб, терракотовых изделий и прочего лицевого товара для архитектурного искусства: Атлас/ Сост. К.К. Вебер.- С.Петербург, 1898.- 40с.: табл.
6. Древние «циклопические» кирпичи у реки Неглинной.- Строит. пром-сть, 1924, №11, с. 695-696, ил.
7. Рыбьев, Игорь Александрович. Строительное материаловедение : учеб. пособие / И. А. Рыбьев. - 4-е изд. - М. : Юрайт, 2012.
8. Славчева, Галина Станиславовна.
Поризованный бетон: структура и строительно-технические свойства : монография / Г. С. Славчева. - Воронеж : Воронеж. гос. арх.-строит. ун-т,
2009. - 135 с. : ил., табл.

Строительные материалы. Обзор. Тенденции развития

Содержание

Со ВТОРОЙ ПОЛОВИНЫ IХ в:заводы портландцемента,механизированные печи обжига известняка, заводы кирпича,

Атласъ/ Сост. К.К. Веберъ.- Изд. Второе, совершенно переработанное и значительно дополненное.-

В НАЧАЛЕ XX ВЕКАЖИЛИЩНЫЙ БУМ, только в Москве к 1913г. ежегодно

С СЕРЕДИНЫ 20-Х ГОДОВ ХХ века развернулась реконструкция старых и постройка

С 50-ГОДОВ резко увеличивается выпуск стройматериалов. К 80-ым ГОДАМ по производству

ТЕМ НЕ МЕНЕЕ за прошедшие десятилетия возведены уникальные объекты (гидротехнические

В последние годы созданные нашими учеными технологии производства цемента, металла,

№1

№2

№3

№4

№5

№6Дорогое, элитное для внутренней отделки. Эффект природного мрамора. Стены, потолки, карнизы,

№7ОСП Ориентированно-стружечная плита ( oriented strand board, OSB) МДФ (мелкодисперсная фракция) – это

№8В основе обработанное штапельное стекловолокно + песок, сода, доломит и прочие

№9

§2.

Строительные материалы и изделия делятся на: 1. ПРИРОДНЫЕ (естественные) — без

ПОЛИМЕРНЫЕ: 1) термопластичные и2) термореактивныеКЕРАМИЧЕСКИЕ: по характеру и разновидности глины и

1.1

1.2

2. Искусственные

2.1

2.2

КОМПЛЕКСНОЕ по виду соединяемых компонентов, например: шлакокерамические, стеклошлаковые

При переходе из теста в камневидное состояние вяжущее вещество связывает, скрепляет

3.2. Виды вяжущих веществВ зависимости от условий твердения различают: ВОЗДУШНЫЕ (сохраняют

Вяжущие веществаГлинаИзвестьПортландцементЖидкое стеклоКислотоупорный кварцевый цементГипсоцементное – пуццолановое вяжущее (ГЦПВ)Гипс

3.2.1. Глина Мелкозернистая осадочная горная порода, пылевидная в сухом состоянии. Состоит

При СМЕШИВАНИИ глины с водой => пластичное глиняное тесто + ПЕСОК

ЦВЕТ ГЛИНЫ зависит от примесей: оксиды железа и оксиды марганца сообщают

ПРИМЕНЕНИЕ ГЛИНЫДля изготовления: строительной керамики, огнеупоров, фаянса, фарфора; В качестве

3.2.2. ГипсМинеральные вяжущие воздушного твердения.Состав: полуводный гипс или ангидрит. Образуются путем:

Свойства гипсаПО СРОКАМ СХВАТЫВАНИЯ гипсовые вяжущие делят на три группы:А —

3. ВОДОПОТРЕБНОСТЬ гипсового вяжущего определяют количеством воды в % от массы

представляет собой сухую смесь, главным компонентом которой является ГИПСАлебастрФормовочный гипс. Строительный

Применение гипса.Для штукатурных растворов или гипсовых и гипсобетонных изделий при эксплуатации

Состоит преимущественно из безводного сернокислого кальция. <=получается обжигом 600-700С природного двуводного

Получают путем обжига природного гипса при температуре 800 - 1000° в

Продукт умеренного обжига кальциевых и кальциево – магниевых карбонатных пород до

Сырье для извести.Горные породы, содержащие в основном углекислый кальций — мел,

По количеству содержащихся в извести силикатов и алюмоферритов кальция, различают: ВОЗДУШНУЮ,

В зависимости от вариантов дальнейшей обработки обожженного продукта различают: негашеную комовую

В зависимости от количества воды, взятой для гашения, получают: При гашении

По времени гашения все сорта воздушной негашеной извести подразделяют на три

Известь – едкая щелочь. Известковая пыль очень вредна для человека. Концентрация

3.2.4. Портландцемент.Гидравлическое вяжущее вещество, получаемое тонким помолом портланд-цементного клинкера с небольшим

СВОЙСТВА П/Ц. Сроки схватывания НОРМИРОВАНЫ: начаться не раньше, чем через 45

Твердение портландцемента: при затворении водой => образуется пластичное клейкое цементное тесто,

Марки цементов.Промышленность выпускает портландцемент четырёх основных марок: М400, М500, М550, М600.

М400Используется для конструкций из железобетона. Высокая устойчивость к низким температурам и

М550Применяют для изготовления труб, напорных и безнапорных, шпал из железобетона, конструкций

Равномерность изменения объема цемента при твердении - признак его высокого качества.

ТЕПЛОВЫДЕЛЕНИЕ ПРИ ТВЕРДЕНИИ цемента происходит длительное время, поэтому сильный разогрев бетона

Разновидности портландцемента:Быстротвердеющий ПластифицированныйГидрофобный Белый ЦветнойШлакопортландцементПуццолановыйГлиноземистый

Быстротвердеющий п/ц(БТЦ). Получают совместным тонким измельчением специального портландцементного клинкера и гипса.

Пластифицированный п/ц. Изготовляется путем совместного тонкого измельчения портландцементного клинкера и пластифицирующей

Гидрофобный п/ц. Отличается от обыкновенного п/ц содержанием специальной гидрофобной добавки. Изготовляют

Белый п/ц. Получают из маложелезистого клинкера с весьма малым содержанием окиси

Цветной п/ц. Цветной портландцемент изготовляют совместным тонким измельчением белого маложелезистого или

Шлакопортландцемент. Получают путем совместного тонкого измельчения портландцементного клинкера, доменного гранулированного шлака

Пуццолановый п/ц. Гидравлическое вяжущее, получаемое путем совместного тонкого измельчения портландцементного клинкера

Глиноземистый п/ц. Быстротвердеющее в воде и на воздухе высокопрочное вяжущее вещество,

Применение глиноземного п/ц. Для строительства бетонных и железобетонных конструкций, которые необходимо

3.2.5. Жидкое стеклоРАСТВОР силиката натрия и силиката калия, (то есть в

Гидроизоляция. Жидкое стекло используется для гидроизоляции. Этим материалом пропитывают и стены,

Со ВТОРОЙ ПОЛОВИНЫ IХ в:
заводы портландцемента,
механизированные печи обжига известняка,
заводы кирпича,

В НАЧАЛЕ XX ВЕКА
ЖИЛИЩНЫЙ БУМ, только в Москве к 1913г. ежегодно

С 50-ГОДОВ резко увеличивается выпуск стройматериалов.
К 80-ым ГОДАМ по производству

№6
Дорогое, элитное для внутренней отделки. Эффект природного мрамора. Стены, потолки, карнизы,

№7
ОСП Ориентированно-стружечная плита ( oriented strand board, OSB)
МДФ (мелкодисперсная фракция) – это

№8
В основе обработанное штапельное стекловолокно + песок, сода, доломит и прочие

Строительные материалы и изделия делятся на:
1. ПРИРОДНЫЕ (естественные) — без

ПОЛИМЕРНЫЕ:
1) термопластичные и
2) термореактивные
КЕРАМИЧЕСКИЕ:
по характеру и разновидности глины и

КОМПЛЕКСНОЕ
по виду соединяемых компонентов, например: шлакокерамические, стеклошлаковые

3.2. Виды вяжущих веществ
В зависимости от условий твердения различают:
ВОЗДУШНЫЕ
(сохраняют

Вяжущие вещества
Глина
Известь
Портландцемент
Жидкое стекло
Кислотоупорный кварцевый цемент
Гипсоцементное – пуццолановое вяжущее (ГЦПВ)
Гипс

3.2.1. Глина
Мелкозернистая осадочная горная порода, пылевидная в сухом состоянии.
Состоит

ЦВЕТ ГЛИНЫ зависит от примесей:
оксиды железа и оксиды марганца сообщают

ПРИМЕНЕНИЕ ГЛИНЫ
Для изготовления:
строительной керамики,
огнеупоров,
фаянса,
фарфора;
В качестве

3.2.2. Гипс
Минеральные вяжущие воздушного твердения.
Состав: полуводный гипс или ангидрит.
Образуются путем:

Свойства гипса
ПО СРОКАМ СХВАТЫВАНИЯ гипсовые вяжущие делят на три группы:
А —

представляет собой сухую смесь, главным компонентом которой является ГИПС
Алебастр
Формовочный гипс. Строительный

Применение гипса.
Для штукатурных растворов или гипсовых и гипсобетонных изделий при эксплуатации

Состоит преимущественно из безводного сернокислого кальция. <=
получается обжигом 600-700С природного двуводного

Сырье для извести.
Горные породы, содержащие в основном углекислый кальций — мел,

По количеству содержащихся в извести силикатов и алюмоферритов кальция, различают:
ВОЗДУШНУЮ,

В зависимости от вариантов дальнейшей обработки обожженного продукта различают:
негашеную комовую

В зависимости от количества воды, взятой для гашения, получают:
При гашении

Известь – едкая щелочь.
Известковая пыль очень вредна для человека.
Концентрация

3.2.4. Портландцемент.
Гидравлическое вяжущее вещество, получаемое тонким помолом портланд-цементного клинкера с небольшим

СВОЙСТВА П/Ц.
Сроки схватывания НОРМИРОВАНЫ:
начаться не раньше, чем через 45

Марки цементов.
Промышленность выпускает портландцемент четырёх основных марок:
М400,
М500,
М550,
М600.

М400
Используется для конструкций из железобетона.
Высокая устойчивость к низким температурам и

М550
Применяют для изготовления
труб, напорных и безнапорных,
шпал из железобетона,
конструкций

Разновидности портландцемента:
Быстротвердеющий
Пластифицированный
Гидрофобный
Белый
Цветной
Шлакопортландцемент
Пуццолановый
Глиноземистый

Применение глиноземного п/ц.
Для строительства бетонных и железобетонных конструкций, которые необходимо

3.2.5. Жидкое стекло
РАСТВОР силиката натрия и силиката калия, (то есть в