ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 20.07.2025
Просмотров: 404
Скачиваний: 0
21. Св-ва нефтяных битумов. Битумы - вяжущие, основным признаком кот. явл-ся размягчение при нагреве и восстановление после охлаждения. Битум предст. собой смесь углеводорода, серы, кислорода, азота. Битумы бывают 3х видов: а)природные; б)асфальтовые породы; в)нефтяные. а)редко встречаются в жидком виде, образ-ся из нефти в рез-те медленного удаления легких фракций. В стр-ве применяются редко из-за высокой стоимости. б)это горные породы, пропитанные природным битумом. К ним относят битумные асфальтовые породы измельчают в виде минерального порошка и применяют для производства асфальтобетона. в)Нефтяные битумы в зав-ти от способа получения делятся на: 1)остаточные, образуемые после отгонки от нефти, бензина, масел, керосина. При норм. температуре это твердые вещ-ва. Напр., гудрон.; 2)окисленные, получаемые путем продувки воздуха через нефтяные остатки. Под действием воздуха происходит окисление и уплотнение нефтяных остатков; 3) крекинговые – продукт разложения нефти и нефтяных масел при высокой температуре (крекинге). Нефтяные битумы им.черный или темно-бурый цвет. В зав-ти от вязкости битумы раздел.на твердые, полутвердые и жидкие. Первые два вида делят на строит-е, кровельные и дорожные. Битумы делятся на марки. Марку определяют при помощи пенетрометра. Битум имеет марки: БН - битум нефтяной; БНД - битум нефтяной дорожный; БНК - битум нефтяной кровельный. Такие битумы называют вязкими. Существуют жидкие битумы - это вязкие, состоящие из вязкого битума и разжижителя. Имеют марки: МГ - медленно густеющий; СГ- средне густеющий; МГО - медленно густеющий остаточный. Битумы х-ся температурой размягчения и растяжимостью. Вязкие битумы с высокой температурой размягчения имеют малую растяжимость и являются хрупкими. Битумы с низкой температурой размягчения хорошо растягиваются и обладают большой пластичностью. Нефтяные битумы стойки против действия кислот и щелочей, но стареют под действием солн. света и воздуха.
22. Какие основные свойства характеризуют качество материала и предопределяют область его применения. При выборе материала и обосновании целесообразности применения в строительной конструкции учитывают его спос-ть сопротивляться реальным нагрузкам без нарушения сплошности и размеров. Одни материалы хорошо сопротивляются сжимающим, другие - растягивающим усилиям, которые возникают под действием нагрузки или других силовых факторов. Аналогичная реакция материалов на воздействие сил, способных вызвать сдвиг, изгиб, раскалывание и т. п. Всегда материал должен надежно сопротивляться этим воздействующим силам. Одновременно необходим учитывать стойкость материала к воздействию ожидаемых физических (напр., температуры и ее колебаний, в особенности при переходе через 0°С, водной среды и др.) и хим. (кислоты щелочи, солевые растворы и др.) факторов. Нередко одним из главных показателей качества служит спос-ть материала к восприятию необх-й технологич. обработки, например шлифования и полирования, распиливания или раскалывания на части, правильной формы и т. п. След-но, для обоснованного выбора материала приходится учитывать комплекс его так называемых свойств. Св-вами наз. спос-ть материалов определенным образом реагировать на воздействие отдельных или совокупных внешних или внутренних силовых, усадочных, тепловых и других факторов. Обычно выделяют 4 группы св-в: мех., физ., хим., технологические. Иногда отдельно выделяют еще физико-химические свойства. Фактические показатели этих свойств, выраженные в принятых числовых значениях, позволяют оценивать качество строительных материалов. Их определение производится с помощью лабораторных или полевых методов и приборов. Учитывая, что многие свойства отражают строительно-технологические и эксплуатационные показатели качества строит. материалов в конструкциях, то нередко именуют их как технические свойства. Если структура формируется в основном под влиянием химических связей, а ее устойчивость, по крайней мере на микроуровне, зав.от величины энергии связей, то св-ва материалов явл-ся функцией структуры и, следовательно, энергии. Установление характера зависимости между структурными элементами (или одной принятой структурной характеристикой) и показателями свойств материала относится к одной из наиболее важных задач материаловедения. Решение этой задачи на уровне вскрытия общей закономерности оказалось возможным только после того, как из множества возможных структур были выделены оптимальные. Качество материала оценивают по совок-ти показателей свойств, которые получены при испытаниях с помощью стандартных методик.
