рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Реферат Курсовая Конспект

Тема 1 лекция 1. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ И КЛАССИФИКАЦИЯ СТРОИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ

Тема 1 лекция 1. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ И КЛАССИФИКАЦИЯ СТРОИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ - Лекция, раздел Философия, Оглавление Введение ....

ОГЛАВЛЕНИЕ


ВВЕДЕНИЕ ............................................................................. 5

Тема 1 (лекция 1). ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ

И КЛАССИФИКАЦИЯ СТРОИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ

ПО НАЗНАЧЕНИЮ ............................................................... 7

1.1. Основные понятия ........................................................ 7

1.2. Значение строительных материалов ........................... 7

1.3. Классификация строительных материалов ................. 8

1.4. Стандартизация .......................................................... 10

1.5. Принципы обеспечения комплекса требуемых

свойств .............................................................................. 12

Тема 2 (лекция 2). СОСТАВ И СТРОЕНИЕ

СТРОИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ ...................................... 13

2.1. Состав материалов ..................................................... 13

2.2. Строение материалов ................................................. 18

Тема 3 (лекции 3–4). СЫРЬЕ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА СТРОИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ 25

3.1. Виды сырья ................................................................. 25

3.1.1.Природное неорганическое сырье

(нерудные полезные ископаемые) ................................ 25

3.1.2.Природное органическое сырье .......................... 28

3.1.3.Решение экологических проблем при производстве строительных материалов 29

Тема 4 (лекция 5). ОСНОВНЫЕ ПРИНЦИПЫ ТЕХНОЛОГИИ ПРОИЗВОДСТВА

СТРОИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ ...................................... 33

4.1. Основные принципы производства ........................... 33

4.2. Технологические приемы обеспечения заданной структуры и свойств 38

4.3. Использование технологических добавок ................ 39

Тема 5 (лекции 6–12). СВОЙСТВА СТРОИТЕЛЬНЫХ

МАТЕРИАЛОВ........................................................................ 41

5.1. Классификация свойств............................................... 41

5.2.1.Свойства материала, характеризующие

его как физическое тело................................................ 42

5.2.2.Гидрофизические свойства строительных материалов (свойства материалов по отношению

к действию воды)........................................................... 47

5.2.3.Теплофизические свойства................................... 64

5.3. Механические свойства строительных материалов... 75

5.3.1.Механические свойства........................................ 75

5.3.2.Специальные механические свойства.................. 85

5.3.3.Неразрушающие методы испытаний.................. 88

5.4. Химические свойства материалов............................... 89

5.4.1.Химические свойства............................................ 89

5.4.2.Выветривание горных пород и способы защиты 95

5.4.3.Коррозия цементных материалов и способы повышения коррозионной стойкости 98

5.5. Долговечность и срок эксплуатации материалов

и конструкций..................................................................... 99

5.6. Технико-экономическое обоснование

выбора материалов............................................................ 100

ЗАКЛЮЧЕНИЕ..................................................................... 102

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК................................... 103



ВВЕДЕНИЕ

 

Материаловедение как наука о природе согласно точности экспериментальных результатов и глубине идей включает в себя знания физики, химии, биологии. Вследствие интеграции наук и установления связи между ними материаловедение сформиро- валось как самостоятельная наука. Развитие кристаллографии и кристаллохимии, а затем структурного анализа и представлений о реальной структуре материалов повлияло на развитие мате- риаловедения как системы упорядоченных знаний. Каждая из этих наук как подсистема материаловедения представляет свою развивающуюся систему знаний со своей конкретной концепци- ей, а само материаловедение, естественно, выступает подсисте- мой в естествознании (математике, физике, химии, биологии). Материаловедение является наукой, которая представляет собой не просто сумму знаний (набор фактов), а единую систему зна- ний с обобщениями и классификацией, способную предсказать не только цепь преобразования веществ при тех или иных воз- действиях на них, но и свойства вновь получаемых веществ и материалов.

Потребность техники в прочных материалах тесно связана с химией и физикой. Свойства материалов напрямую зависят от взаимодействия между атомами, формирующими пространст- венную структуру, от размера зерен (микрокристаллов), состав- ляющих материал, а также от процессов на границах зерен при технологическом изготовлении материалов.

