U izgradnji zgrada i građevina, prirodnih i umjetni materijali.

Prirodni materijali mogu se podijeliti u dvije glavne skupine: materijali koji se koriste u izvornom obliku i materijali pogodni za građevine tek nakon odgovarajuće obrade. U nekim se slučajevima isti materijal (npr. Pijesak) može koristiti prije i nakon obrade. Razmotrimo kratke karakteristike glavnog građevinski materijal.

Kamen od ruševina su komadi stijene nepravilnog oblika veličine 150-500 mm, težine 20-40 kg. Dobiva se u razvoju krečnjaka, dolomita, peščara. Kamen od šuta koristi se za zidanje (šut i beton od šuta) temelja, zidova podruma i neogrevanih zgrada, potpornih zidova itd. Za zidanje se najčešće koristi kamen od ruševina u obliku ploča, takozvani kameni kamen ili kamenolom za krevete. Mali kamenolom se prerađuje u lomljeni kamen.

Lomljeni kamen- mali ulomci kamenja od raznih stijena, veličine 5-150 mm. Koristi se za pripremu betonskih smjesa.

Šljunak- rastresita nakupina valjanih fragmenata kamena. Veličina pojedinih čestica je 5-70 mm. Šljunak služi kao veliki agregat u cementu i asfalt betonu.

Pijesak - rock sastoji se od zrna minerala i stijena veličine 0,14-5 mm. Postoje kvarcni, gvozdeni i karbonatni pijesak. Pijesak služi kao fini agregat za cementne žbuke i betonske smjese.

Keramički proizvodi- dobijaju se od gline i krečnjačkih stijena (tripoli, dijatomej), lesa i industrijskog otpada (vađenje uglja, obogaćivanje uglja pepelom, šljakom, itd.) kalupovanjem, sušenjem i naknadnim loženjem. Masa namijenjena proizvodnji takvih proizvoda često se miješa s mineralnim i organskim aditivima.

Keramički građevinski proizvodi uključuju: čvrste i šuplje keramičke opeke, šuplje zidno kamenje, pločice itd.

Beton- umjetni kamen dobiven kao rezultat očvršćavanja racionalno odabrane smjese. Ova smjesa se sastoji od veziva (cement, kreč, glina itd.), Vode, sitnog (pijesak) i grubog agregata (drobljeni kamen ili šljunak). Takva se smjesa prije stvrdnjavanja naziva betonska smjesa... Ako se glina koristi kao vezivo, dobija se glineni beton, ako je kreč vapneni beton. Za vezanje betona mogu se koristiti i druga veziva. Beton se koristi za izradu betonskih i armiranobetonskih nosivih konstrukcija zgrada i konstrukcija, brana, podova i površina puteva. Postoje i betoni koji su kiseli, otporni na toplotu, posebno teški za biološku zaštitu itd.

Izgradnja minobacača- su racionalno odabrane smjese veziva, vode i sitnog agregata - pijeska. Rješenje se razlikuje od betona po tome što u njemu nema velikih agregata - drobljenog kamena i šljunka. Postoje slijedeći minobacači:

• zidani - za povezivanje zidanih elemenata (cigle ili kamenje);
• završna obrada - za žbukanje, izradu arhitektonskih detalja itd .;
• specijalno - za zaštitu od rendgenskih zraka, ispunjavanje spojeva između armiranobetonskih konstrukcija, hidroizolaciju, za postavljanje zvuko-apsorbujućeg maltera itd

Armiranog betona je građevinski materijal koji koristi zajednički rad betonskih i čeličnih šipki - armaturu. Stupovi, ploče, podovi, nadvojevi, grede, prečke, nosači i drugi strukturni elementi izrađeni su od armiranog betona. Armirani beton podijeljen je na monolitni i montažni. Monolitni armiranobetonski proizvodi izrađuju se u posebnom obliku - oplati - direktno na gradilištu. Montažni beton proizvodi se u fabrikama. Upotreba montažnog armiranog betona može značajno smanjiti vrijeme gradnje i poboljšati kvalitet izvedenih konstrukcija.

Drvo- ima široku primjenu u građevinarstvu. Značajna čvrstoća pri maloj gustini omogućava izradu od konstrukcija koje mogu izdržati velika opterećenja (rogovi, krovni nosači, drveni mostovi itd.) Niska toplotna provodljivost omogućava upotrebu kao zidni materijal. Prozorska krila, paneli vrata, lajsne, itd. Takođe su izrađeni od drveta. Trenutno su prostorije obložene drvetom.

