Конспекты лекций «Технология силикатных и строительных материалов»

жүктеу/скачать 1,83 Mb.

бет	2/69
Дата	27.11.2023
өлшемі	1,83 Mb.
	#128858
түрі	Конспект

1 2 3 4 5 6 7 8 9 ... 69

СОДЕРЖАНИЕ

Введение	8
1 Основные свойства строительных материалов	9
Лекция 1-1.1 Общие положения	9
1.2 Классификация основных свойств	13
1.3 Физические свойства	14
Лекция 2-1.4 Теплофизические свойства	18
1.5 Механические свойства материалов	22
1.6 Деформативные свойства	27
Лекция 3-1.7 Физико – химические свойства материалов	29
1.8 Технологические свойства	30
1.9 Эксплуатационные свойства	31
2 Природные каменные материалы	34
Лекция 4-2.1 Магматические породы	35
2.2 Осадочные горные породы	40
Лекция 5-2.3 Метаморфические породы	43
2.4 Материалы и изделия из природного камня	44
3 Керамические материалы и изделия	48
Лекция 6-3.1 Сырьевые материалы	49
3.2 Свойства глин как сырья для керамических изделий	50
3.3 Общая схема производства керамических изделий	51
Лекция 7-3.4 Свойства керамических изделий	53
3.5 Стеновые керамические изделия	54
3.6 Облицовочные материалы и изделия	56
Лекция 8-3.7 Керамические изделия различного назначения	57
3.8 Санитарно-техническая керамика	58
3.9 Теплоизоляционные керамические материалы	58
3.10 Огнеупорные изделия	58
4 Стекло, материалы на его основе. Ситаллы	60
Лекция 9-4.1 Свойства стекла	61
4.2 Сырьё для производства стекла и основные оксиды, содержащиеся в нём	62
4.3 Общая схема получения стекла	62
Лекция 10-4.4 Разновидности стекла и стеклянных изделий, применяемых в строительстве	63
4.5 Материалы и изделия из шлаковых расплавов	64
4.6 Ситаллы и шлакоситаллы	64
Лекция 11-4.7 Материалы и изделия из каменного литья	66
5 Металлы	67
Лекция 12-5.1 Классификация металлов	67
5.2 Строение металлов	67
5.3 Свойства металлов	68
Лекция 13-5.4 Чугуны	70
5.5 Сталь	73
5.6 Влияние нормальных примесей на механические свойства стали	74
Лекция 14-5.7 Классификация сталей	75
5.8 Состав и свойства железоуглеродистых сплавов	76
5.9 Упрочение стали	78
Лекция 15-5.10 Применение углеродистых сталей	79
5.11 Легированные стали	80
5.12 Цветные металлы и сплавы	82
Лекция 16-5.13 Коррозия металлов	83
5.14 Производство металлических изделий	84
5.15 Сварка металлов	85
Лекция 17-5.16 Газовая резка металлов	87
6 Древесина	88
Лекция 18-6.1 Строение древесины	88
6.2 Свойства древесины	90
6.3 Защита древесины от гниения, поражения насекомыми и возгорания	94
Лекция 19-6.4 Основные древесные породы	96
6.5 Лесоматериалы и изделия из древесины	98
7 Полимерные материалы и изделия	99
Лекция 20-7.1 Пластмассы. Составляющие пластмасс	99
7.2 Общая характеристика полимеров	99
7.3 Способы изготовления полимерных изделий	101
Лекция 21-7.4 Основные свойства пластмасс	102
7.5 Виды строительных материалов и изделий из пластмасс	103
8 Органические вяжущие	110
Лекция 22-8.1 Битумы	110
8.2 Нефтяные битумы	111
8.3 Дёгти	113
Лекция 23-8.4 Смешанные вяжущие на основе битумов и дёгтей	114
8.5 Асфальтовые и дегтевые бетоны и растворы	114
Лекция 24-8.6 Герметизирующие материалы	117
8.7 Гидроизоляционные и кровельные материалы	118
9 Лакокрасочные материалы	125
Лекция 25-9.1 Связующие	125
9.2 Пигменты	126
9.3 Вспомогательные материалы	128
Лекция 26-9.4 Красочные составы	129
10 Цемент	131
Лекция 27-10.1 Сырье и технология изготовления портландцемента	132
Лекция 28-10.2 Твердение и свойства портландцемента	145
10.3 Шлакопортландцемент и другие виды цементов	147
Лекция 29-10.4 Процесс активации портландцемента	155
Лекция 30-10.5 Физико-химические основы производства	157
Литература	162

ВВЕДЕНИЕ

В настоящее время строительство потребляет огромное количество различных материалов и изделий. Затраты на материалы в сметной стоимости строительно-монтажных работ составляют более 50%. Экспертиза качества строительных материалов и силикатных изделий, снижение себестоимости, улучшение качества строительных материалов, физико-механические и гидротационные качества, а также экономически и технически обоснованное расходование сырьевых материалов играют важное значение для подбора методов производства.