Сегодня достигнуты границы прочности материалов при величине зерен 5–10 нм = (50–100 А), т.е. при значениях энер- гии объема зерна, близких к значениям энергии на его поверх- ности, и активно изучается взаимодействие и влияние нанораз- мерных частиц. Современное материаловедение требует знаний о веществе и материалах на уровне атомов и взаимодействия между ними.


Все это способствует знаниям о веществе как идеально упорядоченных атомах (молекулах) в пространстве и установ- лению связей между структурой и способами получения или технологического изменения вещества (материала). Становится понятным, что от структуры зависят конкретные свойства ве- ществ и материалов.

Настоящее учебное пособие представляет оригинальную область физического материаловедения, связанную со структу- рой и свойствами строительных материалов. Знание материало- ведения необходимо для дальнейшего изучения курса «Строи- тельные материалы» студентами строительных специальностей.

Цель дисциплины– дать базовые знания:

· по свойствам строительных материалов;

· по их связи с составом и строением;

· по основным закономерностям изменения свойств под воздействием различных факторов;

· по грамотному подходу к выбору строительного мате- риала для конкретных условий эксплуатации.

Основные сведения о дисциплине:

В течение семестра: лекций – 24 часа, лабораторных ра- бот – 10 часов, самостоятельная работа (по заданию преподава- теля) – 26 часов. Форма контроля – тест и зачет.


Тема 1 (лекция 1)

ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ И КЛАССИФИКАЦИЯ СТРОИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ ПО НАЗНАЧЕНИЮ

 

Основные понятия

 

Строительный материал – материал, используемый в строительстве зданий или сооружений или для производства строительных изделий и конструкций.

Строительные изделия – изделия из строительных мате- риалов, имеющие определенную форму и постоянные размеры.

Номенклатура – перечень названий основных видов гото- вой продукции (материалов, изделий).

Сырье, сырьевые материалы – исходные вещества или их смеси (сырьевые смеси) из 2-х или большего числа компонен- тов, которые подвергаются переработке при получении строи- тельных материалов и изделий.

Технология – в широком смысле это наука о процессах и способах производства, в более узком – это последовательность операций по переработке сырья в готовое изделие или в строи- тельный материал.

 

Значение строительных материалов

Строительство – одна из самых материалоемких отраслей хозяйства. Ни одно здание или сооружение не может быть по- строено без применения самых… Использование материалов для целей строительства из- вестно с глубокой… Если сначала использовались природные материалы (ка- мень, древесина, глина), то затем все больше стали применяться…

Классификация строительных материалов

 

1. Конструкционные материалы и изделия – предназначены для создания несущих конструкций, т.е. воспринимающих экс- плуатационные механические нагрузки:

· природные каменные материалы (например, блоки, кам- ни, бутовый камень из плотных горных пород);

· искусственные каменные материалы:

–на основе неорганических вяжущих веществ – цемент- ные и силикатные бетоны;

– керамические кирпич и камень;

–стеклянные изделия (стеклоблоки, стеклопрофильные изделия);


· металлические конструкции (фермы, балки);

· железобетонные конструкции (колонны, плиты покры- тий и перекрытий);

· конструкции из пластмасс;

· деревянные конструкции.

2. Вяжущие вещества предназначены для соединения («склеивания») сыпучих зернистых материалов в единое целое с приданием определенной формы:

· неорганические (минеральные) вяжущие – гипс, известь, портландцемент;

· органические вяжущие – битум и деготь;

· полимерные связующие – поливинилхлорид, эпоксид- ные смолы, акриловые водные дисперсии.

3. Теплоизоляционные материалы изделия – предназначены для предотвращения потерь тепла (или холода):

· минеральные (стеклянная и минеральная вата, пеностек- ло, пенокерамика);

· органические (древесноволокнистые плиты, фибролит);

· полимерные – ячеистые пластмассы (пенополистирол, пенополиуретан, фенольные поропласты).

4. Гидроизоляционные материалы – предназначены для за- щиты (изоляции) конструкций от воды:

· битумные и дегтевые рулонные материалы (рубероид, толь, гидроизол), эмульсии и мастики;

· полимерные материалы – пленки (полиэтиленовая, по- ливинилхлоридная) и мастики.

5. Отделочные материалы – предназначены для придания привлекательного внешнего вида, улучшения санитарно-гигиени- ческих свойств поверхности и защиты материалов конструкций:

· из природного камня – плиты с полированной поверхно- стью из гранита, мрамора, плит;

· керамические – плитки для облицовки фасадов и внут- ренней поверхности стен;

· стеклянные – марблит, стемалит;


· материалы и изделия из древесины;

· из пластмасс – моющиеся обои, бумажно-слоистые пла- стики.

