— органические на основе полимеров, древесины, асфальта.
3.По виду исходного сырья: каменные, металлические, древесные, стеклянные, битуминозные, полимерные, на основе волокнисты веществ.
4.По назначению: вяжущие (строительные растворы), стеновые, кровельные, облицовочные и отделочные, тепло и гидроизоляционные, крепежные изделия, изделия для остикления, санитарно технические изделия, конструкционно-профильные материалы.
2. Потребительские свойства строительных материалов и изделий.
1.Функциональные свойства- определяют совершенство выполнения основных функций, обозначается в основном физическими и физико-химическими свойствами, а также универсальностью (возможностью применения одного материала для различных целей).
2.Технологические -возможность получения цельной поверхности и обвезионные свойства основы.
3.Эргономические свойства- удобство пользования определяется трудоёмкостью подготовки к использованию материалов и самих работ, их соответствие силовым возможностям человека, их гигиенические свойства, загрязняемость, очищаемость, проницаемость для паров, газов и газов самих материалов и конструкций на их основе. Безопасность и безвредность зависят от возможности выделений вредных веществ, горючести и скорости разложения в природе.
Классификация строительных материалов и их свойств.
4.Свойство надежности. Долговечность зависит от устойчивости материалов и конструкции на их основе воздействиям внешней среды.
5.Сохраняемость . Определяется устойчивостью материала к тем же факторам при хранении, влияет на сроки хранения материалов.
Для некоторых материалов выделяют свойство ремонтопригодности.
6.Эстетические свойства . Определяются цветом, блеском, фактурой, а также степенью соответствия внешнему виду и интерьеру жилища.
Главными факторами, формирующими потребительские свойства данной группы сырья являются свойства исходного сырья и способ производства.
3. Строительные материалы
Керамические материалы.
Керамические материалы получают обжигом до камневидного состояния глинисты масс. Эти материалы долговечны, прочны, устойчивы к действию высоких и низких температур, агрессивных сред, обладают высокими эстетическими свойствами, особенно для глазурованных изделий, их подразделяют на: изделия грубой керамики (пористые)- это кирпич, черепица и тонкая керамика. А также плотные — плитки, глазурованные для стен и полов, санитарно-технические изделия, которые изготавливаются из фарфора, полуфарфора и фаянса.
Основные этапы производства:
— подготовка массы из глины с добавлением песка, кварца и других веществ, формавание изделий, обжиг, для некоторых изделий обжигу предшествует глазурование.
Минеральные вяжущие вещества .
Представляют собой продукты обжига горных пород на основе соединений: кальция, магния, алюминия, железа. При смешивании с водой они образуют пластичное тесто, постепенно затвердевающее до камневидного состояния.
В зависимости от условий затвердевания подразделяются на:
СТРОИТЕЛЬНЫЕ ГЕРМЕТИКИ. ВИДЫ И ПРИМЕНЕНИЕ
— воздушные (известь воздушная, гипс). Они затвердевают и сохраняют прочность только на воздухе, при повышенной влажности быстро теряют прочность.
— гидравлические (гидравлическая известь, роман цемент и портландцемент) после затвердевания на воздухе они способны наращивать и сохранять прочность на воздухе и в воде.
Безобжиговые материалы.
Получают в результате затвердевания смесей состоящего из минерального вяжущего вещества, каменистых или волокнистых заполненной водой или растворов солей. Введение заполнителей снижают стоимость материалов, уменьшает усадку, деформацию и повышает прочность. Волокнистые заполнители уменьшают хрупкость, истераемость изменяют химическую стойкость. Введение пенообразующих добавок предаёт материалам повышенное тепло и звукоизоляционные свойства и уменьшает их массу.
Производство включает в себя подготовку и смешивание компонентов, формование и затвердевание, материалы на основе воздушно-вяжущих затвердевают на воздухе, их обрабатываю в специальных автоклавах горячим паром (преимущественно песковые) а на основе гидравлических, вяжущих — асбеста — цементные и бетонные затвердевают во влажной среде или в камерах.
Материалы из стекла
Отличаются в первую очередь светопрозрачностью высокими эстетическими свойствами, и химической и биологической стойкостью. Основной их недостаток хрупкость, применяется для остекления окон и дверей, отделки и облицовки, а также в качестве тепло и звукоизоляционных материалов — это пеностекло и изделия на основе стекловолокна.
Полимерные материалы
Обладают высокими теплозащитными, разнообразными эстетическими свойствами, химической стойкостью и водостойкостью малой и объемной массы. Применяются для разнообразных целей отделки стен, полов, мебели, тепло и гидроизоляции, устройство кровли, изготовления труб и санитарно- технических изделий.
