Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

конспект строймат

.pdf
Скачиваний:
14
Добавлен:
06.02.2016
Размер:
865.42 Кб
Скачать

КАФЕДРА МІСЬКОГО БУДІВНИЦТВА ТА МАТЕРІАЛІВ

А.М.Пронько, В.М.Долголаптєв, С.В.Піддубний

КОНСПЕКТ ЛЕКЦІЙ

З ДИСЦИПЛІНИ "МАТЕРІАЛОЗНАВСТВО"

/для студентів фаху 6.120100/

Алчевськ

ДонДТУ

2006

УДК 691 Методичні рекомендації з рейтингового контролю знань студентів при

підготуванні бакалаврів технічних наук з дисципліни "Матеріалознавство" (для студентів фаху 6.12О100)/ Скл. А.М.Пронько.,В.М.Долголаптєв, С.В.Піддубний - Алчевськ: ДонДТУ, 2006.- 92 с.

Викладено вимоги по організації роботи студентів при вивченні теоретичного курсу, виконанні лабораторних робіт. Приведено методику кредитно - модульної системи оцінювання в балах знань студентів.

Укладач:

А.М.Пронько.,В.М.Долголаптєв, доц., С.В.Піддубний інж.

Відповідальний за випуск

В.М. Соколенко, доц.

2

ТЕМА 1. МАТЕРІАЛИ Й АРХІТЕКТУРА - ОСНОВНІ ПРОБЛЕМИ ВЗАЄМОЗВ'ЯЗКУ

Будущему архитектору следует ясно представлять роль строительных материалов в осуществлении творческих замыслов, возникающих на стадии проектирования, последующих строительства и эксплуатации сооружений. Изучая основы архитектурного материаловедения, необходимо обратить внимание на прочную взаимосвязь материала и архитектурной формы. Не менее важно понимать, что в условиях современного индустриального строительства большое значение для повышения выразительности и качества архитектуры имеет установление и применение единых общеобязательных норм на продукцию промышленности строительных материалов.

ВЗАИМОСВЯЗЬ МАТЕРИАЛА И АРХИТЕКТУРЫ Создание, развитие и восприятие архитектурной формы.

Свою вещественную форму архитектура обретает с помощью строительных материалов — основы развития новых конструктивных структур. В условиях научнотехнического прогресса роль материальной базы архитектуры неуклонно возрастает. Строительные материалы, оставаясь одним из главных средств решения задач, выдвигаемых архитектурой, в современных условиях не только определяют осуществимость творческого замысла и реальность новых архитектурных форм и конструктивных систем, но и обусловливают характер и эстетическую выразительность формы, экономическую и функциональную целесообразность сооружения, и, наконец, являются мощным объективным стимулом развития современной архитектуры.

Виды, свойства строительных материалов и изделий взаимосвязаны с процессами создания, развития и восприятия архитектурной формы. Архитектурная форма — собирательный (синтетический) образ, информирующий о функциональном, структурном содержании и эстетических характеристиках здания, сооружения.

Вплоть до XX века при строительстве зданий и сооружений использовались преимущественно строительные материалы, которые выдерживали значительные нагрузки при сжатии, но обладали сравнительно невысоко» прочностью при изгибе и растяжении. Зодчие не могли не учитывать упомянутые свойства материалов при создании архитектурные форм, отличавшихся соответственно тяжестью и массивностью. Например, в истории архитектуры можно выделить период, когда одним из основных строительных материалов был природный камень. И не случайно именно он использовался в древности для возведения культовых сооружений (гробниц, храмов). Свойства природного камня позволяли перекрывать им лишь весьма — ограниченные внутренние пространства сооружения. Тяжелые, массивные формы из природных каменных материалов, преобладающие над внутренним пространством, обеспечивали сооружению монументальность, величие, подавляли простого смертного размерами и массой. Таковы храмы и пирамиды Древнего Египта. Каменоломни располагались во многих местах долины Нила, там добывали гранит, диорит, базальт, песчаник, известняк и другие природные камни. Их масса была огромной по сравнению с внутренним объемом сооружения, конструктивное решение которого было достаточно просто.