6. Материалы для пола и дорожные материалы.

7. Кровельные материалы.

8. Гидротехнические материалы.

9. Материалы и изделия специального назначения – акусти- ческие, огнеупорные, кислотостойкие, радиационно-защитные.

 

Качество, долговечность и стоимость сооружений в боль- шой мере зависят от правильного выбора и применения строи- тельных материалов.

Для выбора строительного материала из обширной номенк- латуры в каждой группе по назначению надо учитывать условия эксплуатации, диктующие требования к свойствам материала, долговечность материала и срок службы сооружения, стоимость и другие факторы.

 

Стандартизация

Для выпуска материалов с определенными показателями свойств, вне зависимости от места производства и предпри- ятия – производителя продукции,… Основные свойства материалов часто характеризуются маркой или классом.

Принципы обеспечения комплекса требуемых свойств

Несмотря на большие различия между разными строитель- ными материалами, между ними есть много общего. Задачей строительного материаловедения является выявле- ние общих для всех… Основной зависимостью материаловедения, в том числе и строительного материаловедения, является взаимосвязь

Тема 2 (лекция 2)

СОСТАВ И СТРОЕНИЕ СТРОИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ

 

Состав материалов

Состав строительного материала может быть охарактери- зован: · химическим составом; · минеральным или фазовым составом;

Строение материалов

Под строением строительного материала, как и любого фи- зического тела, понимают пространственное расположение от- дельных частей, частиц, пор,… Строение материалов изучают на разных уровнях. Внутреннее строение вещества – это строение на молеку- лярно-ионном уровне, это расположение, взаимоотношение и…

СЫРЬЕ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА СТРОИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ

 

 

Виды сырья

  3.1.1. Природное неорганическое сырье (нерудные полезные ископаемые)  

Тема 4 (лекция 5) ОСНОВНЫЕ ПРИНЦИПЫ ТЕХНОЛОГИИ

ПРОИЗВОДСТВА СТРОИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ

 

Основные принципы производства

Цель любой технологии – получение материала или изде- лия определенной формы, определенных размеров с заданными стабильными (постоянными)… Вернемся к схеме:  

Технологические приемы обеспечения заданной структуры и свойств

В зависимости от назначения строительный материал дол- жен обладать комплексом свойств, среди которых можно выде- лить главные – функциональные. Для отделочных материалов это декоративность. Для теплоизоляционных материалов – пористость, низкий коэффициент теплопроводности.

Использование технологических добавок

 

 

Это самый распространенный прием в технологии произ- водства строительных материалов:

· для корректирования свойств сырья;

· для изменения свойств сырьевых смесей;

· для снижения затрат сырья, топливно-энергетических ресурсов;

· для обеспечения заданных структуры и свойств готовой продукции.

 

Примеры использования технологических добавок

 

 

1. Добавки при производстве керамических материалов

Керамические материалы изготавливаются из глинистого сырья, которое в процессе обжига превращается в искусствен- ный камень (керамический черепок) в результате спекания.

Спекание сопровождается образованием расплава, который заполняет пустоты между твердыми частицами, стягивая их друг к другу. В результате снижается пористость, происходит усадка (уменьшение в размерах). При охлаждении расплав час- тично кристаллизуется, частично образует стекловидную фазу; в результате обеспечивается прочность структуры.


 

 

Добавки к глине


Таблица 4.4


Виды добавок Влияние на свойства Изделия
Добавки – плавни (полевые шпаты, железная руда, до- ломит), при обжиге взаимодействуют с глинистым вещест- вом с образованием легкоплавких соеди- нений ¯ температура появления расплава (температура обжи- га) ¯ пористость ¯ водопоглощение (спекший- ся (плотный) керамический черепок имеет водопоглоще- ние менее 5 %) ­ прочность Керамиче- ские плитки
Выгорающие добав- ки (опилки, уголь) – сгорают при обжиге ­ пористость ¯ теплопроводность Кирпич, теплоизоля- ционные керамиче- ские мате- риалы

 

2. Добавки при производстве искусственного камня на ос- нове неорганических вяжущих (бетонов)


 

 

Добавки в бетоны


 