Модуль "Технология силикатных и строительных материалов" предназначен для подготовки бакалавров по образовательной программе «6В05330 – Экспертиза веществ и материалов в химической инженерии».
Издание данного учебного пособия является необходимым основным учебным материалом для ведения лекционного курса, обучающихся студентов по данной образовательной программе.
Учебное пособие включает разделы общей классификации силикатных и строительных материалов, разновидностей цементов, способы их производства, физико-механические характеристики и гидротационные ососбенности.
Основные свойства строительных материалов, природные каменные материалы, керамические материалы и изделия, стекло и материалы на его основе, металлы, древесина, полимерные материалы и изделия, органические вяжущие и изделия на их основе.
Во всех разделах учебного пособия представлены материалы в основном классические основы материаловедческого характера, классификация материалов, сырье для их производства, приведены основы технологии получения строительных материалов и изделий, виды изделий, их свойства и область применения.

1 ОСНОВНЫЕ СВОЙСТВА СТРОИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ

Лекция 1-1.1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
План: 1.Физико-химические особенности.
2.Классификация строительных материалов
Строительство потребляет огромное количество различных материалов и изделий. Затраты на материалы в сметной стоимости строительно-монтажных работ составляют более 50%. Снижение себестоимости, улучшение качества строительных материалов, бережное отношение к ним при перевозках и хранении, а также экономически и технически обоснованное, экономное их расходование служат повышению эффективности строительства.
Качество, долговечность, стоимость сооружений, а также сроки строительства в большей мере зависят от правильного выбора и применения материалов.
Строительные материалы насчитывают сотни видов, поэтому для удобства изучения и использования их классифицируют, т.е. делят на отдельные группы

По происхождению:

- природные (древесина, глина, песок и т.д.)
- искусственные (минеральные вяжущие, бетоны, стекло, керамика, полимеры)

По виду сырья (химическому составу):

минеральные (природные каменные, минеральные вяжущие, стекло, металлы, бетоны на минеральных вяжущих, керамика и т.д.)
органические (полимеры, битумы, древесные материалы, и др)

По назначению и условиям работы:

- конструкционные, применяемые для несущих конструкций, для устройства фундаментов, каркасов зданий, стен, перекрытий (бетон, железобетон, керамические материалы, стекло, металлы, древесные материалы и др.)
- специального назначения, используемые для защиты конструкций от вредных воздействий среды или повышения эксплуатационных свойств и создания комфортных условий для жизни и работы человека:
а) теплоизоляционные; б) акустические; в) гидроизоляционные, кровельные и герметизирующие; г) отделочные; д) антикоррозионные; е) огнеупорные; ж) материалы для защиты от радиационных воздействий.
4. По физико-механическим свойствам (по показателю основного свойства) делят на марки и классы:
- по пределу прочности при сжатии R (МПа): 0,4; 0,7; 1,0; 1,5; 2,5; 3,5; … 100 (для материалов и изделий, из которых изготовляют несущие конструкции);

по плотности ₀ (кг/м³): 10; 15; 25; . . . 600 (для теплоизоляционных материалов);
по морозостойкости: F10; F25 и т.д. (для ряда материалов) по количеству циклов, которые должен выдержать материал без допустимых признаков разрушения;
по наличию внешних дефектов или примесей материалы из древесины, отделочные материалы, известь воздушная и др. делят на сорта.

5. По технологии производства (сырье, технологические приемы, обеспечивающие получение материала с заданными свойствами):
а) естественные каменные; б) вяжущие (минеральные и органические); в) бетоны;
г) металлы; д) стекло, плавленые материалы; е) керамические материалы; ж) древесные материалы; з) битумы и дегти; и) полимерные материалы; к) железобетон и др.
Строительные материалы обладают комплексом разнообразных свойств, определяющих область их рационального применения.
Свойства материала зависят от его состава, строения (структуры) и состояния.
Любой строительный материал характеризуется химическим, минеральным и фазовым составом.
Химический состав неорганических материалов выражается количеством содержащихся в них оксидов, %, например, химический состав извести-кипелки – СаО; известняка СаСО₃ (СаО – 56%, СО₂ – 42,3%, др. оксиды – 1,7%).
Химический состав органических материалов выражается количеством содержащихся в нем элементов. Химический состав позволяет судить о ряде свойств материала – прочности, огнестойкости, биостойкости.
Минеральный состав показывает, какие минералы и в каком количестве содержатся в данном материале. Основные и кислотные оксиды химически связанные между собой образуют минералы, которые характеризуют многие свойства материала, например, в портландцементе содержание трехкальциевого силиката (ЗсаО х SiO₂) составляет 45 – 60%, причем при большем содержании этого минерала ускоряется процесс твердения и повышается прочность.
Фазовый состав и фазовые переходы воды, находящейся в порах оказывают большое влияние на все свойства и поведение материала при эксплуатации. При характеристике фазового состава выделяют: твердые вещества, образующие стенки пор, т.е. каркас и поры, заполненные воздухом или водой. Изменение содержания воды и ее состояние (лед, пар) меняют свойства материала.
Структуру строительного материала изучают на трех уровнях:

жүктеу/скачать 1,83 Mb.

Достарыңызбен бөлісу:

1 2 3 4 5 6 7 8 9 ... 69