Прошло много столетий, определенные архитектурные формы из природного камня стали достаточно легкими. Речь идет о периоде готики, который многие архитекторы справедливо называют вершиной зодчества из природного камня. Но характерные свойства этого материала остались прежними. В результате строительство сооружений, в которых зодчие стремились преодолеть тяжесть материала, было чрезвычайно сложным и длительным.

В течение многих тысяч лет свойства используемых строительных материалов не позволяли архитекторам создавать конструкции, воспринимающие значительные изгибающие и растягивающие усилия. И только в XX веке в строительство были широко внедрены материалы, обладающие высокими прочностными показателями при изгибе и

3

растяжении. Например, применение металла в вантовых конструкциях, в которых основные несущие элементы — тросы работают на растяжение, позволяет перекрывать огромные площади пространств различной формы. Расход материала при этом минимален так же, как и при использовании оболочек из пластмасс.

Создание новых строительных материалов вызвало изменение традиционных архитектурных форм. Зодчие древности и средневековья могли предусмотреть создание жесткого остова сооружения — каркаса, покрывавшегося более легкими материалами. Однако форма и размеры сооружений были весьма ограничены. Использование металла или железобетона для современных каркасных конструкций позволяет получать практически любые заданные формы сооружений разнообразных размеров.

Античные зодчие не создавали высоких отдельно стоящих опор: свойства строительных материалов, применявшихся в древности, не позволяли жестко соединить опору с основанием. Современные высотные металлические или железобетонные опоры (радио- и телевизионные башни), жестко заделанные в основании, наглядно демонстрируют конструктивные возможности строительного материала. Существенно отличаются архитектурные формы частей, конструкций зданий, построенных в древности или даже в начале прошлого века, от современных. Стеновые, стоечно-балочные, каркасные и другие конструкции неузнаваемо изменились под влиянием новых строительных материалов. Их рациональное применение позволило создать принципиально новые конструктивные системы.

Определенное представление о влиянии вида строительного материала на архитектурную форму учащиеся могут получить, выполнив в процессе учебного проектирования макет объемно-пространственной композиции. Формы и внешний вид объемов могут заметно меняться, если упомянутый макет изготовлять с учетом возможного использования (для данной композиции) определенного материала.

Важно, что на современном уровне научно-технического прогресса особо отчетливо проявляется не только влияние строительных материалов и их свойств на создание и развитие архитектурных форм, но и обратный процесс. Проблемы производства строительных материалов с заранее заданными свойствами могут успешно решаться.

Сложный процесс восприятия архитектурной среды связан, прежде всего, с восприятием архитектурной формы. Огромное значение при этом имеют виды используемых строительных материалов и их свойства.

Эмоциональное воздействие архитектурной формы в большей мере связано с формой, фактурой, цветом, характером рисунка лицевой поверхности строительных материалов. Именно эти характеристики оказывают большое влияние на соответствующий зрительный образ. Архитектор должен ясно представлять, что эстетические свойства строительных материалов мощное, активное и мобильное орудие в его руках, позволяющее усилить, развить, акцентировать основную идейнохудожественную задачу проекта

Зодчие Древней Руси, работавшие в Новгороде в основном в условиях пасмурной погоды, мягкого рассеянного света, который нивелирует светотеневые контрасты, использовали крупные объемные формы строитель материалов с крупным выразительным рельефом. Архитекторы Древней Греции умело пользовались цветом строительного материала. Например, для выделения при ярком солнце деталей ордера в тени их окрашивали.

Впечатление тяжести или легкости, пластичности, плотности архитектурной формы связано с характером лицевой поверхности строительного материала. Несущая способность стеновой, конструкции, нарастание напряжений в нижних частях стены хорошо выражаются при облицовке цоколя природным камнем с ударной груборельефной фактурой. Логично, если высота рельефа на лицевой поверхности материала для облицовки средних этажей уменьшается, а для верхних этажей применяется материал с гладкой фактурой. В этом случае характер обработки лицевой поверхности материала показывает, что нижние плиты природного камня словно раздались под тяжестью

4

сооружения и выдерживают значительную нагрузку, которая убывает снизу вверх.