Минеральные вяжущие материалы
К воздушно-вяжущим материалам относят: гипсовые, магнезиальные и известковые.
Гипсовые получают из гипсового камня содержащего двуводный гипс CaSO � HO при обжиге природный гипс постепенно, теряет воду, превращаясь в разные виды строительного гипса, которые приобретают способность схватываться с, НО и твердеть. Полученный строительный гипс, ангидридный цемент, полимергипс, гипсовые и вяжущие обладают способностью быстро схватываться и твердеть в течение 20-30 минут. Их основные недостатки невысокая прочность, ползучесть (постепенная потеря прочности при действии нагрузки и неустойчивость к влаге). Используется для изготовления сухой штукатурки, перегородочных плит, панелей, архитектурных деталей, звукопоглощающих изделий, а также строительных растворов используемых внутри здания. Ангидридный цемент используют для устройства бесшовных полов и искусственного мрамора.
Магнезиальные вяжущие материалы .
Получают обжигом доломита и магнезита. Это породы содержащие оксид магния, для ускорения твердения в раствор добавляют соли магния. Магнезиальные вяжущие характеризуются хорошим сцеплением с органическими материалами, например опилки, солома, камыш, предохраняют их от загнивания, поэтому используется для устройства полов и изготовления строительных материалов. Основной их недостаток низкая водостойкость.
Известковые вяжущие материалы.
К известковым относится воздушная известь, гидравлическая известь, романцемент и портлант цемент, известь строительная известь. Воздушная получается обжигом природных кальция содержащих пород, до получения продукта состоящего из оксидов кальция и магния. После обжига получают комовую негашонную известь- это кусковой продукт. Для придания способности схватываться, её измельчают механическим путём, получается молотая, негашеную известь измельчают путём гашения водой. В этом случае получается очень тонкий порошок гидроксида кальция — это гашеная известь.
Воздушная известь используется для приготовления кладочных и штукатурных растворов для побелки для приготовления кладочных и штукатурных растворов, для побелки, для приготовления смешанных и цементных растворов применяемых внутри зданий её нельзя использовать в условиях повышенной влажности и температуры. Гидравлические свойства вяжущих веществ обусловлено наличием сложных соединений оксида кальция с оксидами железа, алюминия, кремния, от их соотношений зависит выраженность гидравлических свойств.
Гидравлическая известь и романцемент получают обжигом и измельчением пород содержащих примеси глины. Их применяют для приготовления бетонов, растворов невысокой прочности для оштукатуривания, кладки стен и фундамента.
Портланд-цемент — это продукт измельчения клинкера получаемого обжигом до спекания сырьевой массы составление из известняка или мела и глинистых пород в соотношении 3:1 и некоторых минеральных добавок. При твердении этого цемента создается прочный искусственный камень, который используют для производства бетона и железобетонных конструкций, кладочных и штукатурных растворов и асбеста цементных изделий.
Основной недостаток портланд-цемента — это неустойчивость к коррозии под действием воды. Выпускается также большой ассортимент специальных видов цемента: быстротвердеющие, сульфатостойкие, пластифицированные, гидрофобные и другие. Эти цементы обладают специфическими свойствами и лишены некоторых недостатков обычного цемента.
Основными свойствами, определяющими качество минеральных веществ является тонкость помола и сроки схватывания. Срок схватывания — это время от смешивания с водой до твердения. Причем определяется время начала и конца схватывания. Для цемента начало схватывания не ранее 45 минут конец не более 10 часов. Для гипса 30 минут и 4 часа соответственно.
Для извести этот показатель не нормируется.
Прочность обозначается марками, для цемента прочность нормируется в пределах от 30 до 80 мегапаскаль, для гипса- 3,5, для извести от 0,4 до 1. Определяют предел прочности при сжатии кубиков или палочек изготовленных из смеси минеральных веществ с песком. Для некоторых видов вяжущих веществ определяется прочность на изгиб. Для портландцементов нормируется равномерность изменения объёма при схватывании, морозостойкость и химическая стойкость.
Стеновые материалы и изделия.
Стены являются основным конструктивным элементом здания, различные стены несущие или капитальные или перегородки. Для возведения стен применяют кирпич, камни, плиты, круглый лес, пиломатериалы и щиты из них.
