И ТРЕБОВАНИЯ, ПРЕДЪЯВЛЯЕМЫЕ К НИМ




ПРЕДИСЛОВИЕ

Материаловедение — одна из главных дисциплин для строителей

всех профессий, особенно каменщиков, бетонщиков и монтажников

конструкций. Это объяснимо: строитель возводит здание

из кирпича, бетона, сборных железобетонных деталей и т. п.,

и поэтому правильный выбор материалов, умение оценить и

сохранить свойство материала — залог качества и долговечности

сооружения.

Курс материаловедения состоит из двух частей: вводной —

описание общих свойств материалов, методов их оценки и других

общих вопросов и основной — детальной характеристики свойств

материалов, применяемых при каменных работах, монтаже конструкций,

работе с бетоном и др.

В 4-м издании более подробно рассмотрены технология бетона

и материалы на основе бетонных смесей. Добавлены сведения

о сухих строительных смесях, современных кровельных материалах.

Главы, в которых рассматриваются главные виды материалов,

заканчиваются лабораторными работами, рекомендуемыми

для более глубокого усвоения предмета. Проведение лабораторных

работ предусматривается бригадным методом, при котором

учащиеся объединяются по 2—4 человека и совместно проводят

все исследования, предусмотренные в работе. Затем результаты,

полученные отдельными бригадами, обобщают и вычисляют

средние значения исследуемых величин. По этим значениям

учащиеся совместно с преподавателем делают заключения

о свойствах исследуемого материала, его пригодности для строительства

и т. п.

Автор

ВВЕДЕНИЕ

Строительство — одна из главных отраслей экономики страны.

Для возведения зданий и инженерных сооружений требуется

большое количество различных строительных материалов. Стоимость

строительных материалов в среднем составляет 60 %

(а в ряде случаев и более) общей стоимости строительства.

Перед промышленностью строительных материалов стоят

серьезные задачи, заключающиеся не только и не столько в увеличении

выпуска материалов и изделий, но прежде всего в повышении

их качества и расширении ассортимента эффективных

материалов и изделий, позволяющих снизить материалоемкость

строительства и трудоемкость возведения зданий и сооружений.

Промышленность строительных материалов представляет собой

сложный комплекс специализированных отраслей производства.

По объему производимой продукции она занимает одно из

первых мест в экономике страны, однако уровень ее технической

оснащенности отстает от уровня многих других отраслей.

Ассортимент строительных материалов, изделий и конструкций,

особенно заводского изготовления, постоянно расширяется.

Увеличивается выпуск материалов и изделий повышенной заводской

готовности, индустриальных конструкций, легких заполнителей

и бетонов на них, снижающих массу зданий и сооружений.

Особое развитие должно получить производство слоистых

конструкций с использованием профилированного стального листа,

покрытого пластмассами, изделия из алюминиевых сплавов

и стеклопластиков в сочетании с эффективными утеплителями на

основе минерального волокна и газонаполненных пластмасс.

Одновременно с индустриальным городским строительством

получает активное развитие малоэтажное, в том числе индивидуальное,

поселковое и сельское строительство. Для его обеспечения

требуется увеличить выпуск традиционных материалов: кирпича,

лесоматериалов, асбестоцементных изделий, а также шире

применять местные строительные материалы.

Промышленность строительных материалов использует в качестве

сырья попутные продукты и отходы других отраслей

промышленности (металлургические шлаки, золы ТЭС, отходы

деревообработки), внося свою лепту в решение экологических

проблем, относящихся к главнейшим проблемам, вставшим пе-

I ред человечеством во второй половине XX в. К сожалению,

? используется пока лишь небольшая доля попутных продуктов

I и промышленных отходов, и это остается одним из актуальных

I направлении развития промышленности строительных матери-

I алов.

Существует большое количество материалов специального

| назначения, например гидроизоляционные, акустические.

Для того чтобы правильно использовать строительные мате-

I риалы, надо знать их свойства и назначение. Изучением свойств

I I материалов занимается материаловедение. В развитие строитель-

I ного материаловедения большой вклад внесли русские и совет-

I ские ученые и инженеры. Еще в начале XIX в. по инициативе

I профессора Н. А. Белелюбского были приняты используемые

I и поныне стандартные методы оценки свойств строительных

I материалов (определение марки цементов, морозостойкости

I и др.). В Советском Союзе была разработана теория твердения

| вяжущих веществ (А. А. Байков, В. Н. Юнг), созданы новые виды

I вяжущих (П. П. Будников, В. В. Михайлов), разработаны и вне-

I дрены в практику новые виды бетонов и растворов (А. В. Вол-

I женский, Н. А. Попов, Б. Г. Скрамтаев).

Цель настоящего учебника — ознакомить учащихся со свой-

I ствами материалов, применяемых при возведении основных кон-

[ струкций зданий (фундаментов, наружных и внутренних стен,

I лестниц, перекрытий и кровельных покрытий).

