Строительные материалы и изделия

Прочность материалов и методы ее определения. Разновидности облицовочной керамики в строительстве. Глиноземистый цемент, его свойства и применения. Полимерные материалы, применяемые в отделке внутренних стен. Гидроизоляционные материалы, их применение.
Краткое сожержание материала:

Размещено на

1. Что такое прочность материалов? Как ее определяют? Приведите значение предела прочности при сжатии для известняков, гранита, бетона, кирпича и стали

Механические свойства характеризуют способность материала сопротивляться разрушающему или деформирующему воздействию внешних сил.

Прочность- свойство материала сопротивляться разрушению под действием внутренних напряжений, возникающих от внешних нагрузок.

Под воздействием различных нагрузок материалы в зданиях и сооружениях испытывают различные внутренние напряжения (сжатие, растяжения, изгиб, срез). Прочность является основным свойством большинства строительных материалов, от её значения зависит величина нагрузки, которую может воспринимать данный элемент при заданном сечении.

Строительные материалы по-разному противостоят различным напряжениям в зависимости от происхождения и структуры. Материалы минерального происхождения ( природные камни, кирпич, бетон) хорошо сопротивляются сжатию, значительно хуже срезу и растяжению. Поэтому их используют в конструкциях, работающих на сжатие. Другие строительные материалы ( металл, древесина) хорошо работают на сжатие, изгиб и растяжение, поэтому их с успехом применяют в конструкциях ( балки, фермы), работающих на изгиб.

Прочность материала характеризуется пределом прочности ( при сжатии, изгибе и растяжении). Пределом прочности называют напряжение, соответствующее нагрузке, при которой происходит разрушение материала. Предел прочности при сжатии Rсж или растяжении Rраст, МПА, вычисляют по формуле

Rсж( Rраст) = P/F

где Р- разрушающая нагрузка, Н.

F- площадь поперечного сечения образца, мм2.

Предел прочности при изгибе Rизг :

При одном сосредоточенном грузе и образце балки прямоугольного сечения

Rизг = 3Pl/ 2bh2

При двух равных грузах, расположенных симметрично оси балки

Rизг = P( l- a )/ bh2

где P- разрушающая нагрузка,Н

l- пролет между опорами, мм

а- расстояние между грузами, мм

b и h - ширина и высота поперечного сечения балки, мм

2. Приведите значение предела прочности при сжатии для известняков, гранита, бетона, кирпича и стали

Предел прочности материала определяют путем испытания в лаборатории на гидравлических прессах или разрывных машинах изготовленных образцов. Для испытания материалов на сжатие образцы изготовляют в виде куба или цилиндра ; на растяжение- в виде круглых стержней или полос; а на изгиб- в виде балок. Форма и размеры образцов должны соответствовать ГОСТам или техническими условиям на каждый вид материала. При определении прочности строительных материалов образец доводят до разрушения.

Прочность строительных материалов характеризуется маркой, которая соответствует пределу прочности при сжатии, полученному, при испытании образцов стандартных форм и размеров. Предел прочности при сжатии различных материалов колеблется от 0,5 до 1000 Мпа и более. Прочность зависит от структуры, размера, направления приложения нагрузки. Примеры предела прочности при сжатии:

Материалы Предел прочности, Мпа

Гранит 100-200

Известняк 10-150

Кирпич керамический обыкновенный 7,5- 30

Бетон легкий В12,5 15

Бетон тяжелый В25 30

Сталь класса А- III 380-450

3. Какие разновидности облицовочной керамики применяют в строительстве и каковы требования к качеству?

Благодаря долговечности, архитектурно- эстетическим качествам и относительно невысокой стоимости керамические облицовочные изделия получили большое распространение в современном строительстве. Облицовочные керамические материалы подразделяют на керамику для наружной и внутренней облицовки, которые отличают друг от друга строением и свойствам.

Керамические изделия, применяемые для наружной облицовки, подвергаются атмосферным воздействиям, поэтому наряду с декоративностью они должны обладать малым водопоглащением и высокой морозостойкостью. К таким изделиям относятся лицевой кирпич и камни, керамические фасадные плиты, плитки и ковровая керамика.. Керамические материалы для облицовки фасадных поверхностей. Внутренних стен и полов зданий могут быть с лицевой поверхностью натурального цвета, окрашенной в различные цвета, гладкой, рельефной.

Лицевые кирпичи и камни от керамического кирпича отличаются высоким качеством отделки двух смежных сторон- ложка и тычка. Они бывают гладкими, офактурными, покрытыми глазурью или ангобом (слоем цветной обожженной глины). Цвет лицевого кирпича и камней от темно- красного до кремового.

