Строительные материалы Метода. Программа и контрольные задания для студентов строительных специальностей заочной формы обучения Минск
Скачать 1.1 Mb.
|
Министерство образования Республики Беларусь БЕЛОРУССКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ Кафедра Строительные материалы и изделия СТРОИТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ И ИЗДЕЛИЯ Методические указания, программа и контрольные задания для студентов строительных специальностей заочной формы обучения Минск УДК 691 (075.4) Издание содержит методические указания, программу по дисциплине "Строительные материалы и изделия, контрольные задания, задачи по курсу и типовые примеры их решения. Для облегчения выполнения контрольных работ и решения предлагаемых задач в приложении приведены некоторые справочные сведения. Даются общие методические указания по изучению дисциплины, приводится основная и дополнительная литература. Составители А.Э. Змачинский, А.Я. Лихачевский, Г.Т. Широкий Рецензенты В.А.Богдан, ЯН. Ковалев © Змачинский А.Э., Лихачевский А.Я., Широкий Г.Т., составление, 2004 Введение Настоящие методические указания и контрольные задания используются при изучении дисциплины "Строительные материалы и изделия" и составлены в соответствии с типовой программой для строительных специальностей вузов. Каждое контрольное задание имеет 25 вариантов. Варианты контрольных заданий выбираются студентами следующим образом 1. Студенты, имеющие последнюю цифру шифра от 1 до 25, выполняют вариант, соответствующий шифру. 2. Студенты, имеющие шифр больше 25, выполняют вариант за вычетом из последней цифры шифра числа, кратного 25 (25, 50, 75 и т.д.), – те, если шифр в пределах 25…50, вычитаем число 25, если в пределах 51…75, вычитаем число 50, и т.д. Например, студент, имеющий шифр ТГ-95-173, выполняет вариант. Студенты, имеющие шифры, кратные 25, выполняет вариант 25. В конце контрольного задания следует указать использованную для выполнения контрольной работы литературу. 1. ОБЩИЕ МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ Строительные материалы и изделия широко используются во всех отраслях народного хозяйства. Поэтому в любой стране мира, в том числе ив Республике Беларусь, должно интенсивно развиваться производство новых строительных материалов, сборных строительных элементов, легких крупноразмерных конструкций с высокой степенью готовности. Расширение ассортимента, повышение качества и снижение стоимости строительных материалов обусловливают успех в строительстве промышленных, жилых, гражданских, гидротехнических, дорожных, санитарно-технических и других зданий и сооружений. Студенты-заочники, совмещающие учебные занятия с работой на производстве, в проектных организациях, настройках, в научных институтах, повседневно встречаются с вопросами использования или изготовления различных строительных материалов. 3 Инженерам строительного профиля приходится в своей повседневной деятельности разбираться в общепринятой номенклатуре строительных материалов, выбирать из имеющегося ассортимента нужный с учетом его качества, стоимости и условий работы в конкретном инженерном сооружении. При этом им также необходимо иметь представление об основах технологии изготовления материалов, выборе необходимого сырья и эффективных процессах его переработки. Важно, чтобы переработка сырья была безотходной, а технологические процессы осуществлялись при минимальном расходе топливно-энергетических ресурсов. Исходя из этих принципиальных положений, инженер должен знать методы оценки качества сырья и готовой продукции. В процессе обучения специалисту необходимо приобрести практические навыки испытания качества исходных материалов, приготовления образцов для испытаний, подбора рационального состава материала растворов, бетонов, мастики т.п. Все эти знания и навыки инженер получает в высших учебных заведениях при изучении дисциплины "Строительные материалы" в объеме определенной программы. Для студентов специальностей "Промышленное и гражданское строительство, "Водохозяйственное строительство, "Теплогазоснабжение, вентиляция и охрана воздушного бассейна, "Водоснабжение, водоотведение, очистка природных и сточных вод, Экономика и управление предприятием (фирмой) в строительстве, "Производство строительных изделий и конструкций" в программе предусмотрены теоретическая и лабораторная части курса. Кроме основных учебников студентам следует пользоваться дополнительной литературой, указанной ниже, журналами "Строительные материалы, "Бетон и железобетон, издающимися в России, а также журналами, печатающимися в Республике Беларусь, специализированными учебными пособиями. В период лабораторно-экзаменационных сессий рекомендуется посещать тематические и установочные лекции. В них излагаются не только наиболее сложные вопросы теоретического курса, но и последние данные о современных достижениях науки и производства строительных материалов в нашей стране и за рубежом. Каждый раздел курса посвящен группе строительных материалов, объединенных по принципу общности сырья, технологии получения, свойств, применения (например, керамические изделия, минеральные вяжущие вещества и т.д.). Исключение составляет группа теплоизоляционных материалов, объединенных по принципу общности назначения. После проработки соответствующего раздела рекомендуется ответить на вопросы для самопроверки. Ответы, вызывающие сомнения, следует проверить по учебнику или другой литературе, так как последующие вопросы часто исходят из предыдущих ответов. Ответы, содержащие формулы, схемы, расчеты, следует законспектировать, это помогает усвоению и правильному изучению теми. Проработав теоретическую часть по учебнику, следует закрепить приобретенные знания. Изучение определенных разделов, отмеченных ниже, завершается при выполнении контрольных заданий, одного или двух в зависимости от специальности, по которой студент занимается. Преподаватели кафедры "Строительные материалы и изделия" систематически проводят консультации, помогающие студентам правильно выполнять контрольные задания, проверяют и рецензируют присланные на кафедру задания. Отрецензированное, но неза- чтенное контрольное задание возвращается студенту для ознакомления с замечаниями преподавателя, для исправления замечаний и последующей защиты на устном собеседовании. Зачтенное контрольное задание может быть сразу оставлено на кафедре и хранится там после защиты. В случае необходимости предусмотрены и письменные консультации. Контрольное задание должно быть выполнено до начала экзаменационной сессии. Кроме теоретических знаний студент должен получить в определенном объеме практические навыки на лабораторных и практических занятиях, проводящихся в период экзаменационной сессии. Форму и характер этих занятий уточняет преподаватель посещение их обязательно. При проведении групповых занятий в учебных лабораториях студенты используют пособия по лабораторному практикуму, однако основные пояснения по выполнению работ они получают от преподавателя. Результаты каждой лабораторной работа записываются в тетрадь или в лабораторный журнал, подписывается студентом и утверждается преподавателем. После выполнения работ, предусмотренных учебным планом, происходит их защита и сдача зачета. К экзамену допускается студент, получивший зачеты по лабораторным работами контрольным заданиям. 