Кирпич и камни выпускаются из разного сырья: глиняные полученные пластическим или сухим прессованием. Силикатные (смесь воздушной извести 5-8% и кварцевого песка 95-92% сформированная и отвердевшая в автоклавах. Известково-зольные, известково-шлаковые, бетонные, шлакобетонные, гипсобетонные. По размерам кирпич одинарный 250 �120�65 мм, утолщенный-250 �120�88 модульный 288�138�63 мм.
Камень простой 250 �120�158, камень мобильный 288�138�138, камень, укрепленный 250�250�138 мм. Камни на основе бетона выпускают больших размеров. По прочности кирпич делят на марки от 300 до 75, что соответствует от 30 до 70,5 МПа. По морозостойкости на марки 15,25, 35,50. выдерживают соответствующее количество циклов замораживания и оттаивания. По монолитности различают кирпич: полнотелый, пустотелый, легковесный (пористый) и камни большой массы.
Полнотелый глиняный кирпич обладает устойчивостью к внешним воздействиям, применяется для кладки фундаментов, печей, дымоходных труб и стен. Из-за его высокой теплопроводности стены делают повышенной толщины.
Пустотелый кирпич имеет сквозные пустоты, по прочности не уступает полнотелым, но для кладки фундаментов и печей не применяются, стены из него получаются тоньше, что снижает расход кирпича и раствора.
Легковесные изделия обладают пористостью благодаря введению выгорающих или вспенивающих добавок. Их прочность и устойчивость к воздействиям не велика, поэтому их применяют для кладки стен малоэтажных зданий, стен верхних этажей, внутренних стен и перегородок.
Плиты гипсовые изготавливают из гипса с минеральными или органическими заполнителями или без них в виде прямоугольного параллелипида двух типов: пазовые с пазами и выпадами, просто пазовые. Панели гипсобитооные используют для перегородок, получают из гипсосодержащих составов на арматуре. В виде арматуры деревянные каркас-листы.
Гипсокартонные — это плиты из гипсового вяжущего вещества с минеральными или органическими добавками, облицовочные по всем плоскостям, кроме торцовых, облицованы они картоном, выпускаются двух типов с утонченными с лицевой стороны (УК) и прямыми продольными кромками (ПК). Они используются для устройства перегородок и отделки стен. В качестве материалов для перегородок могут использоваться также полутвердые, твердые, сверхтвердые, древесноволокнистые плиты, полутяжелые и тяжелые ДСП. Плотные фибролитовые плиты — это материалы из специальных древесных стружек и портланд-цемент, а также конструкции теплоизоляционных арболитовых плит � это разновидность легкого бетона и смеси цемента, органических заполнителей и химических добавок.
4.Лесоматериалы
Древесные материалы и изделия .
Характеризуются простотой обработки, низкой тепло и звукопроводностью, безвредностью, красивым внешним видом. Их недостатком является набухание и загнивание во влажных условиях, усушка, горючесть и анизотропность (неравномерность свойств, вдоль и поперек волокон). В строительстве используют преимущественно древесину хвойных пород. Лиственные породы с твердой красивой древесины используют для столярных работ. С мягкой древесины для композиционных материалов и временных сооружений.
По способу получения выделяют две большие группы лесоматериалов:
� На основе цельной древесины;
Все лесоматериалы, в зависимости от вида, механической обработки делят на круглые, пиленные, строительные детали и изделия и сорные дома.
Круглый лес это отрезки бревен, очищенные от веток и сучков, с корой или без неё. В реализацию поступают лесоматериалы следующих наименований: пиловочник предназначен для распиливания диаметром более 14 см. Строительный лес, используемый в круглом виде диаметром от14 до 24 см. Подтоварник для вспомогательных построек диаметром от 6 до 13 см для хвойных пород и 8-11 см. для лиственных пород. Столбы короткие диаметром от 8 до 18 см изгороди и жерди диаметром от 3 до 5 см. и дрова длиной до 1 метра.
Пиломатериалы — получают распиливанием круглого леса. По форме их делят на пластины, четвертины, брусья (ширина и толщина должна быть более 100 мм), бруски толщиной до 100 мм, а ширина меньше двойной толщины, доски-толщина до 100 мм, ширина больше тройной толщины, горбыль. По характеру обработки доски делят на обрези с пропиленными кромками и необрезные, по степени обработки на фрезированные и нефризированные. Пиломатериалы также подразделяют по толщине, длине и сортам.