Малогабаритные фасадные плитки выпускают с гладкой или офактуренной цветной лицевой поверхностью ( матовой или глазурованной). Для лучшего сцепления с раствором тыльная сторона рифленая. Длина плитки 120-240 мм , ширина 60-140 мм, толщина 6-17 мм.

Ковровая керамика- малогабаритные цветные квадратные, реже прямоугольные плитки, наклеенные на бумажную основу. Размер квадратных плиток от 20 х 20 до 46 х 46 мм, толщина 2-4 мм.

Плитки наклеивают на бумагу тыльной стороной вверх с соблюдением заданной толщины швов. Листы ковровой керамики выпускают 800 х 800 мм. Используя плитки размером 20 х 20 х 2 мм. Можно выпускать не только ковры, но и рулоны. Ковровой керамикой отделывают поверхности стен, колонны и т.п. ковры укладывают на свежий цементный раствор. После затвердения бумагу с лицевой поверхности плиток удаляют.

Плитки для полов выпускают различных типов. Полы из керамических плиток практически водонепроницаемы. Характеризуются малой истираемостью, не дают пыли, легко моются, долговечны , обладают стойкостью к действию кислот и щелочей. Они широко применяются в гражданском и промышленном строительстве для устройства полов в помещениях с влажным режимом эксплуатации и повышенной интенсивностью движения. Недостатками таких полов являются хрупкость и большая теплопроводность, а также высокая трудоемкость их устройства.

Облицовочные керамические материалы применяют для наружной и внутренней отделки зданий различного назначения.

При наружной отделке отделывают фасады зданий. Керамические изделия для облицовки фасадов подразделяют на кирпич и камни лицевые, мелкие плитки, крупногабаритные плиты, ковровую керамику и фасонные детали для устройства карнизов, сливов, поясков, сандриков, тяг и т.д. Фасадные керамические изделия укладывают одновременно с кладкой стен.

Кирпич и камни керамические лицевые. Они отличаются точностью геометрических размеров и однородностью цвета. Для изготовления этих изделий применяют высококачественные глины. При подготовке сырьевой смеси к глинам добавляют иногда специальные красители. Лицевой кирпич и камни изготовляют сплошными, и пустотелыми, лицевую поверхность выполняют гладкой или рельефной. Для придания необходимого цвета их лицевые поверхности иногда покрывают глазурью или ангобом.

Кирпич и камни керамические лицевые подразделяют на рядовые и профильные. Рядовые изделия применяют для облицовки гладких поверхностей стен, а профильные - для кладки карнизов, сандриков, тяг, поясков и др. Облицовочный кирпич имеет те же размеры, что и керамический, т.е. 250х120х65 мм, лицевые камни - 250х120х138 мм. Эти изделия выпускают марок 75, 100, 125, 150, 200, 250, 300, водопоглащением 6 %, морозостойкостью не менее 25.

Плиты и плитки фасадные. Плиты фасадные керамические применяют так же, как и лицевые кирпичи и камни, для повышения долговечности наружных стен и придания им красивого внешнего вида.

Фасадные малогабаритные плиты. Наряду с крупногабаритными облицовочными керамическими плитами выпускают легкие облицовочные цветные и глазурованные плитки размерами от 46 х 21 до 296 х 102 мм, толщиной 4 ... 10 мм. Их применяют в крупнопанельном домостроении для отделки наружных поверхностей стеновых панелей, а также для облицовки цоколей различного назначения.

Ковровая керамика. Ковровая керамика представляет собой мелкоразмерные плитки различного цвета, глазурованные и неглазурованные. Эти плитки непосредственно на заводах набирают в ковры и наклеивают на бумажную основу. Для лучшего сцепления с раствором или бетоном тыльную сторону плиток делают рифленой. Применяют для облицовки крупных панелей и блоков в блочном и панельном домостроении, а также для облицовки стен вестибюлей и лестничных клеток зданий различного назначения.

Керамические изделия для внутренней отделки зданий. В зависимости от применяемого сырья их делят на майоликовые и фаянсовые. Фаянсовые плитки изготовляют из тугоплавких глин с добавкой кварцевого песка и плавней, веществ, понижающих температуру плавления, полевого шпата и известняка или мела. Они имеют белый или слабоокрашенный цвет. Лицевую поверхность их покрывают белой или цветной глазурью. Тыльную сторону плиток для лучшего сцепления с раствором делают рифленой. Майоликовые облицовочные плитки для внутренней облицовки изготовляют из легкоплавких глин с добавкой 20 % мела.

Плитки керамические для полов широко применяют в гражданском строительстве для устройства полов в помещениях с влажным режимом эксплуатации и повышенной интенсивностью движения (в санитарных узлах; кухнях, вестибюлях, коридорах, на предприятиях химической промышленности и т.д.). Полы из керамических плиток долговечны, гигиеничны, хорошо сопротивляются истиранию, легко моются. Отрицательным качество...