Строительное материаловедение. (Лекции 1-2)

Содержание

Слайд 2

Основы строительного материаловедения План Общие сведения Классификация и требования к строительным

Основы строительного материаловедения

План
Общие сведения
Классификация и требования к строительным материалам.
Связь строения,

состава и свойств строительных материалов.
Слайд 3

1. Общие сведения. Материаловедением называют науку, изучающую связь состава, строения и

1. Общие сведения.

Материаловедением называют науку, изучающую связь состава, строения и свойств

материалов, а также закономерности их изменения при физико-химических, физических, механических и других воздействиях.
Все материалы и изделия соответствуют определенной стандартизации (Государственный стандарт Украины), в котором существует: точное определение материала, классификация по маркам и сортам, технические условия на изготовление, методы испытаний, условия хранения и транспортирования.
В обозначении ГОСТа (ДСТУ) первое число означает порядковый номер стандарта, втрое – год его утверждения.
СНиП – это свод нормативных документов по проектированию, строительству и строительным материалам.
Слайд 4

2. Классификация и требования к строительным материалам

2. Классификация и требования к строительным материалам

Слайд 5

Слайд 6

Классификация по назначению частей здания ФУНДАМЕНТ – служит основанием здания и

Классификация по назначению частей здания

ФУНДАМЕНТ – служит основанием здания и передает

нагрузку от всего здания на основание (грунт, земля). (фундаментные блоки, ленточный фундамент, стаканы и др.)
КАРКАС – несущая конструкция, на которой устанавливаются ограждающие элементы здания. Воспринимает и перераспределяет нагрузки и передает на фундамент. (монолитный бетон, стеновые панели и др.)
ОГРАЖДАЮЩИЕ КОНСТРУКЦИИ – изолируют внутренний объем здания от воздействия внешней среды или разделяет отдельные части внутреннего объема между собой. (стеновые панели, плиты покрытий, перекрытий и др.)
Слайд 7

Классификация по технологическому признаку СПЕКАНИЕМ – керамика, цемент и др. ПЛАВЛЕНИЕМ

Классификация по технологическому признаку

СПЕКАНИЕМ – керамика, цемент и др.
ПЛАВЛЕНИЕМ – стекло,

металлы и др.
ОМОНОЛИЧИВАНИЕМ – бетоны, растворы и др.
МЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКОЙ – древесные и природные каменные материалы.
Слайд 8

Требования к материалам

Требования к материалам

Слайд 9

3. Связь строения, состава и свойств строительных материалов. МАКРОСТРУКТУРА материала –

3. Связь строения, состава и свойств строительных материалов.

МАКРОСТРУКТУРА материала – строение,

видимое невооруженным глазом.
МИКРОСТРУКТУРА материала – строение, видимое в оптический микроскоп.
ВНУТРЕННЕЕ строение вещества, составляющих материала, на молекулярно-ионном уровне, изучаемом методами рентгено-структурного анализа, электронной микроскопией и т.д.
Слайд 10

МАКРОСТРУКТУРА Конгломератная – плотно соединенные между собой отдельные зерна (бетоны, растворы,

МАКРОСТРУКТУРА

Конгломератная – плотно соединенные между собой отдельные зерна (бетоны, растворы,

керамические материалы и др.)
Композитная –с организованной структурой. Матрица – роль связующего, упрочняющий компонент – дискретно распределен в матрице (ж/б, стеклопластик, асбестоцемент)
Слайд 11

МАКРОСТРУКТУРА Ячеистая –наличие макропор, свойственных газо- пенобетонам, ячеистым пластмассам и стеклам.

МАКРОСТРУКТУРА

Ячеистая –наличие макропор, свойственных газо- пенобетонам, ячеистым пластмассам и стеклам.
Мелкопористая –

поризованная способом высокого водозатворения и введением выгорающих добавок (керамические материалы).
Волокнистая – присутствие волокон – материалы из древесины, минеральной ваты, стеклопластикам.
Слайд 12

МАКРОСТРУКТУРА Слоистая – многослойная – рулонные, листовые, плитные, пластмассы (текстолит и

МАКРОСТРУКТУРА

Слоистая – многослойная – рулонные, листовые, плитные, пластмассы (текстолит и др.)
Рыхлозернистая

– заполнители для бетонов, порошкообразные материалы (неорганические вяжущие и др.)
Слайд 13

МИКРОСТРУКТУРА Кристаллическая – атомы или молекулы расположены в правильном геометрическом порядке

МИКРОСТРУКТУРА

Кристаллическая – атомы или молекулы расположены в правильном геометрическом порядке

на всех расстояниях.
Кристаллическая структура хлорида натрия
Аморфная – только ближайшие атомы имеют упорядоченное расположение, дальний порядок отсутствует.
Слайд 14

ВНУТРЕННЕЕ СТРОЕНИЕ Кристаллические вещества различают по характеру связи между частицами, образующими

ВНУТРЕННЕЕ СТРОЕНИЕ

Кристаллические вещества различают по характеру связи между частицами, образующими

кристаллическую решетку: нейтральными атомами (одного элемента – алмаз, различных элементов – SiO2), ионами (разноименно заряженными – CaCO3, или одноименными - металлы), целыми молекулами (кристаллы льда).
Ковалентная связь осуществляется электронной парой, образуется в кристаллах простых веществ (алмаз, графит) и в кристаллах некоторых соединений из двух элементов (кварц, корунд и т.д.) – эти материалы обладают высокой прочностью, твердостью, тугоплавкостью.
Ионные связи образуются в кристаллах тех материалов, в которых связь имеет ионный характер (гипс, ангидрит) – имеют невысокую прочность, не водостойки.
Слайд 15

ВНУТРЕННЕЕ СТРОЕНИЕ Ионная связь Ковалентная связь

ВНУТРЕННЕЕ СТРОЕНИЕ

Ионная связь

Ковалентная связь

Слайд 16

По химическому составу материалы делят на неорганические и органические вещества. Органические

По химическому составу материалы делят на неорганические и органические вещества.
Органические вещества

– соединение углерода с другими элементами (водородом, кислородом, азотом) – древесина, битум, полимеры (недостатки: горят, стареют, гниют, недолговечны, достоинства: невысокая плотность, высокая прочность, легкообрабатываемость).
Неорганические вещества – соединения уже окисленных химических элементов (песок, глина, гипс). Достоинства: долговечность, не горят, не гниют. Недостатки: трудно обрабатываются.
Минеральный состав – какие минералы и в каком количестве содержатся в веществе.
Фазовый состав материала и фазовые переходы воды, находящиеся в его порах, оказывают влияние на все свойства и поведение материала при эксплуатации.