Četinarsko drvo uglavnom se koristi u građevinarstvu. Drvo korišteno u građevinarstvu podijeljeno je u tri glavne skupine: okruglo drvo, drvna građa i proizvodi od drveta.

Toplinski izolacijski materijali- zaštititi zgradu, grejne jedinice i toplovode od gubitaka toplote. Dijele se na organske i neorganske. Prva grupa uključuje drvena vlakna i drvo za brijanje, treset, plutene ploče, vlaknastu ploču itd. U drugu skupinu spadaju mineralna i staklena vuna i proizvodi od njih, ćelijsko staklo, polistiren itd.

Metal- koriste se u građevinarstvu najčešće u obliku građevinskog materijala. Ovaj materijal je čelik, široko se koristi u građevinarstvu u obliku valjanih proizvoda. Obrazac presjek valjani proizvod naziva se profil. Profili jednostavnog geometrijskog oblika (kvadrat, krug, šesterokut, pravokutnik, traka) i oblikovani profili (I-grede, T-grede, šipke kanala, uglovi, šine itd.) Odnose se na visokokvalitetne valjane proizvode.

U današnje vrijeme čelik uspješno zamjenjuju legure aluminija. Proizvodi od lima izrađeni od legura aluminijuma koriste se za završnu obradu zidnih ploča i zidnih obloga, za krovište i stropni stropovi itd.

Valjani profili od legura aluminijuma koriste se u proizvodnji prozorskih krila.

Liveno gvožde takođe se koristi u građevinarstvu, od njega se izrađuje razna sanitarna oprema, cijevi, radijatori itd.

Plastika - materijali koji sadrže polimere, organske supstance sa velikom molekulskom težinom. U određenoj fazi obrade, ove supstance daju plastici sposobnost da poprimi željeni oblik i održi ga nakon otpuštanja pritiska. Plastika, zbog svoje male gustoće, čvrstoće, hemijske otpornosti i drugih svojstava, postaje sve raširenija u građevinarstvu. Izrađene su od plastike Zidne ploče(fiberglas, ekspandirani polistiren, itd.), obložene pločice (polistirenske pločice), podne pločice, linoleum, razni hidroizolacijski filmovi, kao i cijevi, fitingi i sanitarije.

Yu.I. KIREEVA

KONSTRUKCIJA

MATERIJALI

I PROIZVODI

Novopolotsk 2003

UDK 691. (035.5)

Recenzenti:

ISBN 985-418-136-7

Sadrži osnovne informacije o fizičkim, kemijskim, mehaničkim i operativnim svojstvima građevinskih materijala, tehnologiji proizvodnje, svojstvima i upotrebi organskih i anorganskih materijala, uključujući umjetni kamen. Mnogo se pažnje posvećuje razmatranju modernih materijala različitih namjena (strukturni, brtveni, toplinsko-izolacijski, akustični, antikorozivni, vatrootporni), trendovima njihovog razvoja. Data je uporedna analiza stranih, ruskih i bjeloruskih analoga. Generalizirane tablice i normativna literatura predstavljene su za svaku vrstu materijala i klasu prema namjeni. Posljednja poglavlja posvećena su tako važnim pitanjima kao što su smanjenje potrošnje resursa u građevinarstvu, ekologija u građevinarstvu, osnove modeliranja umjetnih građevinskih materijala, koji su dati uzimajući u obzir svjetska dostignuća u građevinskoj industriji.

Za studente, studente osnovnih, postdiplomskih studija građevinskih specijalnosti, nastavnike univerziteta i srednjoškolskih specijalnih obrazovnih institucija, inženjerske i tehničke radnike građevinskih i projektantskih organizacija.

UDK 691. (035.5)

ISBN 985-418-136-7

© Kireeva Yu.I., 2003

PREDGOVOR

Udžbenik je sastavljen u skladu s programom predmeta "Građevinski materijali i proizvodi" za studente visokoškolskih ustanova građevinskih specijalnosti. Ovo je osnovni kurs na kojem se temelji proučavanje takvih posebnih građevinskih disciplina kao što su arhitektura, tehnologija gradnje, građevinske konstrukcije, ekonomija itd. Izloženi materijal sadrži osnove nauke o materijalima i modeliranje kompozitnih građevinskih materijala, istoriju moderne tendencije razvoj industrije.