23. Стеновые керамические материалы и изделия: общие требования, виды и деление по эфф-ти. Осн. область примен-я керамики в стр-ве - материалы для ограждающих конструкций: стеновые (кирпич и керамические камни) и кровельные (черепица).Стеновые материалы - это кирпич и камни. Кирпич керамический полнотелый: размером 288х138х65 мм и модульный 250х120х88 мм (для него обязательно наличие технологич. пустот). Допускаемые отклонения не должны превышать по длине ±5, по ширине ±4, по толщине ±3мм. Плотность обыкновенного полнотелого керамич. кирпича в сухом состоянии 1600...1800 кг/м3; теплопроводность – 0,71-0,82Вт/(м*°С); пористость - 28...35% ; водопоглощение ≥8%. Осн.хар-ка качества кирпича - марка по прочности, определяемая по результатам испытания кирпича на сжатие и изгиб. Установлено 8 марок: 75, 100, 150, 175, 200, 300. По морозоустойчивости для кирпича установлены четыре марки: F15, F25, F35 и F50. Насыщенный водой кирпич должен выдерживать не менее 15 циклов попеременного замораживания при -15°С и ниже с последующим оттаиванием в воде при темп.15±5°С. Пустотелыми считаются кирпич и камни, объём пустот которых >13%. Форма и размер пустот могут быть различными. Расположение пустот преимущ-но вертикальное, но допустим выпуск кирпича и камней с горизонтально расположенными пустотами. Керамич. камнями наз. штучные стеновые изделия размером от 250х120х138 мм и до укреплённых камней 510х260х219 мм для кладки стен в «один камень». Прочность, свойства и морозостойкость пустотелых кирпича и камней такие же, как у обыкновенного керамического кирпича. Пустотелый кирпич и камни нельзя использовать для кладки фундаментов, подвалов, цоколей и других частей зданий, где они могут контактировать с водой. Замерзание воды, попавшей в пустоты кирпича или камней, сразу приводит к их разрушению. Для уменьшения массы толщины наружных стен вместо обычного кирпича примен. эффективные керамич. материалы, кот.х-ся меньшей плотностью и более низкой теплопроводностью, чем обычный кирпич, но облад. достаточной прочностью. По теплотехнич. св-вам и плотности кирпич и камни (камнями наз.все, что больше кирпича) подразд.на эффективные (плотность от 700 до 1500 кг/м3), улучшающие теплотех.св-ва стен зданий и позвол-е уменьшить их толщину, и условно эффективные, улучшающие теплотех.св-ва ограждающих конструкций. К эфф.стеновым керамич.материалам относят пустотелые керамич. кирпич и камни. Пустоты в них должны располагаться перпендикулярно или параллельно постели и м.б. сквозными или несквозными. Диаметр цилиндрич. сквозных пустот ≤16мм, ширина щелевидных пустот ≤12 мм. Толщина наружных стенок д.б. ≥12мм. Водопоглощение ≥6%. Пустотелый кирпич примен. для кладки наружных и внутр.стен зданий и для заполн-я стен каркасных зданий. Из пустотел.камней возводят несущие стены и перегородки, стены каркасных зданий. С их примен-ем удается снизить толщину и массу стен, снизить трудоемкость кладки и ее стоимость.