Строительные детали и изделия имеют сложную форму и готовую отделанную поверхность. Строганые доски и бруски применяют для устройства полов, потолков и обшивки стен
Паркетные изделия, включая штучный паркет в виде одиночных планок и наборный паркет (состоит в виде мазайки), а также паркетные щиты и доски и художественные паркетные плиты. Это полуфабрикаты из паркетных планок с реечной обвязкой или из фанеры с подобранным сложным рисунком. Ламинированный паркет и доски для пола отделаны текстурной бумагой, имитирующей рисунок древесины и многослойным полимерным покрытием устойчивым к истиранию. Влаге и температуре.
Погонажные это наличники для окон и дверей, плинтусы для заделки углов между стенами и полом, галтели для заделки углов между стенами и потолком, поручни и раскладки, раскладки используют для крепления оконных стекол, столярные изделия включают оконные переходы, блок окна, дверные полотна и блок двери.
Сборные дома и комплектные детали для них. К ним относятся комплекты конструкций и изделий для индивидуальных домов различной конструкции: панельной, щитовой, брусчатой и каркасной.
Комплект деревянных деталей для домов со стенами из различных строительных материалов, комплекты изделий для садовых домиков и хозяйственных построек. В комплекты входят панели стеновые, щиты для перегородок, перекрытий, балки, стропила, детали лестниц, веранд и другие детали.
Композиционные древесные материалы.
Получают предварительной разделкой на части древесины с помощью связующих веществ..
� Фанера — слоистый листовой материал из нечетного числа слоев шпона (тонкий слой древесины) склеенных полимерным связующим путем горячего или холодного прессования. В отличие от цельной древесины фанера равномерна по свойствам, нетрескается, может гнуться. В строительстве применяется фанера клеинная, декоративная (облицована пленочным покрытием или декоративной бумагой), бакевизированная фанера обладает повышенной прочностью и амотфеснорной стойкостью. Разные виды фанеры применяют для устройства и облицовки стен, крыш, потолка, пола, встроенной мебели.
� ДВП (древесноволокнистые плиты) получают прессованием измельченной до волокон древесины мокрым или сухим способом с добавлением полимерного связующего. Плиты выпускают различных марок в зависимости от предела прочности при изгибе и отделки лицевой поверхности (покрашенные, облагороженные и простые). Твердые и мягкие разных размеров, толщины и назначения. Применяют древесные плиты для изготовления полов, дверей, перегородок, облицовки панелей, встроенной мебели, утепления и звукоизоляции.
Источник: omgautovar.narod.ru
Классификация строительных материалов применяемых в строительстве
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, причем 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) из-за того, что природный камень — хороший проводник теплоты. Для устройства перекрытий и кровель ставили много колонн или делали тяжелые каменные своды, так как прочность камня при изгибе и растяжении недостаточна для перекрытия больших пролетов. У каменных зданий есть одно положительное качество — долговечность. Менее трудоемкие и материалоемкие, но недолговечные деревянные здания часто разрушались при пожарах.
С развитием промышленности появились новые, специализированные по назначению строительные материалы: для кровли — листовое железо, рулонные материалы и асбестоцемент; для несущих конструкций — стальной прокат и высокопрочный бетон; для тепловой изоляции — фибролит, минеральная вата и др.
Появившиеся в XX в. синтетические полимеры дали толчок к внедрению в строительство высокоэффективных полимерных материалов (пластмасс). В современном строительстве широко применяются полимерные отделочные материалы, материалы для полов (линолеум, плитка), герметики, пенопласты 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 началось массовое строительство жилых зданий из железобетонных элементов заводского изготовления (блочное и крупнопанельное строительство).
Современная промышленность строительных материалов и изделий производит большое количество готовых строительных материалов и изделий различного назначения, например: керамические плитки для полов, для внутренней облицовки, фасадные, ковровую мозаику; рулонные и штучные материалы для устройства кровли, специальные материалы для гидроизоляции. Чтобы легче было ориентироваться в этом многообразии строительных материалов и изделий, их принято классифицировать.
Наибольшее распространение получили классификации по назначению и технологическому признаку.
По назначению материалы делят на следующие группы:
— конструкционные, которые воспринимают и передают нагрузки;
— теплоизоляционные, основное назначение которых — свести до минимума перенос теплоты через ограждающие конструкции и тем самым обеспечить необходимый тепловой режим помещения при минимальных затратах энергии;
— акустические (звукопоглощающие и звукоизоляционные) — снижающие уровень «шумового загрязнения» помещения;
— гидроизоляционные и кровельные — для создания водонепроницаемых слоев на кровлях, 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 конструкций, а также для защиты конструкционных, теплоизоляционных и других материалов от внешних воздействий;
— специального назначения (огнеупорные, кислотоупорные и др.), применяемые при возведении специальных сооружений.