Mnogo pažnje posvećeno je analizi svojstava korištenih domaćih i stranih materijala, njihove trajnosti tokom rada. Priručnik pokriva pitanja ekologije, očuvanja resursa i upotrebe otpada u proizvodnji i upotrebi građevinskog materijala. Prikazane su zalihe sirovina dostupne u Republici Bjelorusiji, kao i asortiman proizvoda niza ruskih i bjeloruskih fabrika i preduzeća ove industrije. Kako bi se studentima olakšala asimilacija materijala, priručnik ima sažetke tablica kako za materijale (keramiku, metal, itd.), Tako i za njihovu svrhu (konstrukcija, ukras itd.). Nakon svakog odjeljka nalazi se lista korištenih regulatornih dokumenata na snazi ​​u Rusiji i Bjelorusiji.

UVOD

Predmet "Građevinski materijali i proizvodi" pripada grupi posebnih disciplina za studente građevinskih specijalnosti. Duboko poznavanje mogućnosti i efikasnosti upotrebe specifičnih građevinskih materijala omogućava graditelju da projektuje i postavlja trajne konstrukcije koje udovoljavaju tehničkim i estetskim zahtjevima. Nije pretjerano reći da su građevinski materijali osnova gradnje.

Vrste građevinskih materijala i njihova tehnologija promijenile su se u vezi s razvojem proizvodnih snaga i promjenom proizvodnih odnosa u ljudsko društvo... Najjednostavniji materijali i primitivna tehnologija zamijenjeni su naprednijima, ručna proizvodnja građevinskih materijala zamijenjena je mašinski izrađenim.

Najstarija otkrivena kuća sagrađena je prije 57 hiljada godina u Africi. Ova mala zgrada imala je zidove, vrata, krov - svi sastavni dijelovi moderne kuće. U močvarama su građene građevine na šipovima. Relativno velike građevine bile su drvene nastambe od grančica na stupovima trupaca.

U starom Egiptu, oko 3000. pne. u masovnoj gradnji korištene su sirove opeke, u monumentalnim zgradama - planinski kamen, i to samo u najneophodnijim konstrukcijama plafona i nosača galerija - drvetu koje je u zemlji nedostajalo.

U mezopotamskoj je gradnji korištena glina, prethodno obrađena i pomiješana (da bi se ojačala) sa sjeckanom slamom. U ovom obliku korišten je za oblaganje zidova ili oblikovanje krovova. Kada su željeli poboljšati kvalitet i trajnost konstrukcije, koristili su osušene ili opečene glinene opeke.

Da bi se ojačalo zidanje od sirove opeke, premazano je glinom, gipsom ili gipsanim mortom od gline i gašenog kreča. Pored toga, stabljike ili prostirke impregnirane bitumenom postavljene su na svakih 5-13 slojeva cigle. Ojačali su zidove, zaštitili strukture od vlage i soli tla.

Vijekovi su prolazili, asortiman građevinskog materijala se širio i mijenjao. Tako je, umjesto tradicionalnih sitnih teških materijala, organizirana masovna proizvodnja relativno lakih građevinskih dijelova i konstrukcija velikih dimenzija od prefabrikovanog betona, gipsa, betona s laganim agregatima, ćelijskih betona, betona bez cementnog silikatnog autoklaviranog betona. Proizvodnja različitih toplotnih i hidroizolacionih materijala široko je razvijena. Proizvodnja i upotreba polimernih materijala za razne svrhe u građevinarstvu razvijala se brzim tempom. Stvorena je industrija za proizvodnju termoizolacioni materijali i lagani agregati.

Trenutno industrija Bjelorusije uključuje oko 250 preduzeća za proizvodnju građevinskog materijala za različite namjene, od čega stotinjak za proizvodnju industrijskog drveta i rezane građe, 32 pogona za proizvodnju keramička opeka i oko pločica, oko 50 fabrika proizvodi gotove betone i armiranobetonske proizvode i konstrukcije, gotov beton i žbuke, 13 fabrika za proizvodnju metalnih konstrukcija, 11 preduzeća i kamenolomi za preradu nemetalnih građevinskih materijala itd.