5 Студенты, изучающие курс "Строительные материалы" в течение двух семестров, сдают зачет по первой части курса, если экзамен водном из семестров не предусмотрен. В соответствии с программой дисциплины Строительные материалы для строительных специальностей 1-70 02 01 Промышленное и гражданское строительство, 1-70 01 01 Производство строительных изделий и конструкций, 1-70 04 01 Водохозяйственное строительство, 1-70 04 02 Теплоснабжение, вентиляция и охрана воздушного бассейна, 1-70 04 03 Водоснабжение, водоотведение и охрана природных ресурсов, 1-27 01 01 Экономика и организация производства (строительство, 1-70 02 02 Экспертиза и управление недвижимостью установлены определенные требования к студентам, изучившим данную дисциплину, то есть определено, что они должны знать, уметь, а о чем только иметь представление. После изучения дисциплины студенты должны знать 1) материалы, применяемые в конструкциях искусственных сооружений, а также требования, предъявляемые к этим материалам 2) состав, структуру, строение и строительно-технические свойства материалов, а также факторы, влияющие на эти свойства 3) основные технологии получения материалов пути управления качеством материалов и получаемых из них изделий и конструкций на различных этапах строительства обеспечение техники безопасности и соблюдение законов по экологии при работе с материалами 4) поведение и стойкость материалов при эксплуатации сооружений, а также способы сохранения и восстановления свойств материалов, позволяющих увеличивать срок работоспособности зданий и сооружений 5) стоимость материалов и способы, позволяющие экономить их при проектировании, строительстве и эксплуатации зданий и сооружений уметь 1) рационально выбрать материал для различных конструкций и сооружений и обоснованно принять характеристики выбранного материала в качестве исходных для расчетов и проектирования конструкций из этого материала 2) определить основные строительно-технические характеристики материалов путем их испытаний, оценить качество поступившего материала 6 3) при необходимости предложить технологию передела материала и руководить ее осуществлением при строительстве и ремонте сооружений 4) осуществлять правильное транспортирование и хранение материалов, предотвращать производственный травматизм и экологический ущерб окружающей среде 5) осуществлять контроль качества материалов и продукции их передела (или переработки) на различных этапах строительства 6) осуществлять контроль, оценку, знать причину ухудшения состояния материала в эксплуатируемых конструкциях иметь представление 1) о способах получения материалов, сырье для их изготовления, технологических схемах и процессах получения, физико-химических процессах, протекающих при их изготовлении 2) о применении материалов в различных областях строительства 3) о физико-химических процессах, протекающих при технологической переработке материалов в процессе строительства 4) о возможности и порядке замены одного материала другим без снижения или с допустимым снижением эксплуатационных характеристик) о перспективах совершенствования и модификации материала при его промышленном изготовлении или технологической переработке в процессе строительства 6) о перспективах разработки новых и совершенствования существующих технологий передела строительных материалов 7) о дальнейших задачах и путях создания новых строительных материалов для строительства зданий и сооружений 8) о материалах, применяемых для строительства в других странах. 2. ПРОГРАММА КУРСА "СТРОИТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ И ИЗДЕЛИЯ" Раздел 1. Основные понятия строительного материаловедения Глава 1. Классификация и требования к строительным материалам. Материалы, применяемые в строительстве. Относительная стоимость строительных материалов в общей стоимости строительства. 7 Потребность в строительных материалах при сооружении строительных объектов. Использование достижений смежных областей знания и фундаментальных наук для научно-технического прогресса в области изготовления и применения строительных материалов. Значение строительных материалов в деле уменьшения материалоемкости, трудоемкости и повышения производительности труда в строительстве. Роль сборных облегченных конструкций в дальнейшей индустриализации строительства. Значение синтетических и других новых эффективных материалов. Задачи повышения качества и снижения расхода строительных материалов. Вопросы охраны природы, рационального использования природных ресурсов и попутных продуктов промышленности, вторичного сырья при изготовлении строительных материалов. Классификация строительных материалов. Система нормативных документов на строительные материалы. Стандарты, СНиПы, СНБ, сертификаты качества, технические условия. Управление качеством строительных материалов на различных технологических циклах строительства. Новые строительные материалы и рациональные области их применения. Схема последовательности изучения строительных материалов, рекомендуемая при изучении настоящей дисциплины 1. Сырье, из которого получают материал. Физико-химическая природа материала. 2. Технология производства (краткие сведения о получении материала. 3. Основные строительно-технические свойства строительных материалов, отличительные особенности и др. требования к материалам для различных сооружений. 4. Область применения материалов в строительстве. Глава 2. Строение и основные свойства строительных материалов. Кристаллическое и аморфное строение материалов. Модели строения и структур строительных материалов. Композиционные строительные материалы. Свойства материалов и их классификация. Физические, механические, химические и технологические свойства материалов. Свойства материалов, характеризующие особенности их физического состояния. Истинная плотность (плотность вещества, средняя плотность (плотность материала, пористость. Значение характера макро- и микропористости. Механические свойства. Деформативные свойства. Упругость и пластичность. Хрупкость и вязкость, текучесть, ползучесть, релаксация. Прочность при сжатии, растяжении и изгибе. Методы оценки прочности без разрушения образцов. Особые механические свойства (твердость, истираемость). Модели механических свойств. Испытания строительных материалов, их условность. Идентификация испытания. Масштабный фактор. Возможность перехода от результатов испытаний к параметрам материала, применяемого при проектировании сооружений. Свойства материалов по отношению к действию воды. Влажность. Гигроскопическое увлажнение. Равновесная влажность. Капиллярная диффузия. Водопоглощение. Водопроницаемость и паропроницаемость. Водостойкость и коэффициент размягчения. Влияние влажности на свойства материалов. Влажностные деформации. Влагоотдача. Свойства материалов по отношению к действию тепла и холода. Теплопроводность и теплоемкость. Зависимость теплопроводности от строения, пористости и влажности материала. Термическая стойкость. Морозостойкость и способы ее оценки. Огнестойкость и огнеупорность. Химическая стойкость материала. Понятие о зависимости химической стойкости материалов от их состава. Долговечность и надежность. Химическая активность. Удельная поверхность. Технологические свойства. Радиационные свойства. Акустические свойства. Биологические свойства. Стандартизация и управление качеством продукции. Закон о защите прав потребителя (применительно к строительству. Система показателей качества. Методы оценки показателей качества продукции. Принципы и этапы стандартизации, виды стандартов. Государственная и международная система стандартизации. Роль стандартизации в ускорении научно-технического прогресса. Главные технические свойства большинства материалов плотность, пористость, прочность, водопоглощение, теплопроводность, водонепроницаемость. 9 Раздел 2. Природные материалы Глава 3. Древесина и материалы из нее. Применение материалов из древесины при строительстве сооружений. Древесиноведение. Строение древесины. Анизотропность. Строи- тельно-технические свойства древесины плотность, формоизменяе- мость, связанные с изменением влажности древесины прочность и де- формативность. Основные породы деревьев, идущие на изготовление строительных материалов и изделий. Материалы, изделия и конструкции из древесины круглый лес, пиломатериалы и заготовки, изделия погонажные, материалы для полов, фанера, изделия столярные. Деревянные индустриальные строительные детали и конструкции, сборные здания. Экологическая роль леса. Пути снижения расхода древесины в строительстве. Модификация древесины. Пороки древесины и их влияние на ее строительно-технические свойства. Гниение древесины. Способы защиты древесины от гниения. Виды антисептиков. Способы антисептирования. Защита древесины от поражения насекомыми-древоточцами. Защита древесины от возгорания. Антипирены. Глава 4. Природные каменные материалы. Область применения материалов из камня в строительстве. Требования, предъявляемые к материалам из природного камня. Исходные горные породы и их классификация по генезису и долговечности. Каменные материалы из магматических пород. Важнейшие породообразующие минералы, их основные свойства. Связь между условиями образования породи общим характером их строения зависимость свойств материалов от состава и строения пород. Области и особенности применения материалов из магматических пород. Материалы из осадочных пород. Особенности строения осадочных породи свойства материалов, обусловленные этими особенностями. Материалы из метаморфических пород особенности строения, свойства, области применения. 10 Основные виды материалов и изделий из природного камня, требования к ним при различных условиях применения. Каменное литье. Рыхлые каменные материалы щебень, гравий, песчано-гравийные смеси, песок. Каменные материалы для искусственных сооружений бутовый камень, шашка, камень для облицовки опор моста, порталов тоннелей, стен станций метрополитена. Природные каменные материалы – сырье для неорганических строительных материалов. Защита каменных материалов от разрушений. Раздел 3. Материалы и изделия, получаемые спеканием и плавлением Глава 5. Керамические материалы. Сырьевые материалы. Основные свойства глин как сырья для керамических изделий. Понятие о физико-механических процессах, происходящих при сушке и обжиге глин. Изменение свойств глин при нагревании. Краткие представления о технологии изготовления керамических изделий. Область применения керамических материалов, их классификация. Стеновые керамические изделия кирпич керамический пористый дырчатый и пустотелый, пустотелые керамические камни. Крупные стеновые панели из кирпича и керамических камней. Технико- экономическая целесообразность применения стеновых керамических материалов с улучшенными теплотехническими свойствами. Керамические изделия для наружных и внутренних облицовок. Керамические изделия специального назначения (черепица, керамзит, аглопорит, санитарно-технические фаянсовые изделия. Керамические трубы, дренажные трубофильтры. Кислотоупорные и огнеупорные керамические изделия. Дорожный кирпич (клинкер. Глава 6. Стекло, ситаллы и каменное литье. Область применения стекла и стеклянных изделий. Сырьевые материалы. Понятие о стеклообразном состоянии вещества. Основы производства стекла. Строительно-технологические свойства стекла. Основные виды строительного стекла и изделий из него. Листовое оконное стекло. Стекло архитектурно-строительное, узорчатое, армированное, витринное, профильное. Строительные элементы из стекла. Стеклянные блоки, стеклопакеты, стеклопрофилит, конструкции из стеклоблоков, листовые стекла с избирательным поглощением теп- лопоглощающие, светорассеивающие и пропускающие ультрафиолетовое излучение, стекла с оксидно-металлическими пленками. Облицовочные материалы из стекла, стеклянные трубы. Термостойкое стекло. Плавленые изделия. Ситаллы. Шлакоситаллы, сырье, схема получения, свойства. Каменное литье. Жидкое (растворимое) стекло. Глава 7. Металлы и металлические изделия, применяемые в строительстве. Общие сведения о металлах и их сплавах. Классификация металлов. Строение металлов и их свойства. Основы технологии черных металлов. Производство чугуна и стали. Состав и сортамент сталей. Основной сортамент прокатных стальных профилей. Сталь углеродистая обыкновенного качества, легированные стали, стальные изделия. Термическая и химико-термическая обработка стали. Производство металлических изделий и конструкций. Стальная арматура для железобетона, стержневая арматура, проволочная арматура, арматурные проволочные изделия и закладные детали. Сварка металлов газовая, электрическая и газоэлектрическая. Методы сварки, контроль качества. Цветные металлы и их сплавы. Алюминиевые сплавы, сплавы на основе меди, магниевые и титановые сплавы. Коррозия металлов и меры защиты от нее. Раздел 4. Вяжущие вещества Глава 8. Неорганические вяжущие вещества. Область применения неорганических вяжущих. Классификация вяжущих веществ. 12 Воздушные вяжущие вещества. Строительная известь. Сырье и принципы производства. Виды и применение воздушной извести. Гидравлическая известь. Гипсовые вяжущие вещества. Сырье, производство, схема твердения, основные свойства, области применения. Повышение водостойкости гипсовых изделий добавками из полимеров и другими методами. Жидкое стекло, кислотоупорный цемент. Магнезиальные вяжущие вещества. Гидравлические вяжущие вещества. Цементы, их классификация по составу, прочности, скорости твердения, срокам схватывания, специальным свойствам. Портландцемент. Сырье для получения. Схема получения. Процессы, протекающие при обжиге сырья в печи и при охлаждении клинкера. Добавки, вводимые при помоле цемента. Химико- минералогический состав портландцемента. Теория твердения цемента. Зависимость свойств цемента от минералогического состава клинкера. Значение тонкости помола. Влияние температурных и влажностных условий окружающей среды на твердение цемента. Способы ускорения и замедления твердения. Основные технические свойства цемента и требования к нему. Марки портландцемента. Виды коррозии цементного камня под воздействием воды и других агрессивных сред, способы защиты от них. Способы придания портландцементу специальных свойств. Специальные портландцементы: быстротвердеющий, гидрофобный, пластифицированный, белый и цветной, сульфатостойкий. Портландцемент с умеренной экзотермией. Цементы на основе портландцементного клинкера с неорганическими добавками. Активные минеральные добавки природные и искусственные, взаимодействие их с известью и портландцементом. Пуццолановый портландцемент. Доменные гранулированные шлаки. Значение использования металлургических шлаков при производстве цементов в связи с охраной окружающей среды. Шлако- портландцемент. Гипсоцементно-пуццолановые вяжущие вещества. Глиноземистый цемент. Способ получения. Химико-минера- логический состав. Твердение. Свойства. Расширяющиеся, напрягающие и безусадочные цементы. Вяжущие вещества автоклавного твердения известково-шла- ковые, известково-пуццолановые, известково-зольные. 13 Глава 9. Органические вяжущие вещества. Органические вяжущие, классификация, основные свойства. Битумные вяжущие, связь состава со свойствами. Виды и марки битумов. Дегтевые вяжущие. Модифицированные битумные вяжущие резинобитумные, битумополимерные. Эмульсии, пасты, мастики на основе органических веществ. Асфальтовые и дегтевые бетоны и растворы (горячие и холодные, их состав, область применения. Раздел 5. Материалы на основе вяжущих веществ Глава 10. Заполнители для бетонов и растворов. Роль заполнителя в бетоне. Заполнители мелкие и крупные для бетона и их классификация. Пески для бетона и требования к ним. Щебень и требования к нему. Глава 11. Строительные растворы. Классификация строительных растворов. Растворные смеси, материалы для их изготовления, свойства растворных смесей удобо- укладываемость, водоудерживающая способность. Прочность растворов, деление на марки, морозостойкость. Растворы на смешанных вяжущих. Применение поверхностно-активных добавок для пластифици- рования и повышения стойкости растворных смесей. Растворы для кладки и монтажа стен. Состав, марки. Растворы для омоноличивания сборных бетонных и железобетонных конструкций. Растворы для отделочных работ. Гидроизоляционные растворы. Растворы для заполнения каналов напряженно-армированных железобетонных конструкций. Прочность растворов. Подбор состава раствора. Глава 12. Бетоны. Бетон как один из основных материалов для строительства сооружений. Монолитные, сборные и сборно-монолитные бетонные и железобетонные сооружения. Состав бетона и принятый порядок его обозначения. Классификация бетонов по назначению, структуре, виду вяжущих и заполнителя. Марки и классы бетонов, сфера их применения. 14 Материалы для приготовления тяжелого бетона. Требования к воде затворения с учетом экономного использования питьевой воды и охрана окружающей среды. Химические добавки, вводимые в состав бетона. Бетонная смесь. Показатели свойств бетонной смеси. Удобоук- ладываемость бетонной смеси (подвижность и жесткость) и способы ее регулирования. Назначение величины удобоукладываемости подвижности или жесткости. Методы оценки этих свойств. Влияние основных факторов на удобоукладываемость. Пластифици- рующие добавки, суперпластификаторы. Выбор требуемой подвижности бетонной смеси в зависимости от вида конструкций и способа уплотнения бетонной смеси. Технология приготовления цементобетонных смесей. Методы подбора состава тяжелого бетона. Строительно-технические свойства бетона. Понятие о строении бетона. Причины его пористости, виды пор. Влияние пористости на свойства бетона. Водонепроницаемость и морозостойкость бетона, способы их повышения. Усадка бетона, ее природа, меры по снижению. Температурные напряжения в бетоне. Зависимость прочности бетона от марки цемента, водоцементного (цементно-водного) отношения и качества заполнителей. Формулы и графики, выражающие эту зависимость. Однородность прочности бетона, ее значение для экономии цемента и повышения качества бетона. Плотность бетона. Выбор цементов и заполнителей. Применение пластификаторов. Дозирование материалов. Перемешивание. Транспортирование бетонных смесей. Уплотнение бетонной смеси. Способы уплотнения. Вибрационный метод уплотнения. Зависимость параметров вибрирования бетонной смеси от ее состава и удобоукладываемости. Вакуумирование и вибровакуумирование. Принципы центрифугирования, прессования. Вибропрессование, виброгидропрессование и прокатка. Способы уплотнения бетонных смесей без применения вибрации. Подвижные и литые смеси с пластификаторами. Уход за свежеуло- женным бетоном. Твердение бетонов в различных условиях. Влияние температуры и влажности на твердение бетона пропаривание, электропрогрев, автоклавное твердение, снижение энергозатрат на тепловую обработку. Химические добавки – ускорители твердения. Применение 15 бетона в зимних условиях ив условиях сухого и жаркого климата. Контроль качества бетона, включая методы испытаний без разрушения. Специальные свойства бетона тепловыделение, ползучесть, огнестойкость, радиационная стойкость. Коррозия бетона. Оценка воды как среды для бетона. Способы предупреждения коррозии и защиты от нее. Специальные виды бетонов: высокопрочный, повышенной морозостойкости, гидротехнический, кислотоупорный, жароупорный, декоративный, для радиационной защиты. Улучшение свойств бе- тонов добавками полимеров. Упрочнение бетонов полимерами (бе- тонополимер) и волокнами (фибробетон). Мелкозернистый бетон. Облегченные бетоны на природных и искусственных заполнителях. Легкие бетоны, их классификация. Бетоны напористых заполнителях. Виды пористых заполнителей (в том числе из вторичного сырья) и основные требования к ним. Свойства легких бетонов напористых заполнителях средняя плотность, прочность, теплопроводность, морозостойкость. Подбор состава бетона напористых заполнителях. Применение легких бетонов в ограждающих и несущих железобетонных конструкциях. Ячеистые бетоны, газобетон и пенобетон, их свойства, принципы изготовления, область применения. Крупнопористый бетон. Использование легких бетонов для снижения массы зданий, уменьшения материалоемкости строительства, экономии топлива, расходуемого на отопление зданий. Глава 13. Железобетон и железобетонные конструкции. Применение бетонов в сборных и монолитных конструкциях. Понятие о железобетоне. Арматура (металлическая и неметаллическая, способы армирования. Конструкции и детали из бетона иже- лезобетона заводского изготовления. Требования к качеству. Защита бетона и железобетона от коррозии. Глава 14. Искусственные каменные материалы и изделия на основе минеральных вяжущих веществ (безобжиговые изделия. Определение и классификация искусственных каменных материалов. Изделия на основе известии кремнеземистого компонента, 16 в том числе отходов промышленности. Силикатный кирпич виды, свойства, марки, область применения. Известково-шлаковый и из- вестково-зольный кирпич. Крупноразмерные изделия из силикатного бетона. Материалы для силикатного бетона. Технология производства изделий. Свойства и области использования. Ячеистые силикатные бетоны. Виды строительных деталей из ячеистых силикатных бетонов. Пеносиликатные и газосиликатные изделия. Эффективность применения силикатобетонных изделий. Асбестоцементные изделия. Состав, свойства, способ получения. Виды асбестоцементных изделий листы, плиты, трубы. Цветные асбестоцементные изделия. Облицовочные асбестоцементные материалы листы плоские обыкновенные, плиты, окрашенные водостойкими эмалями. Технические требования, область применения. Панели асбестоцементные трехслойные с утеплителем для наружных стен и кровельных покрытий, трубы канализационные и водопроводные, муфты, короба для вентиляции. Гипсовые и гипсобетонные изделия. Состав, свойства, способ получения. Виды изделий плиты, панели, облицовочные листы (сухая штукатурка. Основные характеристики, марки, области применения. Материалы и изделия на основе магнезиальных вяжущих фибролит, ксилолит. Раздел 6. Материалы специального назначения Глава 15. Строительные пластмассы. Полимеры и пластмассы. Состав, классификация. Полимеры, получаемые полимеризацией полиэтилен, полипропилен, поливинилхлорид, полиизобутилен, полистирол, поливинилацетат, полиакрилаты, поликарбонаты и др. Свойства полимеров, получаемых полимеризацией, области их использования. Полимеры, получаемые поликонденсацией фенолоальдегидные, карбамидные (мочевиноформальдегидные), полиэфиры, полиуретаны, кремнийорганические полимеры, эпоксидные полимеры. Свойства и области применения полимеров, получаемых поликонденсацией. Составные части пластмасс, их назначение связующее (полимер, наполнитель (три вида, пластификатор, краситель, стабилизатор. Физико-механические, химические и строительно-технические свойства пластмасс. Термопластичные и термореактивные полимеры. Их строение и свойства. Композиционные материалы на основе полимеров. Основные виды строительных изделий из полимерных материалов. Материалы для покрытия полов. Рулонные материалы линолеумы безосновные и основные (на тканевой, войлочной и пористой основах, поливинилхлоридные, коллоксилиновые, глифталевые (алкидные, резиновые (релин), их размеры, физико-механические показатели. Ковровые синтетические материалы. Плиточные материалы плитки поливинилхлоридные, кумароно- поливинилхлоридные, фенолитовые, резиновые, плиты древесно- волокнистые и древесностружечные, плитки сверхтвердые на водостойких полимерах, их размеры, свойства. Виды мастик для настилки линолеума и плиток резиново- цементная, канифольная, резиново-битумная (изол), битумная, ку- маронокаучуковая и др. Монолитные покрытия полов мастичные бесшовные (поливи- нилацетатные, полимерцементные, пластобетонные, полимербетон- ные), бетонополимеры. Материалы для стен (конструкционные и отделочные. Конструкционные материалы стеклопластики (СВАМ, КАСТ и др, древесно-слоистые пластики, их состав, виды, размер, физико- механические показатели. Отделочные листовые материалы отделочный декоративный бумажно-слоистый пластик, древесно-волокнистые и древесностружечные плиты, материал ПВХ отделочный стеновой вини- стен панели декоративные ПВХ “полидекор”, панели полистирольные декоративные “полиформ”, их состав, размер, отделка поверхности, применение в строительстве. Плитки облицовочные полистирольные и фенолитовые, свойства, размер и область применения. Погонажные материалы плинтусы, поручни, наличники, карнизы, уголки, жалюзийные рейки. Трубы полиэтиленовые, поливинилхлоридные, винилпластовые, стеклопластиковые. Санитарно-технические изделия (основные сведения Клеи и мастики для крепления отделочных материалов и склеивания строительных конструкций, омоноличивания деталей сборных конструкций. Герметики – пасты (мастики, прокладки, ленты. Глава 16. Кровельные гидроизоляционные и герметизирующие материалы. Рулонные кровельные и гидроизоляционные материалы, определение, классификация, назначение. Битумные кровельные материалы пергамин, рубероид (значение покровного слоя и посыпки поверхностей, стеклорубероид, армо- битеп, их состав, свойства. Наплавляемые рулонные материалы. Дегтевые кровельные материалы толь беспокровный (толь-кожа и толь гидроизоляционный, толь с песчаной посыпкой, толь с крупнозернистой посыпкой, их состав, свойства, область применения. Мастики кровельные приклеивающие и кровельно-гидроизоля- ционные горячие и холодные битумные, дегтевые, дегтебитумные, гуд- рокамовые, резинобитумные (изол), битумно-латексно-кукерсолевые; их состав, наполнители, приготовление, температура разогрева, область применения. Гидроизоляционные материалы гидроизол рулонный и мастичный, бризол, фольгоизол, металлоизол, гидростеклоизол, гидробу- тил, бутерол, армобитеп. Герметизирующие материалы, их значение, свойства. Виды герметизирующих материалов эластичные, упругие, жгутовые (порои- зол, гернит), пенополиуретановые, мастики уплотняющие и защитные изол-ГМ, УМС-50, тиоколовые (ГС, У-ЭОМ), их состав, свойства, область применения. Правила упаковки, перевозки и хранения битумных рулонных, кровельных, гидроизоляционных и герметизирующих материалов. Глава 17. Теплоизоляционные и акустические материалы. Общий характер строения теплоизоляционных материалов и основные требования к ним, общие сведения о свойствах и марках. Классификация по структуре, форме, виду основного сырья, сжимаемости, плотности и теплопроводности. Технико-экономическое 19 значение теплоизоляционных материалов в современном строительстве сбережение тепла, топлива, снижение массы зданий. Теплоизоляционные изделия из органических материалов плиты древесно-волокнистые, пробковые теплоизоляционные, цементно- фибролитовые, арболитовые, торфяные, камышовые. Войлок строительный. Теплоизоляционные ячеистые пластмассы (пенопласты). Плиты теплоизоляционные из пенопластов (полистирольного, поливинилхлоридного, полиуретанового, сотопластов и др, их характеристика, область применения. Неорганические теплоизоляционные материалы (жесткие, гибкие, рыхлые вата минеральная и изделия на ее основе – полужесткие минераловатные плиты на битумной связке, связке из синтетических смол минеральный войлок, маты из минерального войлока стеклянная вата и изделия из нее – маты, полосы, плиты на связке из синтетических смоли прошивные ячеистое стекло, перлит и вермикулит вспученные, изделия из них стеклопор. Асбест и материалы на его основе асбестовая бумага, картон, шпур, войлок, скорлупы, изоляционные мастичные смеси. Фольга алюминиевая. Акустические материалы и изделия. Понятие о звуковых волнах и шумах. Значение строительных акустических материалов в деле ослабления шумов и устранения их вредного влияния на здоровье человека. Звукоизоляционные прокладочные материалы, их виды, требования к ним, область применения. Звукопоглощающие материалы и изделия особенности их структуры. Пористые (ячеистые) бетоны, пористоупругие плиты (древесно- волокнистые, цементно-фибролитовые, минерало- и стекловатные), перфорированные материалы. Понятие о декоративно-акустических плитах из минеральных гранул (типа "акмигран" и "акминит"). Звукопоглощающие конструкции из пористых материалов с перфорированными и декоративными покрытиями. Глава 18. Лакокрасочные материалы. Назначение и классификация лакокрасочных материалов. Составляющие Пигменты, их виды, свойства, области применения. Наполнители, их виды и назначение. Связующие вещества. Олифы натуральные, полунатуральные, искусственные их состав, свойства и область применения. Лаки масляно-смоляные, синтетические, безмасляные, спиртовые лаки и политуры, нитролаки, антикоррозионные лаки на основе битумов и пека их свойства, область применения. Клеи животные, казеиновый, растительный, водорастворимые (КМЦ – карбоксилметилцеллюлозный), полимерный (поливинил- ацетатный, основные сведения о них, область применения. Эмульсии, виды, состав, экономическая эффективность. Красочные составы. Масляные красочные составы, их виды, свойства, область применения. Эмалевые краски, их виды, свойства, область применения. Водные красочные составы клеевые, казеиновые, известковые, силикатные, цементные, их состав, свойства, область применения. Краски на основе полимеров. Вспомогательные материалы растворители, разбавители, сикка- тивы, шпатлевки, грунтовки, замазки. Правила перевозки и хранения лакокрасочных материалов, их технико-экономическая характеристика. Оклеечные материалы обои, их виды, область применения, маркировка. ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОПРОВЕРКИ Основные свойства строительных материалов 1. Классификация строительных материалов. 2. Перечислить основные группы строительно-технических свойств строительных материалов. 3. Какие основные физико-механические свойства материалов определяют качество материала и предопределяют область его применения 4. Физические свойства материалов (плотность, пористость, подразделение пор на капиллярные и некапиллярные). 5. Свойства материалов по отношению к действию воды. 6. Гигроскопичность (причины и условия капиллярной конденсации. Что такое истинная и средняя плотность и каких определяют Может ли быть истинная плотность меньше средней плотности 8. Что такое пористость Привести примеры пористых и плотных материалов. 9. Как меняются свойства материалов в зависимости от изменения влажности Привести примеры. 10. Водопоглощение и водостойкость (коэффициент размягчения. Причины снижения прочности материала при его увлажнении. 11. Что такое водопоглощение материала, как оно характеризует пористость материала 12. Рассказать о поведении влаги в материалах и изделиях при отрицательных температурах и указать, какие материалы являются морозостойкими. 13. Водонепроницаемость и морозостойкость. Причины, вызывающие напряжения, возникающие при замораживании. Привести примеры водонепроницаемых материалов. 14. Что такое водостойкость и водонепроницаемость материалов 15. Что называется коэффициентом размягчения 16. Что характеризует коэффициент размягчения и отчего он зависит. Влияние влажности, попеременного увлажнения и высыхания на свойства материалов. 18. Свойства материалов по отношению к действию тепла и холода. 19. Какие материалы называются морозостойкими 20. Как определяется морозостойкость 21. Что называется теплопроводностью материала и какие факторы оказывают на нее влияние 22. Теплопроводность и теплоемкость. Закон передачи тепла теплопроводностью. Величины теплопроводности и удельной теплоемкости для строительных материалов. 23. Как определяется теплопроводность 24. Как зависит теплопроводность материала от его пористости, влажности, температуры Привести примеры теплоизоляционных материалов. 25. Коэффициент термического сопротивления слоя материала. 26. Термическая стойкость, огнестойкость и огнеупорность. 27. На какие группы делятся строительные материалы по огнестойкости Привести примеры по каждой группе. 22 28. Что такое удельная теплоемкость и каково ее значение при выборе строительных материалов для ограждающих конструкций 29. Прочность, упругость и деформативность. 