С психологической точки зрения, вне зависимости от эстетических характеристик строительного материала, заметную роль играют сложившиеся представления человека о таких эксплуатационно-технических свойствах материала, как прочность, долговечность. Например, архитектурная форма Останкинской телебашни в Москве — одного из самых высоких в мире свободно стоящих сооружений (536,3 м) — может показаться даже грамотному инженеру недостаточно прочной. Первое впечатление о недостаточной прочности усиливается при знакомстве с конструктивными особенностями сооружения — глубина заложения фундамента всего лишь 3,5—4,6 м, верхняя часть башни при ветровых воздействиях может иметь большие колебания. Однако архитектурная форма этого сооружения воспринимается достаточно прочной, ибо при характеристике конструкции подчеркивается, что она изготовлена из - монолитного железобетона, стянутого 150 мощными стальными семижильными канатами. Вряд ли восприятие архитектурной формы башни было бы аналогичным, если бы сообщалось, что она построена из какихлибо других материалов с искусственной структурой, например из пластмассы.

Эстетические характеристики материалов для внутренней отделки зданий и сооружений, особенно отделки интерьеров, где человек находится длительное время, часто могут являться решающими при восприятии внутренней архитектурной среды. Выбор цвета, фактуры, рисунка поверхности отделочного строительного материала должен быть непосредственно связан с функциональным назначением помещения, его размерами и композицией. Например, в малых помещениях размер элементов фактуры должен быть ограничен. Иначе элементы фактуры и размеры интерьера будут немасштабны, и помещение будет восприниматься еще меньшим, чем на самом деле. Материалы с крупными элементами фактуры, рисунка рационально применять для отделки больших помещений. Гладкая фактура отделочного материала, отличающаяся сильным блеском, может искажать восприятие интерьера.

Стандартизация строительных материалов

Стандарты — комплекс нормативно-технических требований, норм и правил на продукцию массового применения, утвержденных в качестве обязательных для предприятий и организаций—изготовителей и потребителей указанной продукции. Процесс установления и применения стандартов называется стандартизацией. В силу определенных причин в нашей стране до настоящего времени действует ряд нормативных документов, принятых еще в СССР. С течением времени эти документы будут постепенно заменяться на отечественные.

Поэтому мы рассмотрим классификацию и союзных и ныне введенных в Республике Украина стандартов.

В зависимости от сферы действия и уровня утверждения стандарты в Советском Союзе подразделялись на различные категории. Государственные стандарты (ГОСТ) на все виды продукции, утверждаемые Государственным комитетом СССР по стандартам, были обязательны для применения на всей территории СССР. Например, ГОСТ 530—80 «Кирпич и камни керамические» (две последние цифры после тире обозначают год утверждения стандарта). Отраслевые стандарты (ОСТ) утверждались союзными и союзнореспубликанскими ведомствами и комитетами и были обязательны для всех предприятий и организаций отрасли. Республиканские стандарты (РСТ) утверждались Советами Министров союзных республик и были обязательны для всех предприятий, расположенных на ее территории, независимо от ведомственного подчинения. Стандарты предприятий и объединений (СТП) были обязательны только для предприятия, утвердившего стандарт. Кроме того, действовали стандарты СЭВ, т.е. международные стандарты.

Наряду со стандартами для нормирования продукции предприятий использовались межреспубликанские, республиканские, местные и другие технические условия (МРТУ,

5

РТУ, ТУ) на конкретные виды продукции, включая опытно-промышленное производство. В настоящее время основным видом стандартов в Украине являются ДСТУ “Державні стандарти України”, ТУУ ГСТ, СТП. Кроме того действуют межгосударственные стандарты, принимаемые в рамках СНГ, которые имеют

обозначение ДСТУ и ГОСТ.