Veliki obim gradnje, raznolikost strukturnih tipova zgrada i građevina zahtijevaju da sirovine za proizvodnju građevinskih materijala budu masivne, jeftine i pogodne za proizvodnju širokog spektra proizvoda.

Ove zahtjeve ispunjavaju mnoge vrste nemetalnih mineralnih sirovina, raširene u zemljinoj kori i zauzimajući značajno mjesto u pogledu rezervi među mineralima (silikati, alumosilikati). U Bjelorusiji su to anhidrit, dolomit, lapori, glina, šljunak, krečnjak, kreda, pijesak, gips i drugi nemetalni minerali. Vađenje nemetalnih građevinskih materijala, koje se uglavnom javlja u gornjem dijelu sedimentnog pokrova, tehnološki je komplicirano. U poređenju sa ostalim prerađivačkim industrijama, nivo obrade ove sirovine po jedinici težine gotovih proizvoda takođe je nizak. Međutim, stopa iskorištavanja resursa je znatno niža od optimalne. Učinkovito integrirana upotreba jedne vrste ekstrahiranih nemetalnih sirovina za proizvodnju proizvoda različitih namjena, što potvrđuje uvođenje u praksu metode prerade nefelinskih sirovina u glinicu za dobivanje aluminija, sode i cementa. Kompleksna prerada škriljaca u benzin, fenole, sumpor i cement takođe ima značajan efekat.

Industrijska grana proizvodnje građevinskog materijala jedina ne množi količinu industrijskog otpada, već ga troši za dobivanje proizvoda za razne svrhe (pepeo, troska, drveni i metalni otpad). U proizvodnji građevinskih materijala koriste se i nusproizvodi ili nusproizvodi (pijesak, glina, lomljeni kamen itd.) Dobijeni vađenjem ruda i uglja. Integrisana upotreba sirovina tehnologija je bez otpada koja vam omogućava da u potpunosti primenite mere zaštite životne sredine i uvelike povećate efikasnost proizvodnje.

POGLAVLJE 1.

GLAVNE KARAKTERISTIKE GRAĐEVINSKIH MATERIJALA

1.1. Kontrola kvaliteta građevinskog materijala. Standardizacija u građevinarstvu

Svaka vrsta proizvoda ima određena svojstva koja su od interesa za potrošače. Za građevinske materijale to su čvrstoća, gustina, toplotna provodljivost, otpornost na mraz, otpornost na djelovanje vode, agresivni mediji.

Zove se zbroj svojstava koja određuju prikladnost materijala i proizvoda za njegovu namjenu kvaliteta... Na primjer, za krovne materijale, njihova se kvaliteta procjenjuje zbrojem svojstava kao što su otpornost na vodu, otpornost na vodu, otpornost na mraz, otpornost na toplinu, čvrstoću na savijanje i vremensku otpornost.

Kontrola kvaliteta materijala i proizvoda vrši se prema razvijenim normama, zahtjevima i pravilima.

U zavisnosti od faze kontrolirane proizvodnje, razlikuje se kontrola input, tehnološki i prihvatanje.

Dolazna kontrola uključuje provjeru usklađenosti dolaznih materijala i proizvoda sa utvrđenim zahtjevima. Na primjer, tvornice gotovih betona provjeravaju kvalitetu ulaznih sirovina: agregata i cementa za beton, armaturnog čelika, ugrađenih dijelova, završne obrade i drugih materijala.

Tehnološka kontrola sastoji se u provjeri usklađenosti sa utvrđenim zahtjevima temperature, tlaka, vremena zadržavanja, temeljitog miješanja i ostalih pokazatelja tehnološkog procesa.

Kontrola prihvatanja sastoji se u provjeri usklađenosti gotovih proizvoda sa zahtjevima standarda ili tehničkih specifikacija.

Sve vrste materijala i proizvoda proizvode se prema međudržavnim standardima (GOST), STBEN ili bjeloruskim standardima (STB). Trenutno je Državni komitet za izgradnju Republike Bjelorusije razvio više od 50 standarda za građevinske materijale.