24. Сырьевые материалы для пр-ва керамич. материалов: св-ва и способы их регулир-я. Осн. сырьём явл. глина. Для улучшения ее технологич. свойств, а также придачи готовым изделиям опр.св-в применяют отощающие, выгорающие, пластирующие добавки. Глина - тонкодисперсная фракция горных пород, способная образовывать с водой пластичное тело, сохраняющее после высыхания приданную ему форму, приобретает после обжига твёрдость камня. Глина явл. продуктом мех. и хим.разрушения горных пород, содержит в себе полевой шпат. Глина сод.в значит.кол-ве частицы размером <0,005 мм, состоящие в большинстве случаев из каолинита. Такие частицы наз. глинистыми. Осн.св-ва глины: пластичность, воздушная и огневая усадка, огнеупорность и цвет глиняного черенка. Пластичностью наз. спос-ть глиняного теста под действием внешних сил изменять заданную форму без образ-я трещин после снятия нагрузки. Различают высокопластичные (жирные); средней пластичности и малопластичные (тощие). Жирные - обладают пластичностью, хорошо формуются, однако при высыхании дают большую усушку. Тощие плохо поддаются формованию. Для повышения пластичности применяют сульфатно-дрожжевую бражку. Воздушной усадкой глины наз.изменение линейных размеров свежесформованного образца в процессе сушки. Огневой усадкой - изменение линейных размеров в процессе обжига. Полная усадка глины - это сумма огневой и воздушной усадки. Вел-на усадки - 5-18%. Основными этапами технологического процесса являются:- добыча сырьевого состава- подготовка сырьевой массы- формование изделий- сушка- обжиг- сортировка- хранение на складе. Сущ.три способа подготовки сырьевой массы: полусухой способ - сырьё сушат в барабанах и дробят в бегунах, затем полученную массу увлажняют до 8-12%, полученный пресс - порошок направляют на формование (способ для пр-ва облицовочных и половых плиток). Пластический способ - сырьё высушивают и дробят, затем увлажняют до 24%, получая при этом глиняное тесто, направляют на формование. Шликерный способ - сырьё предварительно измельчают и смешивают с большим количеством воды, полученную однородную суспензию направляют на формование. Формование изделий осуществляются следующими способами: пластическим, полусухим, литьём. Пластическим способом - для формования использ-ся шнекерные установки. Полусухой способ - гидравлические прессы, работающие под давлением 15 Мпа. Литьевой способ применяется для изготовления санфаянса и использ. гипсовые съемно-разъемные формы. Сушка изделия бывает естеств. и искусств.. Естеств. сушка осущ-ся в сушильных сараях 10-15 суток Искусств.- в сушильных камерах периодического действия. Обжиг разделяется на три периода: прогрев сырца, обжиг и охлаждение. При прогреве температура поднимается до 100°. Обжиг производится при температуре 800 - 900°, при этом изделие уплотняется в размерах и уменьшается. Обжиг проводится в туннельных или кольцевых печах (кирпич и черепица). В туннельных печах сырец движется, а огонь стоит на месте. В кольцевых печах сырец стоит на месте, а зона огня движется. Охлаждение происходит медленно, понижая температуру до 100°. Туннельные печи производительнее, экономичнее, в них реже брак. По степени обжига готовые изделия м.б.разделены на недожог, пережог и нормального обжига.