Таблица 4.5


Строительный материал Добавка Назначение Результат
Тяжелый цементный бетон Пластифици- рующие Уменьшение со- держания воды в смеси (¯ В/Ц) ¯ пористость ­ прочность
Воздуховов- лекающие ­ пористость (мелкие замкну- тые воздушные поры) ­ морозостой- кость
Газобетон (ячеистый бетон) Газообра- зующие (алюминиевая пудра) ­ пористость (крупные замкну- тые воздушные поры) ¯ теплопро- водность

Тема 5 (лекции 6–12)

СВОЙСТВА СТРОИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ

 

Классификация свойств

 

Свойствами называют способность материалов определен- ным образом реагировать на воздействие отдельного или не- скольких внешних или внутренних факторов: силовых, усадоч- ных, тепловых и других.

Каждый материал обладает комплексом свойств.

Кроме понятия «свойство» существуют количественные показатели, по которым оценивают «степень» его проявления для каждого материала, сравнивают материалы между собой.

Все многообразие свойств строительных материалов при- нято разделять на четыре группы.

1. Физические свойства характеризуют материал как физи- ческое тело, а также его отношение к различным физическим факторам (действию воды, различных температур, электриче- ского тока и т.д.).

2. Механические свойства характеризуют способность ма- териала сопротивляться действию внешних механических сил, приводящих к сжатию, растяжению, изгибу и т.д.

3. Технологические свойства характеризуют способность материала подвергаться обработке и переработке (шлифоваться и полироваться, изменять форму, уплотняться и т.д.).

4. Химические свойства характеризуют способность мате- риала к химическим превращениям под действием различных веществ и факторов (превращениям полезным – гидратация вя- жущих веществ и вредным – коррозия материалов).


Физические свойства

5.2.1. Свойства материала, характеризующие его как физическое тело   Истинная плотность (ρ)– масса единицы объема материа- ла в абсолютно плотном состоянии, т.е. без пор, трещин или…

Механические свойства строительных материалов

  5.3.1. Механические свойства  

Деформативные свойства

Количественно характеризуется пределом упругости, кото- рый условно приравнивают напряжению, при котором материал начинает получать остаточные… Эластичность – способность к значительным упругим де- формациям под действием… Пластичность – способность материала при нагружении в значительных пределах изменять форму без образования тре- щин и…

Прочностные свойства

  Прочность – способность материала сопротивляться раз- рушению под действием… В зависимости от вида внешних воздействий различают:

Химические свойства материалов

5.4.1. Химические свойства Химические свойства материалов характеризуют их спо- собность вступать в… В зависимости от результата химических превращений ма- териалов (полезные и вредные) условно химические свойства можно…

Долговечность и срок эксплуатации материалов и конструкций

Кроме коррозионных процессов при эксплуатации (или при длительном хранении) под действием различных факторов про- исходит постепенное изменение… Довольно быстро стареют с заметным ухудшением экс- плуатационных свойств… гибкость), ухудшаются свойства резиновых материалов, под- вержены старению и некоторые металлические сплавы.

Технико-экономическое обоснование выбора материалов

Качество, долговечность и стоимость сооружений в боль- шой мере зависят от правильного выбора и применения мате- риалов. Для грамотного выбора необходимо учитывать: · условия эксплуатации;

Выбор материала

 

 

Технико-экономическое сопоставление взаимозаменяемых ма- териалов

− Стоимость материалов

− Трудозатраты при строительстве

− Срок службы сооружения и долговечность материалов

− Ремонтоспособность

− Затраты на ремонты

− Возможность переработки (утилизации) после завер- шения срока службы и др.

 

 

Одна из основных экономических характеристик – показа- тель себестоимости строительных материалов (изделий), кото- рая складывается из всех затрат на их производство. Этот пока- затель подробно будет рассмотрен в курсе «Экономика строи- тельства».


ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Овладение знанием структуры и свойств строительных ма- териалов является важной частью подготовки инженеров- строителей для… Как показано в пособии, свойства материалов неразрывно связаны с особенностями… Конечно, в рамках краткого лекционного курса невозможно рассмотреть особенности структуры и свойств современных…

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Байер В. Е. Материаловедение для архитекторов, реставрато- ров, дизайнеров : учеб. пособие для вузов / В. Е. Байер. – СПб. : Астрель ; АСТ ;… 2. Байер В. Е. Строительные материалы : учеб. для вузов / В. Е. Байер. – М. :… 3. Барташевич А. А. Материаловедение : учеб. пособие для проф.-техн. училищ / А. А. Барташевич, Л. М. Бахар. – Минск…

– Конец работы –

Используемые теги: Тема, Лекция, основные, понятия, Классификация, строительных, материалов0.103

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Тема 1 лекция 1. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ И КЛАССИФИКАЦИЯ СТРОИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным для Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Еще рефераты, курсовые, дипломные работы на эту тему:

ЛЕКЦИИ ПО МАТЕРИАЛОВЕДЕНЬЮ Тема: Общие сведения о материалах их значение. Классификация строительных материалов
Тема Общие сведения о материалах их значение Классификация строительных... Современно строительство требует эффективных строительных...

Лекции 1.ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ И КАТЕГОРИЯ ИНФОРМАТИКИ. 2 ЛЕКЦИИ 2. МАТЕМАТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ИНФОРМАТИКИ. СИСТЕМЫ СЧИСЛЕНИЯ. 12 ЛЕКЦИЯ 3. АППАРАТНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ЭВМ. 20 ЛЕКЦИЯ 4. ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ КОМПЬЮТЕРОВ.. 49 Широко распространён также англоязычный вар
gl ОГЛАВЛЕНИЕ... Лекции ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ И КАТЕГОРИЯ ИНФОРМАТИКИ... ЛЕКЦИИ МАТЕМАТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ИНФОРМАТИКИ СИСТЕМЫ СЧИСЛЕНИЯ...

Лекция № 1-2 Тема лекции: Введение. Основные понятия и законы химии
Тема лекции Введение Основные понятия и законы химии... План лекции Предмет задачи и методы химии...

Лекции по дисциплине Устройство и функционирование информационных систем Раздел 1. Информационные системы. Основные понятия и классификация
Раздел Информационные системы Основные понятия и классификация... Тема Информационные системы Основные понятия и... В данной теме рассматриваются общие понятия относящиеся к операционным системам определяются их типы и базовые...

Лекция 1. Введение. Основные понятия устройств автоматики. Магнитные материалы в электромашинных и электромагнитных устройствах автоматики
Автоматизацией производственного процесса называют такую организацию этого процесса при которой его технологические опе рации осуществляются... Если процесс управления осуществляется без участия человека то такое... Для автоматического контроля регулирования и управления не обходимо располагать определенной информацией о состоянии...

Лекция по теме рабочего плана. Самостоятельное конспектирование материала по ходу лекции
конспект лекций... Методические указания по изучению... Лекция по теме рабочего плана Самостоятельное конспектирование материала по ходу...

Лекция первая. ИСТОРИЯ СОЦИОЛОГИИ КАК ОБЛАСТЬ ЗНАНИЯ Лекция вторая. ИЗ КАКИХ ИДЕЙ РОДИЛАСЬ СОЦИОЛОГИЯ: ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ ИСТОКИ НОВОЙ НАУКИ Лекция третья. СОЦИОЛОГИЯ ОГЮСТА КОНТА ЛЕКЦИИ
Оглавление... ОТ АВТОРА... Лекция первая ИСТОРИЯ СОЦИОЛОГИИ КАК ОБЛАСТЬ ЗНАНИЯ Лекция вторая ИЗ КАКИХ ИДЕЙ РОДИЛАСЬ СОЦИОЛОГИЯ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ ИСТОКИ НОВОЙ НАУКИ...

Лекция. Работа в Microsoft Excel 2010 Лекция посвящена основам вычислений с использованием формул в Microsoft Excel 2010. 1. Даны определения основных понятий, рассмотрена структура формулы
Операторы сравнения... Операторы сравнения используются для сравнения двух значений Результатом... Текстовый оператор конкатенации...

Основные характеристики и классификация CASE-систем. Классификация CASE-систем. Основные подсистемы CASE-систем.
На сайте allrefs.net читайте: Основные характеристики и классификация CASE-систем. Классификация CASE-систем. Основные подсистемы CASE-систем....

Учебная программа курса. 4. Лекция 1. История психологии как наука. 5. Лекция 2. Античная философия и психология. 6. Лекция 3. Развитие психологии в Средневековый период. 19. Лекция 16. Тревога и защита
Введение... Учебная программа курса... Рабочая программа курса Лекция История психологии как наука...

0.039
Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Education Insider Sample
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Реклама
Соответствующий теме материал
  • Похожее
  • По категориям
  • По работам