Для строительных материалов и изделий стандартами регламентируются основные физико-технические показатели, технические требования; типы изделий и их основные параметры (размеры); методы испытаний; правил приемки, маркировки, упаковки, транспортирования и хранения. Так, в стандартах технических требований для отделочных строительных материалов наряду с другими регламентируют параметры эстетических характеристик, по которым они должны соответствовать контрольному образцу (эталону) внешнего вида.

Кроме стандартов, в строительстве и производстве строительных материалов действует система нормативных документов — “Строительные нормы правила” (СНиП)

СССР и “Державні будівельні норми” (ДБН) Украины — свод нормативных документов по проектированию, строительству и строительным материалам, обязательных для всех организаций и предприятий. Требования, нормы и правила, содержащиеся в СниП ДБН, основаны на передовом опыте и в основном соответствуют современному уровню строительной науки и техники.

Сопоставление СниП, ДБН и систем государственных стандартов показывает, что оба комплекса нормативных документов имеют ряд общих положений и различий. Например, ГОСТы, ДСТУ разрабатываются преимущественно на строительные материалы, и изделия массового изготовления; СниПы, ДБНы устанавливают требования ко всей строительной продукции. В СниП и ДБН отсутствуют методы определения показателей свойств материалов, для этого имеются соответствующие ссылки на действующие стандарты. В СниП и ДБН содержатся почти все нормы строительного проектирования, между тем как стандартов на такие нормы нет. В результате оба комплекса нормативных документов по строительству СниП (ДБН) и ГОСТ (ДСТУ) — взаимно дополняют друг друга.

К методам стандартизации относятся унификация и типизация строительных материалов.

Под унификацией следует понимать приведение различных видов строительных материалов к технически и экономически рациональному минимуму размеров, марок, форм, свойств и т. п. При этом, как правило, объединяются технические требования к нескольким строительным материалам одинакового функционального назначения таким образом, чтобы была возможна замена одного материала другим без ухудшения качества строительного объекта. Так ранее в гражданском и промышленном строительстве большая часть (около 90 %) сборного железобетона приходилась на унифицированные конструкции. При их разработке учитывалось, что их выпуск должен был осуществляться в заводских условиях и обеспечивать предельную массу изделий, их размеры, форму, сечение и т. д. Унификация типоразмеров ряда отделочных материалов для облицовки позволяет производить замену одного материала другим без •изменения проектной документации.

Типизация предполагает разработку типовых строительных материалов и конструкций на основе общих технических характеристик. Эти требования определяют выпуск строительных материалов, размеры которых связываются модулем — условной единицей изменения. Модуль применяется для координации размеров не только материалов, но и частей зданий, элементов оборудования. Единая модульная система в нашей стране создана на базе основного модуля 100 мм. Установлен ряд производных укрупненных (ЗМ, 6М, 12М, 15М, ЗОМ, 60М) и дробных (1/2М, 1/5М, 1/10М, 1/20М, 1/50М, 1/100М) модулей. Укрупненные и дробные модули (1/2М и 1/5М) определяют в основном размеры элементов и материалов для несущих и ограждающих конструкций, а другие дробные модули — толщину плитных и листовых материалов. В процессе

6

проектирования следует иметь в виду, что конструктивные размеры материалов должны приниматься с учетом величин швов и зазоров при их монтаже, а также различных видов примыкания и опирания, определяющих отклонения от осевых размеров в ту или другую сторону. Например, обычный керамический или силикатный кирпич — один из основных стеновых материалов — имеет размер 250Х120Х65 мм, но с учетом швов толщиной 10 мм получается номинальный размер изделия в кирпичной кладке 260Х130Х75 мм.

Типизация и унификация при массовом строительстве регламентируют строительные параметры зданий, в том числе высотные. При согласовании архитектурной формы с размерами типовых строительных материалов и инженерного оборудования архитектор пользуется пространственной сеткой с модульными ячейками.