Некоторые материалы (например, цемент, известь, древесина) нельзя отнести к какой-либо одной группе, так как их используют и в исходном состоянии, 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);
— омоноличиванием с помощью вяжущих веществ (бетоны, растворы);
— механической обработкой природного сырья (природный камень, древесные материалы).
Так как свойства материалов зависят главным образом от вида сырья и способа его переработки, в строительном материаловедении используют классификацию по технологическому признаку и лишь в отдельных случаях рассматриваются группы материалов по назначению.
Строительные материалы разделяют на природные (естественные) и искусственные. К первой группе относят: лесные (круглый лес, пиломатериалы); каменные плотные и рыхлые горные породы (естественный камень, гравий, песок, глина) и др. Ко второй группе — искусственным материалам — относят: вяжущие вещества (цемент, известь), искусственные камни (кирпич, блоки); бетоны; растворы; металлические, тепло- и гидроизоляционные материалы; керамические плитки; синтетические краски, лаки и другие материалы, производство которых связано с химической обработкой.
Строительные материалы классифицируют по назначению и области применения, например кровельные — рубероид, астбесто-Цемент и др.; стеновые — кирпич, блоки; отделочные — растворы, краски, лаки; облицовочные, гидроизоляционные и др., а также по технологическому признаку их изготовления, например керамические, синтетические и др. Особую группу составляют теплоизоляционные строительные материалы — их изготовляют из различного сырья, применяют в различных конструкциях, но объединяются они общим свойством — малой объемной массой и низкой теплопроводностью, что и определяет постоянно возрастающий объем их производства и широкое применение в строительстве.
Строительные материалы, которые добывают или изготовляют в районе строящегося объекта, принято называть местными строительными материалами. К ним прежде всего относятся: песок, гравий, щебень, кирпич, известь и др. При строительстве зданий и сооружений необходимо в первую очередь использовать местные строительные материалы, что сокращает транспортные расходы, составляющие значительную часть стоимости материалов.
На строительные материалы, изготовляемые предприятиями, существуют Государственные общесоюзные стандарты — ГОСТы и технические условия — ТУ. В стандартах приведены основные сведения о строительном материале, дано его определение, указаны сырье, области применения, классификация, деление на сорта и марки, методы испытания, условия транспортирования и хранения. ГОСТ имеет силу закона, и соблюдение его является обязательным для всех предприятий, изготовляющих строительные материалы.
Номенклатура и технические требования к строительным материалам и деталям, их качеству, указания по выбору и применению в зависимости от условий эксплуатации возводимого здания или сооружения изложены в «Строительных нормах и правилах» — СНиП I-B.2-69, утвержденных Госстроем СССР в 1962—1969 гг. с изменениями, внесенными в 1972 г. Для каждого материала и изделия разработаны Государственные общесоюзные стандарты (ГОСТы).
Для правильного применения того или иного материала в строительстве необходимо знать физические, включая отношение материалов к действию воды и температур, и механические свойства,
Источник: stroy-server.ru
Классификация строительных материалов по видам сырья. Привести при меры известных строительных материалов каждой подгруппы классификации: каменных, лесных, керамических и т. д
Можно выделить следующие основные группы: древесные (круглый лес, пиломатериалы, заготовки для различных столярных изделий, паркет, фанера, плинтусы, поручни, дверные и оконные блоки, клееные конструкции); из природного камня(стеновые блоки и камни, облицовочные плиты, детали архитектурного назначения, бутовый камень для фундаментов, щебень, гравий, песок); керамические (на основе глин — кирпич, керамические блоки и камни, черепица, трубы, изделия из фаянса и фарфора, плитки облицовочные и для настилки полов, керамзит (искусственный гравий для легких бетонов) и др.); из стеклянных и других минеральных (неметаллических) расплавов (оконное и облицовочное стекло, стеклоблоки, стекло профилит (для ограждений), плитки, трубы, изделия из ситаллов и шлакоситаллов, каменное литье); из металлов и их сплавов (черные металлы (сталь и чугун), стальной прокат (двутавры, швеллеры, уголки), сплавы металлов, особенно алюминиевые); на основе минеральных вяжущих (например, на основе строительного гипса, цементов — битумные и дегтевые вяжущие, кровельные и гидроизоляционные материалы: рубероид, пергамин, изол, бризол, гидроизол, толь, приклеивающие мастики, асфальтовые бетоны и растворы); на основе искусственных полимеров (линолеумы, релин, синтетические ковровые материалы, плитки, древеснослоистые пластики, стеклопластики, пенопласты, поропласты, сотопласты и др). Эти группы материалов применялись и применяются в архитектуре, дизайне, реставрации, а такая классификация, как правило, используется при изучении материаловедения.