Sve aktivnosti na standardizaciji podređene su problemu poboljšanja kvaliteta proizvoda, sigurnosti njihovog prijema i rada. Metode ispitivanja su takođe standardizovane. Ukupno postoji oko 500 standarda za industrijske proizvode. Pored toga, u građevinarstvu postoje "Građevinski propisi i propisi" (SNiP, SNB), koji su kombinirani regulatorni dokumenti za dizajn, izgradnju i građevinske materijale. Pri dizajniranju, proizvodnji građevinski proizvodi i koristi se konstrukcija konstrukcija jedinstvena modularna koordinacija dimenzija (MCR) na bazi glavni modul jednako 100 mm (1 M). U građevinskoj praksi koriste oba povećana modula (60 M), (12 M) - u dizajnu i razlomljene (1/2 M, 1/10 M, 1/100 M) - u proizvodnji građevinskih proizvoda.

1.2. Klasifikacija građevinskih materijala

Sve Građevinski materijali a proizvodi su razvrstani prema namjeni, vrsti materijala i načinu proizvodnje:

By svrha: konstrukcija, završna obrada, hidroizolacija, toplotna izolacija, akustična, antikorozivna, brtvljenje;

By vrsta materijala: prirodni kamen, šuma, polimer, metal, keramika, staklo, umjetni kamen itd .;

By način dobivanja: prirodno i umjetno.

Prirodno građevinski materijali se kopaju na mjestima njihovog prirodnog stvaranja (stijene), obično u gornjim slojevima zemljine kore ili izrastanja (drvo). Koriste se u građevinarstvu, uglavnom koristeći mehaničku obradu (drobljenje, piljenje). Sastav i svojstva ovih materijala uglavnom ovise o porijeklu izvornih stijena i načinu obrade i obrade. Umjetno građevinski materijali izrađeni su od prirodnih mineralnih i organskih sirovina (glina, pijesak, krečnjak, nafta, plin itd.), industrijskog otpada (troska, pepeo) pomoću posebne dokazane tehnologije. Dobijeni umjetni materijali stječu nova svojstva koja se razlikuju od svojstava početnih sirovina.

1.3. Sastav i struktura

Svojstva bilo kojeg materijala mogu se prilagoditi u širokim granicama promjenom njegovog sastava i strukture.

Sastav materijala: hemijska, mineraloška, ​​faza (čvrsta, tečna, plinovita) u većoj mjeri ovisi o sirovinama koje su korištene, a u manjoj mjeri o tehnologiji proizvodnje proizvoda.

Struktura materijala proučavao se na mikro nivou pomoću mikroskopa i na makro nivou - vizuelno. Ovisno o sastavu mikrostruktura može biti nestabilna koagulacija, procijenjena viskoznošću i plastičnošću (ljepilo, boje i lakovi, glina i cementna pasta), koja se s vremenom pretvara u stabilniju - amorfnu (staklo, troske), koju karakterizira homogenost i kaotičan raspored molekula, ili najstabilniji - kristalni (metali, prirodni i umjetni kamen), koji je kristalna rešetka sa strogo definiranim rasporedom atoma. Jedan od glavnih pokazatelja potonjeg je snaga. Oblik, veličina i raspored kristala imaju veliki utjecaj na svojstva materijala. Mali kristalni - homogeniji i otporniji na vanjske utjecaje, veliki kristalni (metali) imaju veću čvrstoću. Slojeviti raspored kristala (škriljevca) omogućava lako cijepanje duž ravnina, što se koristi za dobivanje završnih materijala za pločice. Struktura umjetno dobivenih materijala može se namjerno prilagoditi u širokom rasponu, ovisno o navedenim svojstvima i namjeni proizvoda. Dakle, prilikom primanja staklenih čaša, korigovani sastav čija je osnova silicijum dioksid (SiO2), prvo dobije strukturu koagulacije - topljenjem, a zatim amorfnu - tokom oblikovanja i hlađenja proizvoda, koji se odlikuju skupom svojstava, od kojih su glavni optički. Da bi se povećali termomehanički parametri, moguće je namjerno promijeniti strukturu čaša u kristalnu uvođenjem posebnih aditiva u sirovine i dodatnom toplotnom obradom proizvoda. Materijal stječe visoku otpornost na toplinu, otpornost na udarce i habanje, kemijsku otpornost, ali gubi svoju prozirnost. Kompleks dobijenih svojstava određuje svrhu svakog proizvoda: za zastakljivanje prozora - amorfno staklo, oblaganje poda u radionicama sa agresivnim medijima - kristalno.

Makrostruktura materijala: gusta(staklo), umjetno celularni(pjenasti silikat), fino pore(cigla), vlaknast(drvo), slojevita(plastika), prhka(pijesak, lomljeni kamen, šljunak) ovisi o tehnologiji dobivanja materijala i proizvoda. Tako, na primjer, ako imate istu osnovnu sirovinu - glinu i mijenjate tehnologiju, možete dobiti pločice guste strukture, zidne sitnoporozne cigle i toplotno izolacijsku staničnu - ekspandiranu glinu.

Sastav i struktura definirati svojstva materijala, koji ne ostaju konstantni, već se vremenom mijenjaju kao rezultat mehaničkih, fizikalno-kemijskih i ponekad biokemijskih učinaka okoline u kojoj proizvod ili struktura djeluju. Te se promjene mogu odvijati i polako, na primjer, kada se stijene uništavaju, i relativno brzo, kada se topive tvari ispiru iz betona, djelovanje ultraljubičastih zraka na polimerne materijale, što dovodi do promjene njihove boje i povećanja krhkosti . Prema tome, svaki materijal mora imati ne samo svojstva koja mu omogućavaju upotrebu u predviđenu svrhu, već i određenu otpornost, što osigurava trajni rad pojedinog proizvoda i cijele strukture u cjelini.

1.4. Fizička svojstva

Sve svojstva građevinski materijal možemo grubo podijeliti na fizičke, hemijske, mehaničke i tehnološki.

Fizički svojstva zauzvrat se dijele na generalno fizički karakteriziranje strukture materijala, hidrofizički, termofizički i akustični.

TO generalno fizička svojstva odnose: istinska gustina, prosječna gustina i poroznost materijal.

Prava gustoća(r) Je li masa jediničnog volumena supstance u apsolutno gustom stanju, bez pora, praznina i pukotina. Prema STB 4.211-94

Gde r- stvarna gustina, kg / m3; t- težina, kg; v- zapremina koju zauzima supstanca, m3.

Prava gustina određuje se pomoću staklene tikvice tačne zapremine - piknometra s preciznošću od 0,01 g / cm3 na fino mljevenom tlu (do 0,2 mm) i prethodno osušenom na uzorku konstantne težine. Prava gustina većine građevinskih materijala je više od jedne (gustina vode na t = 4 ° C uobičajeno se uzima kao jedinica). Za kameni materijali gustina se kreće od 2200 do 3300 kg / m3; organski materijali (drvo, bitumen, plastika) - 900 - 1600, crni metali (liveno gvožđe, čelik) - 7250 - 7850 kg / m3.

Srednje gustine(rav) Je li masa jedinične zapremine materijala (proizvoda) prirodno stanje sa prazninama i porama

gdje je prosječna gustina, kg / m3; t- masa materijala (proizvoda) u prirodnom stanju, kg; v- zapremina materijala (proizvoda), m3.

Ako je uzorak tačan geometrijski oblik, njegov volumen određuje se proračunima na osnovu izmjerenih geometrijskih dimenzija; ako je uzorak nepravilnog oblika, to je prema zapremini istisnute tečnosti (Arhimedov zakon).

Za rasute materijale (pijesak, cement, drobljeni kamen, šljunak) odredite zapreminska gustina. Nasipna gustina(rn) Je li masa jedinične zapremine rasutih materijala u slobodnom (bez zbijanja) rasutom stanju. Formula za proračun i dimenzija pokazatelja jednaki su kao u (1) i (2). Jedinična zapremina takvih materijala uključuje ne samo zrna samog materijala, već i praznine između njih. Broj praznina nastalih između zrna rastresitog materijala, izražen u procentima u odnosu na cijelu zauzetu zapreminu, naziva se praznina. Ovaj je pokazatelj važan za pijesak, lomljeni kamen, ekspandiranu glinu u proizvodnji betona i o njemu će biti riječi u Pogl. pet.

Prosječna gustina prirodnih i umjetnih materijala varira u velikoj mjeri - od 10 kg / m3 (polimerni materijal ispunjen zrakom "mipora") do 2500 kg / m3 za teški beton i 7850 kg / m3 za čelik. Podaci srednje gustine koristi se u izboru materijala za proizvodnju građevinske konstrukcije, proračuni vozila, oprema za rukovanje. Sa istim sastavom materijala, prosječna gustina karakterizira svojstva čvrstoće. Što je prosječna gustina veća, materijal je jači. Za porozne građevinske materijale stvarna gustina je veća od prosjeka. Samo za apsolutno guste materijale (metali, staklo, lakovi, boje) prosjek i istinska gustina su numerički jednaki. Izračunajte prema vrijednosti stvarne i prosječne gustine ukupna poroznost (PP) materijala u% (GOST 12730.1-78)