30. Хрупкое и пластичное разрушение (схемы-диаграммы разрушения различных материалов, вид и характер разрушения (осколочное разрушение, сплющивание. 31. Привести примеры материалов, хорошо работающих на сжатие и на изгиб рассмотреть, как влияет влажность на эти характеристики для различных материалов. 32. Как определить прочность бетона с разрушением и без разрушения образца 33. Как определяются R сж , R изг , раст 34. Что такое текучесть, ползучесть и релаксация напряжений 35. Что такое истираемость и износостойкость и каких определяют. Что называется химической стойкостью материала и как она зависит от его состава и строения 37. Что такое долговечность материала Природные каменные материалы 1. Что называется горной породой 2. Воспроизвести классификацию горных пород по условиям их образования. 3. Что называется минералом 4. Изверженные (глубинные) горные породы и основные минералы, входящие в них. 5. Из каких минералов состоят основные магматические породы гранит, габбро, диабаз, базальт 6. Какие минералы придают горным породам высокую вязкость и прочность 7. Какими свойствами обладают следующие минералы кварц, полевые шпаты, слюда, кальцит, магнезит, гипс 8. Изверженные, излившиеся и обломочные горные породы. 9. Назвать горные породы, применяемые в качестве заполнителей для тяжелых и легких бетонов. 10. Перечислить горные породы, состоящие, в основном, из карбонатов и сульфатов кальция и магния. 23 11. Что такое мергель и для каких целей он применяется в строительстве. Как образовались осадочные породы 13. Породы, состоящие из аморфного кремнезема (трепел, опока. Где они применяются 14. В каких условиях образовались метаморфические породы 15. Назвать некоторые породы, применяемые для производства минеральных вяжущих. 16. Для каких целей в строительстве применяются гранит, диабаз, базальт, кварцит, известняк, мел Влияние на них высоких температур. Какие горные породы применяются в качестве стеновых материалов. Назвать горные породы, из которых получают щебень для бетона. 19. Методы защиты каменных материалов и конструкций. В чем заключается способ флюатирования каменных конструкций 20. Какие породы применяются для каменного литья 21. Почему из гранита нельзя производить изделия методом каменного литья 22. Виды природных каменных материалов, их маркировка. Древесина и материалы из нее 1. Какие древесные породы наиболее широко применяются в строительстве 2. Указать положительные и отрицательные качества древесины как строительного материала. 3. Микро- и макростроение древесины. Основные части дерева и строение древесного ствола. 4. Как влияют на основные свойства древесины ее строение, влажность и наличие пороков 5. В каком виде находится влага в древесине Объяснить. 6. Что называется точкой насыщения волокон (пределом гигроскопической влажности На какие характеристики древесины она влияет В каких пределах колеблется ее величина для различных пород древесины 24 7. Как влияет содержание гигроскопической влаги на свойства древесины 8. Что такое анизотропность древесины 9. Отчего зависит теплопроводность древесины 10. При каком направлении усилий древесина имеет наибольшие показатели прочности 11. Как определяют R сж , R изг и предел прочности древесины при скалывании 12. Пороки древесины. Как они влияют на свойства древесины 13. Виды материалов из древесины, в том числе клеевые и плитные. 14. Рассказать об естественной и искусственной сушке материалов из древесины. 15. Консервирование древесины (виды антисептиков и способы антисептической обработки древесины. 16. Защита древесины от возгорания и поражения насекомыми. 17. Как сохранить древесину, находящуюся в зоне попеременного увлажнения, постоянного смачивания, при соприкосновении с каменными стеновыми материалами, в грунтах 18. Какими ускоренными методами можно определить прочность и влажность древесины Стекло, ситаллы и каменное литье 1. Из каких сырьевых материалов производят стекло 2. Основы технологии обычного оконного стекла приготовление шихты, варка стекла, охлаждение, отжиг, закалка. 3. Какие строительные изделия и материалы изготавливают из стекломассы? Как изготавливают зеркала 4. Виды листового стекла. 5. Какие стекла называются теплопоглощающими? Роль оксидов железа при их изготовлении. 6. Что такое пено- и газостекло? Его производство и применение. 7. Как изготавливают стекловолокно и для каких целей его применяют 8. Как получают термостойкое стекло 9. Основные стадии производства стекловаты. 10. Рассказать о номенклатуре стеклянных труб, стеклопрофили- та, области их применения. 25 11. Что такое ситаллы и шлакоситаллы? Для каких целей их применяют 12. Каковы технические свойства изделий из плавленого камня 13. Как получают шлаковую пемзу (термозит 14. Из какого сырья изготавливают минеральную вату Керамические материалы 1. Как образуются глины в природе 2. Из каких минералов состоит глина Химический состав глин, компоненты, оказывающие влияние на их свойства (огнеупорность, интервал спекания и др. 3. Классификация глин по условиям образования и степени огнеупорности. Основные свойства глин пластичность, отношение к сушке и нагреванию. Как изменяют пластичность 5. Какие процессы происходят при сушке и обжиге глин Что такое спекание 6. Добавки, вводимые в глину при производстве керамики. Их влияние на свойства изделий. 7. Что такое отощающие добавки и для каких целей они применяются в керамическом производстве 8. Для чего в глину вводят выгорающие добавки Что используют в качестве добавок 9. Привести примеры керамических материалов с плотными пористым черепком. 10. Какова общая технологическая схема производства керамических изделий 11. Два основных метода производства кирпича и их особенности. В чем преимущество полусухого способа 12. Основные свойства кирпича. Требования, предъявляемые к его качеству. 13. Каковы преимущества пустотелого кирпича по сравнению с полнотелым 14. Облицовочные керамические материалы для наружной и внутренней облицовки стен. Какие требования предъявляют к их качеству 26 15. Как производят и где применяют керамзит, аглопорит 16. Какие виды черепицы Вызнаете Достоинства и недостатки черепицы. 17. В чем преимущество керамических труб по сравнению с металлическими Для каких целей применяют керамические трубы Виды труб. 18. Особенности изготовления санитарно-технической керамики. 19. Огнеупорные изделия. Где они применяются Металлы и металлические изделия, применяемые в строительстве 1. Как получают чугун и сталь 2. Назвать предельное содержание углерода в чугуне и стали. 