Общие свойства строительных материалов. Определение, классификация свойств строительных материалов. Примеры.
Свойства – характеристики, проявляющиеся в процессе применения и эксплуатации материалов. За исключением их экономических показателей, можно разделить на две группы: эксплуатационно-технические и эстетические. Первые обеспечивают необходимую защиту, прочность, долговечность здания, сооружения. Вторые относятся к материалам, определенные поверхности которых, называемые лицевыми, воспринимаются визуально в процессе эксплуатации материала и влияют на восприятие среды жизнедеятельности человека, в т.ч. внешнего вида зданий, сооружений и их интерьеров.
1) эксплуатационные – физические (плотность, пористость, водопоглощение, гигроскопичность, водостойкость, водонепроницаемость, влажность, теплопроводность, огнестойкость, морозостойкость), механические (прочность, твердость, вязкость, износ, пластичность), биохимические (кислотостойкость, щелочестойкость, коррозионная стойкость), технологические (подвергается переработке), комплексные (надежность); 2)эстетические – форма, цвет, фактура, текстура, эстетичность, сочетаемость; 3) технико-экономические.
Плотность бывает истинная, средняя и насыпная (кирпич – 3100, 1600-1900, 1200-1400). Пористость – степень заполнения материала порами (общая, открытая, закрытая)(известняк – 30-40%). Влажность – кол-во воды, содержащееся в порах и на поверхности образца. Водопоглощение – способность материала при погружении его в воду впитывать и удерживать ее (по массе, по объему)(гранит – 0,1-0,8%).
Гигроскопичность – способность капиллярно-пористого материала поглощать водяной пар из влажного воздуха (сталь–1). Водостойкость – способность материала не ухудшать свои механ-е свойства ниже определенного предела при его насыщении влагой. Водонепроницаемость – способность материала не пропускать воду через свою толщу при определенном давлении.
Теплопроводность – способность материала пропускать через свою толщу тепловой поток, вызванный разницей температур на поверхностях, ограничивающих материал (сталь-56 Вт/(м*С)). Морозостойкость – способность водонасыщенных материалов выдерживать многократное попеременное замораживание и оттаивание без значительных технич-х повреждений и видимых признаков разрушения. Огнестойкость – свойство материала сопротивляться действию огня при пожаре в течение длительного времени (зависит от сгораемости материала).
Физические свойства строительных материалов. Плотность истинная, средняя, насыпная; пористость, теплопроводность, гигроскопичность, водопоглощение, водостойкость, водонепроницаемость, огнеупорность, огнестойкость.
Истинная плотность – р = m/v, m – масса материала, v – объем в плотном состоянии.
Средняя плотность – р = m/v2, m – масса материала, v2 – объем в естественном состоянии.
Насыпная плотность – р = m/v3, m – масса материала, v3 – объем в насыпном состоянии.
Пористость — степень заполнения материала порами (общая, открытая, закрытая ). П=(1 – р/рср)*100% , р – плотность.
Влажность (W=(mв-mс)/mс*100%) – кол-во воды, содержащееся в порах и на поверхности образца.
Водопоглощение – способность материала при погружении его в воду впитывать и удерживать ее (по массе (Вм=(mнас-mсух)/mсух*100%), по объему(Вм=(mнас-mсух)/V*100%))(гранит – 0,1-0,8%).
Гигроскопичность – способность капиллярно-пористого материала поглощать водяной пар из влажного воздуха (сталь–1).
Водостойкость – способность материала не ухудшать свои механ-е свойства ниже определенного предела при его насыщении влагой. Она харак-ся коэф-м размягчения (Кр=Rнас/Rсух).
Водонепроницаемость – способность материала не пропускать воду через свою толщу при определенном давлении (W2,W4, …W30).
Теплопроводность – способность материала пропускать через свою толщу тепловой поток, вызванный разницей температур на поверхностях, ограничивающих материал (сталь-56 Вт/(м*С)). Она зависит от пористости, плотности, влажности, температуры.
Морозостойкость – способность водонасыщенных материалов выдерживать многократное попеременное замораживание и оттаивание без значительных технич-х повреждений и видимых признаков разрушения (F50,F75,F100, …F1000).