Очень важно понимать, что стандартизация непосредственно связана с процессом управления качеством строительных материалов, а ее методы (унификация, типизация) не являются тормозом на творческом пути современного зодчего. Например, чем более жестки требования стандарта к количеству возможных дефектов внешнего вида отделочного строительного материала, тем выше его качество. Большое значение унификации и типизации придавали зодчие еще в глубокой древности, создавая теоретические принципы античной модульной системы для каменных стоечно-балочных конструкций. Бесконечное разнообразие древнегреческого орнамента основано на использовании ограниченного количества стандартных типовых элементов. Неповторимые композиции и бесконечно многообразные формы храма Василия Блаженного в Москве связаны с применением только восемнадцати типоразмеров керамического кирпича. И в современном строительстве на разнообразные решения архитектурной формы не должно влиять ограниченное число типоразмеров применяемых строительных материалов.

ТЕМА 21 ОСНОВИ БУДІВЕЛЬНОГО МАТЕРІАЛОЗНАВСТВА

Все свойства строительных материалов подразделяются на: физические, химические, механические и технологические.

ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА.

Это свойства, характеризующие особенности состояния материалов.

ИСТИННАЯ ПЛОТНОСТЬ - это масса единицы объема материала в абсолютно

плотном состоянии:

 

 

V,

 

1.1

где M - масса материала, кг; V - объем материала за вычетом пор и пустот, м3.

Для каменных материалов = 2200-3300 кг\м3, органических (дерево, битум,

пластики и т.д.) = 900-1600 кг\м3, стали - =7800-7850 кг\м3.

СРЕДНЯЯ ПЛОТНОСТЬ - эта масса единицы объема материала в естественном состоянии:

о

V1,

 

1.2

где V1- объем материала, м3.

 

 

 

Средняя плотность одного и того же вида материала может быть разной в зависимости от пористости, пустотности и влажности.

Средняя плотность каменных материалов 0 = 500-2800 кг\м3, органических 0 = 500-900 кг\м3 ,стали - 0 = 7800-7850 кг\м3.

Сыпучие материалы (песок, щебень и д.р.) характеризуются насыпной плотностью - отношением массы зернистых и порошкообразных частиц ко всему занимаемому ими объему, включая пространство между частицами.

ПОРИСТОСТЬ материала - это степень заполнения его объема порами

7

П=(1- о

 

1.3

Поры представляют собой мелкие ячейки в материале, заполненные воздухом или водой. Они бывают открытые и закрытые, мелкие и крупные.

Открытые поры сообщаются с окружающей средой и могут заполняться водой. Крупные поры или полости называют пустотами. Пористость материалов колеблется в широких пределах от 0 у стекла до 90% у пенопластов. Чем больше пористость материала, тем лучше его теплоизоляционные свойства и меньше прочность. Открытые поры увеличивают водопроницаемость и водопоглощение, снижают звукопроводность и морозостойкость материала. Увеличение закрытой пористости за счет открытой повышает долговечность и уменьшает теплопроводность материала.

ВОДОПОГЛОЩЕНИЕ - это свойство материала поглощать и удерживать воду при непосредственном с ней соприкосновении. Различают водопоглощение по массе и по объему.

Водопоглощение по массе:

Wm

= (m2-m1)/m1

1.4

Водопоглощение по объему:

 

Wv

= (m2-m1)/v1,

1.5

m2 - масса материала в насыщенном водой состоянии, кг; m1 - масса материала в сухом виде, кг;

v1 - объем материала в естественном состоянии (с порами и пустотами).

В результате насыщения водой свойства материалов значительно изменяются: увеличивается плотность, теплопроводность, в некоторых материалах (древесине, глине и др.) объем, понижается плотность.

ГИГРОСКОПИЧНОСТЬ - это свойство материала поглощать и конденсировать водяные пары из воздуха.

ВЛАГООТДАЧА - способность материала отдавать влагу при наличии соответствующих условий в окружающей среде (понижение влажности, повышение температуры, воздухообмен). Влагоотдача характеризуется количеством воды, которое материал теряет в сутки при относительной влажности воздуха 60% и температуре 20 оС. Вследствие влагоотдачи, через некоторое время после окончания строительства, устанавливается равновесие между влажностью строительных конструкций и окружающей средой, называется ВОЗДУШНО - СУХИМ СОСТОЯНИЕМ.