ГЛАВА L КЛАССИФИКАЦИЯ

СТРОИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ

И ТРЕБОВАНИЯ, ПРЕДЪЯВЛЯЕМЫЕ К НИМ

Классификация

Строительных материалов

Жилые, общественные и производственные здания представляют

собой сооружения, предназначенные для размещения людей

и различного оборудования и защиты их от воздействия

окружающей среды. Все здания состоят из одинаковых по назначению

частей:

фундамента, служащего основанием здания и передающего

нагрузку от всего здания на землю;

каркаса — несущей конструкции, на которой устанавливаются

ограждающие элементы здания; каркас воспринимает и перераспределяет

нагрузки и передает их на фундамент;

ограждающих конструкций, изолирующих внутренний объем

здания от воздействия внешней среды или разделяющих отдельные

части внутреннего объема между собой; к ограждающим

конструкциям относятся стены, перекрытия и кровли, причем

в малоэтажных зданиях стены и перекрытия часто выполняют

функцию каркаса.

С глубокой древности жилые и культовые сооружения возводили

из природных материалов — камня и дерева, из них

выполняли все части здания: фундамент, стены, кровлю. Такая

вынужденная универсальность материала (других материалов не

было) имела существенные недостатки. Строительство каменных

зданий было трудоемко; каменные стены для поддержания в здании

нормального теплового режима приходилось делать очень

толстыми (до 1 м и более); природный камень — хороший проводник

теплоты. Для устройства перекрытий и кровли ставили

много колонн или делали тяжелые каменные своды, так как

прочности камня недостаточно для перекрытия больших пролетов.

У каменных зданий, правда, было одно положительное

качество — долговечность. Менее трудоемкие и материалоемкие

деревянные здания недолговечны из-за пожароопасности.

С развитием промышенности появились новые, разные по

назначению строительные материалы: для кровли — листовое

железо, позже — рулонные материалы и асбестоцемент; для несущих

конструкций — стальной прокат и высокопрочный бетон;

для тепловой изоляции — фибролит, минеральная вата и др.

На основе синтетических полимеров стали изготовлять высокоэффективные

пластмассы, в том числе и строительного назначения:

линолеум, декоративные листы и пленки, герметики, пено-

пласты и др.

Специализация и промышленное изготовление строительных

материалов и изделий коренным образом изменили характер

строительства. Материалы, а затем и изделия из них на стройку

поступают практически в готовом виде, строительные конструкции

стали легче и эффективнее (например, лучше предохраняют

от потерь теплоты, от воздействия влаги). В начале XX в. началось

заводское изготовление строительных конструкций (металлических

ферм, железобетонных колонн), но только с 50-х годов

впервые в мире в нашей стране стали строить полносборные

здания из готовых элементов.

Современная промышленность строительных материалов

и изделий производит большое количество готовых строительных

деталей и материалов различного назначения: керамические

плитки для полов, для внутренней облицовки, фасадные, ковровую

мозаику; рубероид и пергамин для устройства кровли,

изол и гидроизол — для гидроизоляции. Чтобы легче было ориентироваться

в этом многообразии строительных материалов

и изделий, их классифицируют. Наибольшее распространение

получили классификации по назначению и технологическому признаку.

По назначению материалы делят на следующие группы:

• конструкционные, которые воспринимают и передают нагрузки

в строительных конструкциях;

• теплоизоляционные, основное назначение которых — свести

до минимума перенос теплоты через строительную конструкцию

и тем самым обеспечить необходимый тепловой режим

помещения при минимальных затратах энергии;

• акустические (звукопоглощающие и звукоизоляционные) —

для снижения уровня ≪шумового загрязнения≫ помещения;

• гидроизоляционные и кровельные — для создания водонепроницаемых

слоев на кровлях, в подземных сооружениях и других

конструкциях, которые необходимо защищать от воздействия

воды или водяных паров;

• герметизирующие — для заделки стыков в сборных конструкциях;

• отделочные — для улучшения декоративных качеств строительных

конструкции, а также для защиты конструкционных,

теплоизоляционных и других материалов от внешних воздействий;

• специального назначения (например, огнеупорные или кис-

лупорные), применяемые при возведении специальных сооружений.

Некоторые материалы (например, цемент, известь, древесину)

нельзя отнести к какой-либо одной группе, так как их используют

и в чистом виде, и как сырье для получения других строительных

материалов и изделий — это так называемые материалы общего

назначения. Трудность классификации строительных \]^_материалов

по назначению состоит в том, что одни и те же материалы могут

быть отнесены к разным группам. Например, бетон в основном

применяют как конструкционный материал, но некоторые его

виды имеют совсем иное назначение: особо легкие бетоны —

теплоизоляционные материалы; особо тяжелые бетоны — материалы

специального назначения, используемые для защиты от

радиоактивного излучения.

В основу классификации по технологическому признаку

положены вид сырья, из которого получают материал, и способ

изготовления. Эти два фактора во многом определяют свойства

материала и соответственно область его применения. По

способу изготовления различают материалы, получаемые спеканием

(керамика, цемент), плавлением (стекло, металлы), омоно-

личиванием с помощью вяжущих веществ (бетоны, растворы)

и механической обработкой природного сырья (природный камень,

древесные материалы). Для более глубокого понимания

свойств материалов, зависящих главным образом от вида сырья

и способа его переработки, в основу курса ≪Материаловедение≫

положена классификация по технологическому признаку и лишь

в отдельных случаях рассматриваются группы материалов по

назначению.



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2019-04-29 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: