Контрольная работа зо стр.мат. Методические указания по выполнению контрольной работы для заочного отделения по теме
 Скачать 140 Kb.
|
|
Управление образования и науки Липецкой области ГОБПОУ Липецкий колледж строительства, архитектуры и отраслевых технологий МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЫ ДЛЯ ЗАОЧНОГО ОТДЕЛЕНИЯ по теме 1.2. Строительные материалы и изделия ПМ.01 Участие в проектировании зданий и сооружений МДК.01.01 Проектирование зданий и сооружений по специальности 08.02.01 Строительство и эксплуатация зданий и сооружений базовой подготовки Липецк, 2017 Методические указания составлены в соответствии с рабочей программой ПМ.01 Участие в проектировании зданий и сооружений Одобрены ЦМК специальности 08.02.01 Строительство и эксплуатация зданий и сооружений Протокол № ____ от_________ ____________ М.В. Брежнева Составитель: О.В. Кирина, преподаватель спецдисциплин ГОБПОУ «ЛКСАиОТ» Рецензент: Контрольная работа состоит из 10 вариантов. Каждый вариант содержит две задачи и пять вопросов (при вычислении первой задачи используют формулы из лекции «Основные свойства строительных материалов»; пример расчета второй задачи приводится в приложении 2). Номер варианта определяется последней цифрой учебного шифра студента (номер зачетной книжки). При выполнении контрольной работы необходимо соблюдать следующие требования: - в контрольную работу записывать контрольные вопросы и условия задач, после вопроса должен следовать ответ на него, содержание ответов должно быть чётким и кратким; - вычислениям должны предшествовать исходные формулы; - для всех исходных и вычисленных величин должны указываться размерности; - должны приводиться необходимые эскизы и схемы. За ответом на последний вопрос приводится список использованной литературы, методических пособий, по которым выполнялась работа. В установленные учебным графиком сроки, студент направляет выполненную работу для проверки в учебное заведение. После получения прорецензированной работы студенту необходимо исправить отмеченные ошибки, выполнить все указания преподавателя, повторить недостаточно освоенный материал. Не зачтённые контрольные работы подлежат повторному выполнению. ЛИТЕРАТУРНЫЕ ИСТОЧНИКИ Основные источники 1. Барабанщиков Ю.Г. Строительные материалы и изделия. М., 2014. Дополнительные источники Волженский А.В. Минеральные вяжущие вещества. М., 1986. Горлов Ю.П. Технология теплоизоляционных материалов. М., 1989. Микульский В.Г., Горчаков Г.И., Козлов В.В. Строительные материалы. М., 2000. Михайлова И., Васильев В., Миронов К. Современные строительные материалы и товары. М., 2004. Наназашвили И.Х., Бунькин И.Ф., Наназашвили В.И. Строительные материалы и изделия. М., 2005 Попов К.Н., Каддо М.Б. Строительные материалы и изделия М., 2008 Попов Л.Н, Попов Н.Л. Лабораторные работы по дисциплине «Строительные материалы и изделия». М., 2003. Погодина Т.М. Современные материалы для общестроительных и отделочных работ. СПб., 2003. Рыбьев И.А., Владычин А.С., Казеннова Е.П. Технология гидроизоляционных материалов., М. 1991. Конспект лекций в электронном виде Журналы «Технологии строительства» 2012-2017 г.г. Строительная газета Интернет-ресурсы 1. Техническая литература [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://www.tehlit.ru , свободный. Портал нормативно-технической документации [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://www.pntdoc.ru , свободный. ЗАДАНИЕ НА КОНТРОЛЬНУЮ РАБОТУ В а р и а н т 1 Задачи Масса образца камня в сухом состоянии 100 г. При насыщении его водой масса камня увеличилась до 118 г. Определить среднюю плотность, массовое водопоглощение и пористость камня, если его объёмное водопоглощение составляет 10 %, а истинная плотность равна 2,5 г/см3. Рассчитать состав бетонной смеси по массе и расход материалов на замес бетоносмесителя с вместимостью барабана 1200 л при следующих данных: бетон класса В15 (марка 200), подвижность бетонной смеси 8 см, активность шлакопортландцемента 420 кгс/см2, наибольшая крупность гравия 40 мм, песок речной средней крупности. Характеристика исходных данных приведена в приложении 1. Вопросы Каково значение увеличения производства строительных материалов в капитальном строительстве? Что представляют собой ситаллы и шлакоситаллы? Каковы их свойства и где их целесообразно применять? Какие добавки применяют при производстве пуццоланового портландцемента? Каковы его свойства и где его применяют? Что представляют собой фибролитовые плиты, каковы их свойства и для каких целей их применяют? Что такое стеклопластики, каковы их свойства и области применения? В а р и а н т 2 Задачи Масса образца камня в сухом состоянии 100г, в насыщенном водой 118г, объем 130 см³. Определить пористость и объемное водопоглощение, если истинная плотность камня равна 2500 кг/м³. Рассчитать производственный состав бетонной смеси по массе и вычислить расход материалов на замес бетоносмесителя с вместимостью барабана 1200 л при следующих данных: бетон класса В30 (марка 400), подвижность бетонной смеси 4 см, активность портландцемента 560 кгс/см2, песок речной, наибольшая крупность гранитного щебня 20 мм. Характеристика исходных материалов приведена в приложении 1. Вопросы Перечислите основные свойства гранита, мрамора, известняка и вулканического туфа, указав, для каких целей в строительстве применяют эти материалы. Опишите способы, обеспечивающие механическое упрочнение арматурной стали. Каковы свойства воздушной извести и где в строительстве она применяется? Как изменяются свойства строительных материалов по мере их увлажнения. Что такое коэффициент размягчения? Каково назначение пигментов, связующих и растворителей в красочных растворах? В а р и а н т 3 Задачи Определить пористость горной породы, если известно, что ее водопоглощение по объему в 1,7 раза больше водопоглощения по массе, а истинная плотность твердого вещества равна 2,6 г/см³. Рассчитать производственный состав бетонной смеси по массе и объёму, вычислить коэффициент выхода бетонной смеси при следующих данных: бетон класса В25 (марка 300), подвижность бетонной смеси 2см, активность портландцемента 480 кгс/см2, песок речной, наибольшая крупность заполнителя (гранитный щебень) – 40мм. Характеристика исходных материалов приведена в приложении 1. Вопросы В чём заключается экономическая эффективность применения в строительстве местных строительных материалов? Назовите изделия из стекла и укажите область их применения в строительстве, выполните их рисунки. Перечислите виды лёгких бетонов на пористых заполнителях, опишите их свойства и область применения. Перечислите основные асбестоцементные изделия, укажите область их применения и выполните их рисунки. Опишите свойства и области применения изделий из минеральной ваты, выполните их рисунки. В а р и а н т 4 Задачи Масса сухого образца равна 580г. После насыщения его водой масса увеличилась до 720г. Найти пористость и массовое водопоглощение, если истинная плотность 2400 кг/м³, а объем образца 460 см³. Рассчитать расход материалов (цемента и заполнителей), нужных для бетонирования массивных фундаментов общим объёмом 200м3. Бетон класса В10 (марка 150). Для приготовления бетонной смеси использованы: шлакопортландцемент активностью 340 кгс/см2, песок речной, известняковый щебень наибольшей крупностью 40мм. Характеристика исходных материалов приведена в приложении 1. Вопросы Что такое прочность материала? Как её определяют? Приведите значение предела прочности при сжатии для известняков, гранита, бетона, кирпича, стали. Какие разновидности облицовочной керамики применяют в строительстве и каковы требования к качеству? Что представляет собой глиноземистый цемент, каковы его свойства и области применения? Что такое гидроизол и изол? Из чего они изготовляются? Каковы их свойства и области применения? Перечислить и охарактеризовать полимерные материалы, применяемые в отделке внутренних стен зданий. В а р и а н т 5 Задачи Определить пористость горной породы, если известно, что ее водопоглощение по массе в 1,4 раза меньше водопоглощения по объему, а истинная плотность твердого вещества равна 2,4г/см³. Рассчитать расход материалов (цемента и заполнителей), нужных для бетонирования плит, балок и колонн среднего сечения общим объёмом 1000м3. Бетон класса В25 (марка 300). Для приготовления бетонной смеси использованы: портландцемент активностью 480 кгс/см2, песок речной, гранитный щебень наибольшей крупностью 20мм. Характеристика исходных материалов приведена в приложении 1. Вопросы Что такое морозостойкость и каковы методы её определения? Какие требования по морозостойкости предъявляют к керамическим стеновым и облицовочным материалам? Что представляют собой пустотелые стеклянные блоки? Укажите область применения. Что представляет собой строительный гипс и где его целесообразно применять? Кратко опишите методы испытания бетона в конструкциях без их разрушения. Охарактеризуйте акустические изделия «акмигран» и «акминит». В а р и а н т 6 Задачи Определить коэффициент размягчения плотного известняка, если прочность его образца-куба в сухом состоянии 120МПа, а в насыщенном водой состоянии – 105 МПа. Сделайте вывод о водостойкости данного материала. Рассчитать производственный состав бетонной смеси по массе и вычислить расход материалов на замес бетоносмесителя с вместимостью барабана 425 л при следующих данных: бетон класса В10 (марка 150). Подвижность бетонной смеси 4 см, активность шлакопортландцемента 340 кгс/см2, песок речной, наибольшая крупность заполнителя (известняковый щебень) – 40мм. Характеристика исходных материалов приведена в приложении 1. Вопросы Что такое керамзит, как его получают, каковы его свойства и для чего его применяют? Перечислите и охарактеризуйте способы защиты металлических строительных конструкций от коррозии. Из каких сырьевых материалов изготовляют портландцемент и какие существуют способы его производства? Перечислите способы зимнего бетонирования и дайте краткую характеристику каждого из них. Какими методами оценивается качество нефтяных битумов? Приведите значение их основных свойств. В а р и а н т 7 Задачи Рассчитать предел прочности материала при испытании его на изгиб, если поперечное сечение образца 3*4 см, расстояние между опорами 12см, разрушающая нагрузка 240кгс. Ответ запишите в МПа. Рассчитать расход материалов (цемента и заполнителей) нужных для бетонирования массивных фундаментов общим объёмом 300м3. Бетон класса В15 (марка 200). Для приготовления бетонной смеси использованы: шлакопортландцемент активностью 360 кгс/см2, песок речной, известняковый щебень наибольшей крупностью 40мм. Характеристика исходных материалов приведена в приложении 1. Вопросы Перечислите разновидности паркета и выполните рисунки отдельных его видов, указав размеры. По каким признакам классифицируется стальная арматура для железобетона? Представьте рисунки и укажите марки стержневой арматуры. Из каких материалов изготовляют силикатный кирпич, каковы его свойства и где его применяют? Охарактеризовать следующие рулонные гидроизоляционные материалы: рубероид, пергамин, изол. Какова роль связующих в красочных составах? В а р и а н т 8 Задачи Рассчитать предел прочности материала при испытании его на изгиб, если поперечное сечение образца 4*4 см, расстояние между опорами 10см, разрушающая нагрузка 256кгс. Ответ запишите в МПа. Рассчитать производственный состав бетонной смеси по массе и объёму при следующих данных: бетон класса В25 (марка 300), подвижность бетонной смеси 3см, активность портландцемента 460 кгс/см2, наибольшая крупность гранитного щебня 20мм. Характеристика исходных материалов приведена в приложении 1. Вопросы Какие добавки вводят в глину при производстве керамики и как они влияют на свойства изделий? Перечислите и кратко охарактеризуйте чугунные изделия, изготавливаемые способом литья и широко применяемые в строительстве. Приведите рисунки некоторых изделий из чугуна. Чем объясняется коррозия затвердевшего цементного камня в минерализованных водах? Перечислите, кратко охарактеризуйте и укажите области применения герметизирующих материалов. Какова роль пигментов в красочных составах? В а р и а н т 9 Задачи Вычислить пористость образца, если его размеры 5*4*10 см, масса 360г, истинная плотность 2400 кг/м³. Рассчитать расход материалов (цемента и заполнителей), нужных для бетонирования массивных фундаментов общим объёмом 500м3. Бетон класса В15 (марка 200). Для приготовления бетонной смеси использованы: шлакопортландцемент активностью 380 кгс/см2, песок речной, гравий наибольшей крупностью 40 мм. Характеристика исходных материалов приведена в приложении 1. Вопросы Что такое теплопроводность материалов? Каково её значение при выборе материалов для ограждающих конструкций зданий? Что представляет собой стеклопрофилит и где его применяют? Представьте его рисунки. Каковы свойства воздушной извести и где в строительстве она применяется? Перечислите основные асбестоцементные изделия и укажите область их применения. Выполните рисунки изделий. Что такое минеральная вата, как её получают. Каковы её свойства и какие изделия из неё изготовляют? В а р и а н т 10 Задачи Определить коэффициент размягчения плотного известняка, если прочность его образца-куба в сухом состоянии 115МПа, а в насыщенном водой состоянии – 95 МПа. Сделайте вывод о водостойкости данного материала. Рассчитать производственный состав бетонной смеси по массе и вычислить расход материалов на замес бетоносмесителя с вместимостью барабана 1200 л при следующих данных: бетон класса В25 (марка 300), подвижность бетонной смеси 4 см, активность портландцемента 520 кгс/см2, песок речной, наибольшая крупность гранитного щебня 40 мм. Характеристика исходных материалов приведена в приложении 1. Вопросы Какие изверженные горные породы применяют в строительстве? Их основные свойства. Опишите способы защиты древесины от гниения и возгорания. Каковы свойства воздушной извести и где в строительстве она применяется? Что представляет собой асфальтобетон: каковы его свойства и области применения? Перечислите теплоизоляционные и звукоизоляционные материалы на основе полимеров и укажите их свойства. ПРИЛОЖЕНИЕ 1 Характеристика материалов для расчёта состава тяжёлого бетона по методу абсолютных объёмов Таблица 1
ПРИЛОЖЕНИЕ 2 Пример подбора состава тяжелого бетона. Состав бетона для пробных замесов рассчитывают в следующей последовательности: вычисляют водоцементное отношение, определяют расходы воды и цемента, а затем расходы крупного и мелкого заполнителя на 1 м³ бетонной смеси. Требуется подобрать состав тяжелого бетона марки М300 с Rб=30МПа для бетонирования монолитных балок и колонн среднего сечения и рассчитать расход материалов на замес в бетоносмесителе с полезным объемом барабана V=1200л. Подвижность бетонной смеси П1=2-4 см. Характеристика исходных материалов: портландцемент активностью Rц=44Мпа, насыпная плотность сухих составляющих ρн.ц=1200кг/м³; ρн.п=1500кг/м³; ρн.щ=1600кг/м³; их истинная плотность ρц=3100кг/м³; ρп=2600кг/м³; ρщ.=2700кг/м³; пустотность гранитного фракционированного щебня Vп.щ=0,41; наибольшая крупность зерен щебня 40мм, влажность крупного кварцевого песка Wп=4%, влажность щебня Wщ=1%. Определяем водоцементное отношение: В/Ц = АRц(Rб+0,5АRц) = (0,65*44)/(30+0,5*0,65*44) = 0,65 Коэффициент А=0,65 выбираем по таблице 2 как для высококачественных материалов. Таблица 2
Примечание. К высококачественным материалам относят щебень из плотных горных пород высокой прочности, песок оптимальной крупности, портландцемент высокой активности без добавок или с минимальным количеством гидравлической добавки в его составе. Заполнители должны быть чистые, фракционированные с оптимальным зерновым составом смеси фракций. Рядовые материалы – заполнители среднего качества, в том числе гравий, портландцемент средней активности или высокомарочный шлакопортландцемент. Материалы пониженного качества – крупные заполнители низкой прочности и мелкие пески, цементы низкой активности. 2. Определяем расход воды на 1 м³ бетонной смеси В. Для этого используем таблицу 3. Ориентировочный расход воды на 1 м³ бетонной смеси Таблица 3
Учитываем заданную осадку конуса П1 = 2-4 см, наибольшую крупность заполнителя – щебня – 40 мм находим требуемый расход воды В = 175 кг. 3. Определяем расход цемента на 1 м³ бетона. Ц = В/(В/Ц) = 175/0,65 = 269 кг. 4. Определяем расход щебня в сухом состоянии на 1 м³ бетона. Щ = 1/(Vп.щα/ρн.щ+1/ρщ) = 1/(0,41*1,3/1600+1/2700) = 1422 кг. Где α – коэффициент раздвижки зерен щебня (гравия), принимается: - для подвижной смеси (подвижность 4-15 см) α = 1,25-1,6 в зависимости от расхода цемента; - для малоподвижных (подвижность 1-3 см) α = 1,62-1,5; - для жестких α = 1,05-1,1. 5. Определяем расход песка в сухом состоянии на 1 м³ бетона. П = (1 – (Ц/ρц + В/1000 + Щ/ρщ))*ρп = (1-(269/3100+175/1000+1422/2700))*2600 = 551кг. 6. В результате получаем следующий ориентировочный номинальный (лабораторный) состав бетона, кг/м³: Цемент 269кг Вода 175кг Песок 551кг Щебень 1422кг Всего 2417кг 7. Полученное в итоге значение является расчетной плотностью бетонной смеси, т.е. ρm б.см = 2417 кг/м³. 8. Производственный (полевой) состав бетон вычисляем, принимая во внимание влажность заполнителей (в данном примере влажность песка 4%; щебня – 1%). Количество цемента оставляем тем же Цемент = 269кг. Уменьшаем необходимое количество воды на то количество, которое придет в бетонную смесь вместе с влажными заполнителями. Вода = В - (WпП/100+WщЩ/100) = 175-(4*551/100 + 1*1422/100) = 175 – (22+14) = 139кг. Увеличиваем количество заполнителей. Песок = П + WпП/100 = 551+22 = 573кг. Щебень = Щ + WщЩ/100 = 1422+14 = 1436кг. 9. Для получения производственного состава в соотношениях по массе расход каждого компонента бетонной смеси делим на расход цемента: Ц/Ц : П/Ц : Щ/Ц = 269/269 : 573/269 : 1436/269 = 1:2:5 при В/Ц = 139/269 = 0,52 10*. Для определения расхода материалов на 1 м³ по объему находим объем компонентов. Vводы = Вода/ρ воды = 139/1000 = 0,139 м³ Vцемента = Цемент/ρн.ц = 269/1200 = 0,224 м³ Vпеска = Песок/ρн.п = 573/1500 = 0,382 м³ Vщебня = Щебень/ρн.щ = 1436/1600 = 0,898 м³ 11*. Для определения производственного состава в соотношениях по объему расход каждого компонента бетонной смеси делим на объем цемента: Vц/Vц:Vп/Vц:Vщ/Vц = 0,224/0,224 : 0,382/0,224 : 0,898/0,224 = 1:1,7:4 при В/Ц = 0,139/0,224 = 0,62 12*. Находим коэффициент выхода бетона. β = 1/(Ц/ρн.ц + П/ρн.п + Щ (Г)/ρн.щ(Г)) = 1/(269/1200+551/1500+1422/1600) = 0,68. 13*. Определяем расход материалов в кг на один замес бетоносмесителя с полезным объемом барабана 1,2 м³ (1200л): Цемент = (βV/1000)Ц = (0,68*1200/1000)*269 = 219,5кг Вода = (βV/100)В = (0,68*1200/1000)*139 = 113,4кг Песок = (βV/100)П = (0,68*1200/1000)*573 = 467,6кг Щебень = (βV/100)Щ = (0,68*1200/1000)*1436 = 1171,8кг 14*. Определяем расход материалов, необходимых для бетонирования массивных конструкций объемом V=250 м³. Цемент = Ц*V = 269*250 = 67250 кг = 67,25т Вода = В*V = 139*250 = 34750 кг = 34,75т Песок = П*V = 573*250 = 143250 кг = 143,25т Щебень = Щ*V = 1436*250 = 359000 кг = 359т * - задания решаются выборочно (в соответствии с вариантом). | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||