3. Разливка стали в слитки и ее прокатка. 4. Классификация металлов, применяемых в строительстве. 5. Какие изделия из чугуна применяются в строительстве Какие марки и виды чугуна применяются в строительстве 6. Виды термической обработки стали (закалка, отпуск, отжиг, нормализация. 7. Химико-термическая обработка стали (цементация, азотирование. Старение мягких сталей. 9. Механические свойства мягких сталей в состоянии наклепа. 10. Назвать виды стальной арматуры для железобетона. 11. Какие профили из строительных сталей изготавливаются прокаткой, волочением и штамповкой 12. Способы упрочнения стали. 13. Легированные стали и их классификация. 14. Строительные легированные стали. 15. Алюминиевые сплавы (дюралюмины, магналий, авиаль). 16. Обработка металлов резанием. 17. Сварка металлов (виды сварных соединений. 18. Электрическая сварка (газовая, ацетиленокислородная и термитная. Свариваемость сталей и дефекты сварочного шва. 27 20. Что представляет собой коррозия черных металлов и каковы ее источники Виды коррозии металлов (химическая и электрохимическая. Какие меры защиты стали от коррозии чаще всего применяют Неорганические вяжущие вещества 1. Какие материалы называются неорганическими вяжущими материалами Их назначение. 2. Классификация неорганических вяжущих веществ. 3. Воздушные вяжущие вещества. Из какого сырья и как получают воздушную известь (привести химическую реакцию. Технологическая схема производства. 4. Разновидности воздушной строительной извести. Какие процессы происходят при ее твердении 5. Какую известь называют кипелкой и какую – пушонкой 6. Рассказать о применении воздушной извести (гашеной и негашеной. Производство низкообжигового гипсового вяжущего, его свойства и применение. 8. Назвать низкообжиговые гипсовые и высокообжиговые гипсовые (ангидритовые) вяжущие вещества. 9. Чем отличается высокопрочное гипсовое вяжущее (высокопрочный гипс) от гипсового вяжущего (строительного гипса Почему высокопрочный гипс враз прочнее строительного 10. Как получают ангидритовый цемент и эстрих-гипс? 11. Что представляют собой магнезиальные вяжущие вещества Их производство, свойства и применение. 12. Что представляет собой растворимое (жидкое) стекло и изготовляемый на его основе кислотоупорный цемент 13. Что представляют собой магнезиальные вяжущие вещества Их производство, свойства и применение. 14. Какие вещества называются гидравлическими Какие химические соединения придают им способность твердеть во влажных условиях 15. Из какого сырья получают гидравлическую известь Чем отличается гидравлическая известь от воздушной 28 16. Из каких сырьевых материалов получают портландцемент Описать химический состав сырья для производства портландцемента. 17. Рассказать об основных этапах производства портландцемента по мокрому, сухому и комбинированному способу. Почему сухой способ экономичнее мокрого сточки зрения расхода топлива 18. Какие процессы происходят в цементных печах 19. Привести химический и минералогический состав обычного нормального) портландцемента. Как изменяются его свойства с изменением минералогического состава 20. Свойства портландцемента и методики их определения. 21. Что представляет собой клинкер 22. Зачем при помоле клинкера вводят добавку природного гипсового камня 23. Перечислить добавки, вводимые в портландцемент при помоле клинкера. 24. Какие добавки называют активными минеральными и как они влияют на стойкость цемента вводе. Теория твердения портландцемента. 26. Виды коррозии цементного камня (с приведением химических реакций. Мероприятия по борьбе с коррозией. 27. Экзотермия цемента и рекомендуемые мероприятия по борьбе с ней в гидротехническом строительстве. 28. Пуццолановый портландцемент. Активные минеральные добавки. Рассказать о шлакопортландцементе, его свойствах и применении. Специальные портландцементы (быстротвердеющий, пластифицированный, белый, цветные. 31. Чем отличаются пластифицированный и гидрофобный порт- ландцементы от обычного портландцемента 32. Сульфатостойкий портландцемент. Как его получают 33. Глиноземистый цемент производство, свойства, применение. 34. Расширяющиеся и безусадочные цементы. 35. Какие виды цементов используются в бетонных конструкциях, работающих в условиях постоянного смачивания, попеременного увлажнения и высыхания 36. Какие цементы целесообразно использовать в конструкциях, находящихся в агрессивной среде 29 Органические вяжущие вещества и материалы на их основе 1. Классификация органических вяжущих веществ, их свойства. 2. Какой материал называется битумом В каком виде встречается битум в природе и как его добывают 3. Виды нефтяных битумов по способу производства. 4. Какими показателями характеризуется качество битумов Маркировка битума. 5. Какие имеются разжижители битумов 6. Какой материал называется дегтем, из какого сырья он получается Способы производства дегтя. 7. Дегтевые связующие (пеки, составленный, каменноугольный деготь. 8. Асфальтовые растворы и асфальтобетоны. Их разновидности по назначению, крупности заполнителя, температуре смеси в момент приготовления и укладки. 9. Что такое холодные асфальтовые и дегтевые бетоны? Каковы их преимущества перед горячими асфальтобетонами? Заполнители для бетона 1. Влияние вида поверхности и формы заполнителей на их сцепление с цементным камнем и прочность бетона. 2. Требования, предъявляемые к песку, идущему для приготовления бетона. Как определить прочность песка ив чем преимущество крупных песков по сравнению с мелкими Как разделяются пески в зависимости от модуля крупности 3. Что такое частный и полный остаток на сите Как вычислить модуль крупности песка 4. Как произвести выбор крупного заполнителя для бетонов разного назначения Какие требования предъявляются к крупному заполнителю Строительные растворы 1. В чем отличие строительного раствора от бетона 2. Классификация строительных растворов и их основные свойства. 30 3. Отчего зависит прочность раствора и какой формулой она выражается 4. Как определяется консистенция (подвижность) растворной смеси 5. Какие добавки повышают пластичность растворной смеси 6. Какие добавки улучшают водоудерживающую способность строительных растворов 7. В какой последовательности проводят расчет оптимального состава строительных растворов 8. Что такое простые и сложные растворы, растворы на смешанном вяжущем 9. Как определяют марку раствора Какие Вызнаете марки раствора. Что представляют собой декоративные штукатурки 11. Чем отличаются штукатурные растворы от кладочных 12. Специальные растворы. |