(3)

Pore ​​u materijalu mogu biti različitih oblika i veličina. Mogu biti otvoreni, komuniciraju sa okolinom i zatvoreni, ispunjeni zrakom. Kada se materijal (proizvod) potopi u vodu, otvorene pore se u potpunosti ili djelomično napune vodom, ovisno o veličini pora. Voda ne može prodrijeti u zatvorene pore. Otvori ili kapilarni poroznost (Wo) određuje se zasićenjem vode vodom pod vakuumom ili ključanjem u vodi

, (4)

Gde t- težina uzorka u suvom stanju, g; m1- masa uzorka u stanju zasićenom vodom, g; v- zapremina uzorka, cm3.

Ukupna poroznost materijala za različite svrhe varira u širokom rasponu. Dakle, za teški, izdržljivi strukturni beton - 5 - 10%, opeka, koja kao zidni materijal mora pružiti čvrstoću, lakoću zidne konstrukcije i smanjenu toplotnu provodljivost - 25 - 35%, za efikasan toplotno izolacioni pjenasti materijal - 95%. Veliki uticaj na svojstva materijala vrše ne samo veličina poroznosti, već i veličina pora i njihova priroda. S povećanjem volumena zatvorenih pora i smanjenjem njihove veličine, otpornost materijala na mraz se povećava, a toplotna provodljivost se smanjuje. Prisustvo velikih otvorenih pora čini materijal propusnim za vodu, nije otporan na mraz, ali istovremeno stječe i zvučna svojstva.

Hidrofizička svojstva pokazati materijale i proizvode u kontaktu s vodom. Najvažniji su - higroskopnost, upijanje vode, vodootpornost, vodopropusnost, otpornost na mraz, otpornost na zrak.

Higroskopnost- svojstvo materijala da upija vodenu paru iz zraka i zadržava ih na svojoj površini. Što su pore finije, to je ukupna površina veća (pod pretpostavkom jednake ukupne poroznosti i istog sastava materijala), stoga je higroskopnost veća. Ovaj postupak je reverzibilan i ovisi o vlažnosti zraka. Kad vlaga padne, dio higroskopne vlage isparava. Ovisno o materijalnoj prirodi materijala, higroskopnost je različita. Neki materijali privlače molekule vode na svoju površinu (akutni kontaktni kut) i nazivaju se hidrofilni- beton, drvo, staklo, cigla; drugi, odbijajući vodu (tupi kontaktni kut), - hidrofobni: bitumen, polimerni materijali. Karakteristika higroskopnosti je odnos mase vlage koju materijal apsorbuje iz vazduha i mase suve materije, izražene u%.

Apsorpcija vode- sposobnost materijala da upija i zadržava vodu. Ovo svojstvo karakterizira količina vode koju materijal koji je osušio do konstantne mase, potpuno uronjen u vodu, izražava u% mase (apsorpcija vode u masi) - Wm (STB 4.2306-94) ili u% zapremine (zapreminska apsorpcija vode ili otvorena poroznost) - Wo

, (5)

Zapreminska apsorpcija vode izračunava se po formuli (4). Ovaj pokazatelj ovisi o volumenu, prirodi pora (zatvorene, otvorene) i stupnju hidrofilnosti materijala. Dakle, apsorpcija vode granita je 0,02 - 0,7%, teškog betona 2 - 4%, opeke 8 - 15%. Kao rezultat zasićenja vodom, svojstva materijala se značajno mijenjaju: prosječna gustina i toplotna provodljivost, a količina proizvoda raste. Zbog kršenja veza između čestica materijala prodiranjem molekula vode, njegova snaga se smanjuje. Odnos tlačne čvrstoće materijala zasićenog vodom, Rv suva tlačna čvrstoća Rc naziva faktor omekšavanja Krazm

Ovaj koeficijent karakterizira vodootpornost materijala. Za glinu, gips, to je jednako nuli, metal, staklo - jedan. Materijali sa Krazm> 0,8 vodootporno, s Krazm< 0,8 - nisu vodootporni i zabranjeno ih je koristiti u objektima koji su stalno izloženi vodi (temelji u prisustvu podzemne vode, brane, brane), prema GOST-u.