Огнеупорность – свойство материала выдерживать длительное воздействие высокой температуры (от 1580*С), не размягчаясь и не деформируясь.
Огнестойкость– свойство материала сопротивляться действию огня при пожаре в течение длительного времени (зависит от сгораемости материала).
Источник: megaobuchalka.ru
Классификация строительных материалов
Материалы, из которых изготовляют строительные детали и конструкции, возводят здания и сооружения различного назначения, называются строительными. Стоимость строительных материалов и изделий составляет свыше 50 % от общих капитальных затрат на строительство.
Строительные материалы по сходным признакам делят на группы. В качестве классификационных признаков выбирают: производстсвенное назначение строительных материалов, вид исходного сырья, основной показатель качества (например, их масса, прочность) и др. В классификации учитывают также и функциональное назначение, например теплоизоляционные материалы, акустические материалы и др., в дополнение к делению на группы по признаку сырья — керамические, полимерные, металлические и т.п. Одна часть материалов, объединенных в группы, относится к природным, а другая их часть — к искусственным. Каждой группе материалов или отдельным их представителям в промышленности соответствуют определенные отрасли, например цементной промышленности, стекольной и т.п.
Природные (естественные) строительные материалы и изделия получают непосредственно из недр Земли или путем переработки лесных массивов в «деловой лес». Этим материалам придают определенную форму и рациональные размеры, но не изменяют их внутреннего строения, состава, например химического. Чаще других из природных используются лесные (древесные) и каменные материалы и изделия. Кроме того, в готовом виде или при простой обработке можно получить битум и асфальт, озокерит, казеин, кир, некоторые продукты растительного происхождения, например солому, камыш, костру, торф, лузгу и др., а также животного происхождения, например шерсть, коллаген, боинскую кровь и др. Все эти природные продукты в сравнительно небольших количествах тоже используют в строительстве.
Искусственные строительные материалы и изделия производят в основном из природных сырьевых материалов, реже — из побочных продуктов промышлленности, сельского хозяйства или сырья, получаемого искусственным путем. Вырабатываемые строительные материалы отличаются от исходного природного сырья как по строению, так и по химическому составу, что связано с переработкой сырья в заводских условиях. В заводской переработке участвует органическое (дерево, нефть, газ и др.) и неорганическое (минералы, камень, руды, шлаки и др.) сырье, что позволяет получать многообразный ассортимент материалов, употребляемых в строительстве. Между отдельными видами материалов имеются большие различия в составе, внутреннем строении и качестве, но они и взаимосвязаны как элементы единой материальной системы.
Наибольшее применение имеют искусственные строительные материалы.
Лесные материалы и изделия классифицируют по разновидностям пород — лиственные и хвойные, по признаку ассортимента — круглые, пиленые и штучные изделия. Имеется дальнейшее их подразделение, например по свойствам, структуре и др.
Природные каменные материалы и изделия имеют классификацию, в составе которой лежит либо генетический признак, т.е. происхождение горных пород, либо технические свойства — по средней плотности, прочности, морозостойкости. Имеются еще более дробные разделения их по другим признакам.
Искусственные строительные материалы, находясь в тесной взаимосвязи между собой в единой системе, разделяют по главному признаку их отвердевания:
1) материалы, отвердевание которых происходит при обычных сравнительно невысоких температурах с кристаллизацией новообразований из растворов (их нередко относят к безобжиговым материалам);
2) материалы, отвердевание которых происходит в основном в условиях автоклавов, т.е. повышения температур и давлений пара с синтезированием цементирующих и кристаллизирующихся соединений непосредственно в автоклавах;
3) материалы, отвердевание которых происходит главным образом при остывании огненно-жидких расплавов, выполняющих функцию вяжущего вещества, или «цемента высоких температур» (их нередко относят к обжиговым материалам).
Выделение этих трех типов из огромного многообразия материалов является в достаточной мере условным, поскольку не всегда возможно провести четкую границу между ними, так же как и между отвердевающими растворами и расплавами. Нередко отвердевание происходит при совмещенных процессах кристаллизации и остекловывания растворов и расплавов. Условность указанного деления выражается еще и в том, что в безобжиговых конгломератах частично применяются обжиговые минеральные вяжущие вещества и они даже занимают доминирующее положение в современной номенклатуре строительных материалов.