ВОДОПРОНИЦАЕМОСТЬ - способность материала пропускать воду под давлением. Характеризуется количеством воды прошедшим в течение 1 часа через 1м поверхности материала при давлении 1МПа.

ВОДОНЕПРОНИЦАЕМОСТЬ характеризуется предельной величиной давления воды (Па) при котором вода не проходит через образец.

МОРОЗОСТОЙКОСТЬ - это свойство материала, насыщенного водой, выдерживать многократное попеременное замораживание и оттаивания без значительных признаков разрушения и снижения прочности. Снижение прочности или разрушения материала вызывается тем, что при замерзании воды, находящейся в порах, происходит увеличение занимаемого водой объема примерно на 9% ,и при этом может произойти разрушение отдельных частей материала.

Морозостойкость материала устанавливают путем замораживания насыщенных водой образцов при температуре от -15 до -17 оС и последующего их оттаивания. Такую

низкую температуру опыта принимают потому, что вода в капиллярах замерзает при -10

оС.

Морозостойкими считаются те материалы, которые после заданного количества циклов замораживания и оттаивания теряют в массе не более 5% и в прочности не более

15% .

8

По морозостойкости материалы имеют марки от F10 до F200, которые показывают какое количество циклов замораживания и оттаивания они выдерживают.

ТЕПЛОПРОВОДНОСТЬ - свойство материала передавать теплоту через свою толщину от одной поверхности к другой при наличии разности температур на его поверхностях. Она оценивается КОЭФФИЦИЕНТОМ ТЕПЛОПРОВОДНОСТИ ( ),

который численно равен количеству тепла, проходящего за 1 час через поверхность площадью 1 м2 при разности температур 1 оС на 1 м толщины в направлении, перпендикулярном к этой поверхности. Величина коэффициента теплопроводности зависит от пористости, структуры, влажности и температуры. Чем больше пористость материала и меньше плотность и влажность, тем меньше теплопроводность. Мелко пористые материалы имеют меньшую теплопроводность, чем крупнопористые.

Коэффициент теплопроводности теплоизоляционных материалов равен 0,05- 0,21Вт/м*град, конструктивно-теплоизоляционных и конструктивных - более 1,21 Вт/м*град.

Величина, обратная коэффициенту теплопроводности называется ТЕРМИЧЕСКИМ

СОПРОТИВЛЕНИЕМ (R = 1 )

 

 

Для материала толщиной

термическое сопротивление определяется по формуле:

R =

 

1.6

Величиной термического сопротивления пользуются при определении толщины стен отапливаемых зданий в зависимости от температуры зимнего периода.

ТЕПЛОЕМКОСТЬ - это свойство материала поглощать при нагревании тепло. Характеризуется УДЕЛЬНОЙ ТЕПЛОЕМКОСТЬЮ, которая представляет собой количество тепла, необходимое для нагревания 1 кг материала на 1 оС (Дж/кг С):

c = Q/(m(t2-t1)),

1.7

где Q - количество тепла, затраченное на нагревание материала от температуры t1 до температуры t2;

m - масса материала, кг.

С увеличением влажности теплоемкость материала увеличивается. Теплоемкость материалов применяется при необходимости учета аккумуляции тепла. Например при расчете теплоустойчивых стен и перекрытий с целью сохранения температуры в помещении без резких колебаний при изменении теплового режима.

ОГНЕСТОЙКОСТЬ - способность материала выдерживать действия высокой температуры без потери несущей способности (большого снижения прочности и значительных деформаций). По огнестойкости различают сгораемые, трудно сгораемые и несгораемые материалы.

НЕСГОРАЕМЫЕ материалы под воздействием высокой температуры или открытого огня не тлеют и не обугливаются. Это природные и искусственные неорганические каменные материалы, металлы.