25. Фасадные керамич. материалы и материалы для внутр.облицовки. Керамич.материалы для облицовки фасадных поверхностей, внутр.стен и полов зданий м.б. с лицевой поверхностью натур.цвета, окрашенной в разл.цвета, гладкой, рельефной, глазурованной. Для облицовки фасадов зданий: 1.кирпич керамический лицевой (и камни), 2.фасадная плитка, 3.ковровая керамика. 1.х-ся правильной формой, однородностью окраски. Лицевая пов-ть м.б. гладкой, рельефной, офактуренной. Цвет от темно-красного до кремового. Сплошные или пустотелые. В зав-ти от формы и назнач-я: рядовые (для гладкой части стен) и профильные (для карнизов, тяг, поясов). 2.изгот.способом полусухого прессования. Осн.размер фасадных плиток - 250*140*10, цокольных- 150*75*7, типа «кабанчик»- 125*60*7 мм. Водополглощение фасадных плиток- 2-8%, морозостойкость не менее 35 циклов; углубления на тыльной стороне – для лучшего сцепления с цементным раствором. 3.это мелкоразмерные плитки разл.цвета, глазурованные и неглазурованные. Их набирают в «ковры», наклеивая лицевой поверхностью на крафт-бумагу. Тыльная сторона – рифленая. Размеры плиток: 48*48 и 22*22 мм при толщине 4 мм. Размеры ковров – 724*464 и 672*424мм. Водопоглощение ≤12%, морозостойкость ≥25 циклов. Материалы для внутренней облицовки: 1.глазурованные плитки, фасонные детали к ним, 2.плитка для полов. 1.изгот. способом полусухого прессования из огнеупорных глин с добавкой кварцевого песка и плавней. Сушат, глазуруют, обжигают. Черепок плиток белый или желтоватый пористый. Тыльная сторона – рифленая, лицевая – плоская, рельефная, офактуренная, с многоцветным рисунком. Квадратные (150*150мм), прямоуг. (150*100 и 150*75 мм) или фасонные. Толщина – 4-6мм. Плитки д.б. правильную геом.форму, четкие грани и углы, гладкую глазуров-ю пов-ть, быть термически стойкими, водопоглощение≤16%. 2.изгот. из глиняной массы с отощающими добавками и окрашивающими примесями (или без них) путем прессования и обжига до спекания. Полы из них водонепроницаемы, моются, сопрот.истирающим усилиям, долговечны, кислото- и щелочестойки. Недостатки: большая теплоусвояемость, низкая ударопрочность, высокая трудоемкость настила. Бывают 2х видов: керамические крупные (квадратн., прямоуг., треуг., многогранн.) и мозаичные плитки. Размер плиток (длина граней) 50*150, толщина – 10-13мм. По виду лицевой пов-ти: гладкие, шероховатые, тисненые. Одноцв.и многоцветные. Водопоглощ-е ≤4%, потеря в массе при истирании ≤0,1-0,25 г/см2. Крепят к полу цементным раствором или спец. мастиками. В последнее время широко примен-ся керамич. гранит. Изгот.в виде плиток из прир.материалов. Высокие пок-ли прочности, износо-, термо-, морозо-, стойкости к агресс.средам, не уступают прир.граниту. Не имеет радиац.фона. Поверхность матовая, полированная, рельефная; не скользит.
26. Легкие бетоны. Отличаются высокой пористостью (до 45%) и небольшой ср.плотностью (до 1800 кг/м3). Их исп. для изгот. несущих и ограждающих сборных бетонных и железобет. конструкций. Повышают теплозащитные св-ва ограждений, что позволяет уменьшить толщину и массу стен, сократить трансп. расходы. Для легкого бетона использ. быстротвердеющий и обычный портландцементы, а также шлакопортландцемент. Применяют в основном неорганические пористые заполнители. Для теплоизоляционных и некоторых видов конструкционно-теплоизоляционных легких бетонов используют и органические заполнители, приготовленные из древесины, стеблей хлопчатника, костры, гранулы пенополистйрола (стиропорбетон) и др. В зав-ти от вида применяемого крупного пористого заполнителя легкие бетоны: керамзитобетон, аглопоритобетон, шлакобетон, пемзобетон. Керамзитовый гравий