В конгломератах безобжигового типа цементирующую часть представляют неорганические, органические, полимерные и комплексные вяжущие вещества. В конгломератах обжигового типа по разновидности цементов высоких температур выделяют расплавы керамические, стекломассы, шлаковые, каменного литья и комплексные. В конгломератах автоклавного типа наиболее типичными являются вяжущие, синтезированные из исходных сырьевых компонентов в условиях автоклавной обработки, хотя в них могут быть привнесены цементы, способные к твердению в обычных условиях.
К вяжущим веществам безобжиговых конгломератов из группы неорганических относятся и клинкеросодержащие цементы (портландцемент, специальные портландцементы, глиноземистый цемент и др.), гипсовые, магнезиальные, известковые и другие вяжущие на основе шлаков, горелых пород и др. Из группы: органических — битумные и дегтевые вяжущие материалы, а также производные от них — эмульсии, пасты, растворы.
Группу полимерных веществ представляют термопластичные и термореактивные с последующим дробным разделением. Комплексные объединяются в смешанные, компаудированные и комбинированные вяжущие вещества. К смешанным относят неорганические вяжущие вещества, получаемые тщательным смешением двух или нескольких их разновидностей с порошкообразными добавками или без них; компаудированными служат сплавы или механические смеси нескольких органических материалов. Под комбинированными понимают объединение вяжущего — неорганического и органического, или полимерного.
Цементирующая часть обжиговых конгломератов также разделяется: шлаковые расплавы — по химической основности исходного сырья (шлака); керамические — по характеру и разновидности использованной глины и других компонентов сырья; стекломассовые — по показателю щелочной шихты; каменное литье — по виду горной породы, поступающей на расплав; комплексные расплавы — по виду соединяемых компонентов; шлакокерамические, стеклошлаковые и др.
Единая классификация включает большое разнообразие конгломератных строительных материалов как от вяжущих веществ, так и от расплавов («цементов высоких температур») в связи с применением в них различных заполняющих материалов.
Из клинкерных и клинкеросодержащих цементов изготовляют бетоны, строительные растворы, арболиты и фибролиты, бетоны с полимерным зернистым заполнителем, асбестоцементные материалы и изделия; из гипса — гипсобетоны, арболиты и др.; из магнезиальных вяжущих — фибролиты и ксилолиты; из извести — силикатные бетоны и строительные растворы, силикатные изделия; из жидкого стекла — жаростойкие легкие бетоны, кислотоупорные бетоны и пр. Получаемые конгломераты, в свою очередь, подразделяются: по средней плотности — особо тяжелые, тяжелые, легкие и особо легкие (ячеистые) бетоны; по производственному назначению — конструкционные, конструкционно-теплоизоляционные, теплоизоляционные, гидротехнические, дорожные, жаростойкие и т.п. Возможно разделение этих конгломератов и по другим признакам.
Органические вяжущие вещества позволяют получать конгломераты, отличающиеся по температуре их применения в строительстве, — горячие, теплые и холодные асфальтовые бетоны; по удобообрабатываемости — жесткие, пластичные, литые и т.п.; по размеру частиц заполнителя — крупнозернистые, среднезернистые, мелкозернистые, песчаные.
ПАолимерные вяжущие вещества являются важным компонентом при изготовлении полимербетонов, строительных пластмасс, стеклопластиков и других материалов, называемых часто композиционными материалами.
Из комплексных вяжущих получают конгломераты типа бетонов, например гипсоцементно-пуццолановые (ГЦП) бетоны и растворы, полимерцементные бетоны и силикатополимерные бетоны и др.; мастики, в том числе герметизирующие, твердеющие и нетвердеющие, горячие и холодные; многие другие строительные материалы с конгломератным типом структуры.
Обжиговые конгломераты классифицируют с использованием в них расплавов как связующих компонентов. Следует отметить, что эта часть классификации имеет особенно много неизвестных материалов, которые остаются пока не открытыми (их места в классификации условно показаны в виде свободных клеток). Перспективными являются конгломераты, которые должны быть получены на основе керамической связки, и первым представителем из них является керамобетон. Изучаются конгломераты на основе стеклосвязки с использованием тугоплавких гранулированных заполнителей и добавочных веществ; шлаколитные бетоны с заполнителями типа термозитов, агломерированных зол и др.; бетонов со связкой из расплавов золы, например ТЭЦ, сланцевых и др.; камнебетоны — на основе связки из каменного литья с применением в них тугоплавких заполнителей; металлобетоны, или бетоны, получаемые на основе металлической связки с применением соответствующих заполнителей.
В строительстве применяются материалы без крупных и мелких заполнителей; их можно отнести к микроконгломератам — цементный камень, мастики, каменный сплав и др.
Источник: www.remstroyinfo.ru