ТРУДНО СГОРАЕМЫЕ материалы под воздействием огня и высоких температур обугливаются, тлеют или с трудом воспламеняются, но продолжают гореть или тлеть только при непосредственном соприкосновении с открытым огнем. Для примера можно привести древесину пропитанную антипиренами.

СГОРАЕМЫЕ материалы горят и тлеют под воздействием огня и высоких температур и продолжают гореть после устранения источника огня. К ним относятся все органические материалы, не обработанные специальными составами - дерево, рубероид, пластики.

ОГНЕУПОРНОСТЬ - это свойство материала противостоять длительному действию высоких температур, не деформируюсь и не расплавляясь. По степени огнеупорности материалы подразделяются на:

∙ огнеупорные - выдерживающие продолжительное воздействие температур от 1580оС и выше (магнезитовый, шамотный, динасовый кирпич).

9

тугоплавкие - от 1350-1580 оС (гжельский кирпич)

легкоплавкие - ниже 1350 оС( обыкновенный глиняный кирпич, алюминий и др.

ЗВУКОПРОВОДНОСТЬ - способность материала проводить звук сквозь свою толщу.

ЗВУКОПОГЛОЩЕНИЕ - способность материала поглощать и отражать падающий на него звук.

Плохо проводят звук пористые и волокнистые материалы, которые имеют открытую пористость. К таким материалам относятся мягкая мебель, ковры, специальные штукатурки и облицовки с мелкими открытыми порами.

ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА.

ДИСПЕРСНОСТЬ - характеристика размеров твердых частиц и капель жидкости. Физико-химические свойства поверхностного слоя дисперсных частиц сильно отличаются от свойств этого же вещества в недисперсном состоянии. С увеличением степени дисперсности возрастает его химическая активность.

УДЕЛЬНАЯ ПОВЕРХНОСТЬ (см3/г) характеризует степень измельчения материала и пропорциональна массе адсорбированного водяного пара, необходимого для покрытия внутренней поверхности пор слоем в одну молекулу.

АДГЕЗИЯ - свойство одного материала прилипать к поверхности другого. Адгезионные свойства важны при получении композиционных материалов - бетонов, растворов, клееных изделий, отделочных материалов.

ХИМИЧЕСКАЯ СТОЙКОСТЬ - характеризует способность материала сопротивляться воздействию агрессивных сред: кислот, щелочей, газов, растворов солей.

Значительная часть строительных материалов не обладает значительной стойкостью к действию агрессивных сред и требует проведения специальных мероприятий по защите их от коррозии.

МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА.

Механические свойства отражают способность материала сопротивляться силовым, тепловым, усадочным или другим внутренним напряжениям без нарушения установившейся структуры.

ПРОЧНОСТЬ - свойство материала сопротивляться разрушению от действия внутренних напряжений, вызываемых внешними нагрузками.

В конструкциях материалы испытывают различные внутренние напряжения от сжатия, растяжения, срезающих и крутящих усилий. Прочность строительных материалов характеризуется пределом прочности, численно равному напряжению в материале, соответствующему нагрузке, вызывавшей разрушение образца.

ПРЕДЕЛ ПРОЧНОСТИ НА СЖАТИЕ определяют испытанием образцов различной формы на гидравлических или механических прессах.

Формы и размеры образцов должны соответствовать требованиям ГОСТа и

индивидуальны для каждого вида материала. Обычно это кубы и

призмы, реже

цилиндры. Предел прочности при сжатии определяется по формуле:

 

R = P/A,

1.8

где Р - разрушающая сила; А - площадь поперечного сечения образца до испытания.

ПРЕДЕЛ ПРОЧНОСТИ ПРИ РАСТЯЖЕНИИ определяют при разрыве образцов определенной формы и размера в соответствии требованием ГОСТ. Его величину вычисляют по той же формуле, что и предела прочности при сжатии.

ПРЕДЕЛ ПРОЧНОСТИ ПРИ ИЗГИБЕ определяется при испытаниях балочек, расположенных на двух опорах и нагруженные одной или двумя силами. Величина этих

10