получают путем обжига гранул, приготовленных из вспучивающихся глин. Это легкий и прочный заполнитель насыпной плотностью 250-800 кг/м3. Шлаковую пемзу изготовляют путем быстрого охлаждения расплава металлургических (обычно доменных) шлаков, приводящего к вспучиванию. Куски шлаковой пемзы дробят и рассеивают, получая пористый щебень. Аглопорит получают при обжиге глиносодержащего сырья (с добавкой 8-10% топлива). Каменный уголь выгорает, а частицы сырья спекаются. Аглопорит выпускают в виде пористого песка, щебня и гравия. По структуре легкие бетоны: 1.обыкновенные (из вяжущего вещ-ва, воды, мелкого и крупного заполнителей при полном заполнении раствором пустот между зернами крупного заполнителя); 2.крупнопористые (беспесчаные), где зерна крупного заполнителя покрыты тонким слоем цементного теста, а межзерновые пустоты остаются свободныеми; 3.поризованные – на основе вяжущего вещ-ва и порообразователя (повышенная пористость=>ниже плотность). По назначению л.бетоны на пористых заполнителях: 1.теплоизоляционные (ср.плотность <500 кг/м3, теплопров.≤0,25Вт/(м*°С); 2.конструкционно-теплоизоляционные (500-1400кг/м3, прочность≥35МПа, теплопров. ≤0,6Вт/(м*°С). Исп.в несущих и огражд. конструкциях (стенах и перекрытиях); 3.конструкционные (1400-1800кг/м3, 50МПа, морозостойк-ю F15 и выше) – для несущих конструкций. Вяжущее для л.бетона выбирают с учетом условий твердения бетона (естеств. твердение, пропаривание, автоклавн. обраб-ка), а также требуемой прочности бетона, необх-й стойкости и др.факторов. По виду вяжущего: цементные, известковые, гипсовые, на смешанном вяжущем, на жидком стекле. Свойства легкого бетона. Кач-во легкого бетона оценивают 2мя пок-лями: классом по прочности и маркой по ср.плотности. Легкий бетон плотной структуры по прочности на сжатие (МПа) имеет классы: В2,5...В40, по прочности на осевое растяжение (МПа) -В0,8...В3,2. Для теплоизоляционных бетонов предусматриваются классы: В0.35, В0,75, В1. Для легких бетонов запроектированных без учета классов, пок-ли прочности (кг/см2) хар-ют марками: М35-М500.Для изгот-я высокопрочных л.бетонов (имеющих плотность 1600-1800 кг/м3) применяют более прочный пористый заполнитель (с насыпной плотностью 600-800 кг/м3), а пористый песок частично или полностью заменяют плотным. В зависимости от плотности в сухом состоянии (кг/м3) легкие бетоны подразд.на марки: Д200...Д2000.Наиболее важной наряду с прочностью хар-кой легкого бетона явл. плотность. В зависимости от назначения легкие бетоны делят на группы: теплоизоляц.с плотностью до 500 кг/м3; конструкционно-теплоизоляц. с плотностью 500-1400 кг/м3; конструкционные с плотностью 1400-1800 кг/м3. Теплопроводность л.бетонов зав.от плотности и влажности. Увел-е объемной влажности л.бетона на 1% повышает теплопроводность на 0,016-0,035 Вт/(м*°С). В зав-ти от теплопроводности л.бетона толщина наружной стены может изменяться от 20 до 40 см. По морозостойкости легкие бетоны делят на марки: F25... F500; по водонепрониц-ти W0,2...W1,2. Для наружных стен обычно применяют бетоны с морозостойкостью не менее 15-25 циклов попеременного замораживания и оттаивания. Бетоны на пористых заполнителях уже успешно используют в мостостроении, гидротехнич. стр-ве. Водонепрониц-ть плотных конструкционных л.бетонов м.б. высокой. Керамзитобетон с расходом цемента 300-350 кг/м3 не пропускает воду даже при давлении 2 МПа. Малая водопрониц-ть плотных л.бетонов подтверждается долголетней эксплуатацией возведенных из них гидротехнических сооружений (например, в Армении и Грузии), а также испытанием напорных железобетонных труб. Со временем водонепроницаемость легких бетонов повышается.