Prinos vlage- sposobnost materijala da odaje vlagu kada se vlažnost zraka smanji. Brzina ispuštanja vlage ovisi o razlici u sadržaju vlage u uzorku i okoliš... Što je veći, proizvod se intenzivnije suši. Hidrofobni materijal s velikim porama otpušta vodu brže od hidrofilnog materijala s finim porama. U prirodnim uvjetima prinos vlage građevinskih materijala karakterizira intenzitet gubitka vlage pri relativnoj vlažnosti od 60% i T = 20 ° C.

Vodopropusnost- svojstvo materijala da prolazi vodu pod pritiskom. Vodopropusnost se procjenjuje koeficijentom filtracije Kf(m2 / h), koja jednak broju voda je prolazila 1 sat kroz 1 m2 površine ispitivanog materijala pod stalnim pritiskom. Ovo je svojstvo posebno važno u izgradnji hidrauličnih objekata (brane, brane, lukobrani, mostovi), rezervoara i izgradnji podrumskih zidova u prisustvu podzemnih voda. Koeficijent filtracije izravno je obrnuto povezan s vodonepropusnošću materijala za koji je ocijenjen. Niže Kf, veća je vodonepropusnost. Otpornost na vodu(na primjer, beton) karakterizira marka W2, W4 ... W12, koja označava jednostrani hidrostatički pritisak u MPa (0,2; 0,4 ... 1,2), pri kojem uzorak ne prolazi vodu u standardnim ispitnim uvjetima. Ispitivanja se izvode u posebnoj instalaciji.

Otpornost na mraz- sposobnost materijala da održi čvrstoću tokom opetovanog naizmjeničnog smrzavanja u stanju zasićenom vodom i odmrzavanja u vodi. Otpornost na mraz je jedno od najvažnijih svojstava koje osiguravaju njihovu trajnost za materijale koji se koriste u uvjetima izmjenične vanjske temperature (površine ceste, ivičnjaci, zidni materijali). Uništavanje materijala tokom njihovog smrzavanja u stanju zasićenom vodom povezano je s stvaranjem leda u porama čiji je volumen za oko 9% veći od volumena smrznute vode. Stoga, ako su sve pore u materijalu napunjene vodom, tada bi uništenje moralo nastupiti nakon prvog ciklusa smrzavanja. Sposobnost materijala da podnese uništavanje mrazom prvenstveno je posljedica prisustva u svojoj strukturi određenog volumena zatvorenih pora, u koje se dio vode istiskuje pod pritiskom rastućih kristala leda. Dakle, glavni čimbenici koji određuju otpornost materijala na mraz su indeksi strukture, o kojima ovisi stupanj zasićenja vodom i intenzitet stvaranja leda u porama.

U građevinarstvu se otpornost materijala na mraz kvantitativno procjenjuje ocjenom F (STB 4.206-94), tj. broj ciklusa naizmjeničnog smrzavanja i odmrzavanja koji mogu izdržati uzorke materijala bez smanjenja čvrstoće za 5-25% i težine za 3-5%, ovisno o namjeni materijala.

Utvrđene su sljedeće vrste otpornosti na smrzavanje: teški beton F50 - F500, laki beton F25 - F500 , opeka, zidovi od keramike F15 - F35.

Otpor vazduha- sposobnost materijala da dugo podnosi opetovano vlaženje i sušenje bez deformacija i gubitka mehaničke čvrstoće. Prirodni i vještački krhki kameni materijali (beton, keramika), koji se suše, a vlažni šire, uništavaju se zbog vlačnih naprezanja. U takvim uvjetima rade površine ceste, površinski dijelovi hidrauličnih konstrukcija.

Za glavno termofizička svojstva, procjenu odnosa materijala i toplotnih efekata, uključuju toplotna vodljivost, toplotni kapacitet, otpornost na toplotu, otpornost na toplotu, otpornost na vatru, otpornost na vatru.

Toplotna provodljivost- sposobnost materijala da prođe toplotni tok pod tim uslovima različite temperature površina. Stepen toplotne provodljivosti materijala karakteriše koeficijent, koji je jednak količini toplote koja prolazi kroz zid od ispitnog materijala debljine 1 m, površine 1 m2 tokom 1 sata sa temperaturnom razlikom od suprotne površine zida 1 K. Toplinska vodljivost mjeri se u W / (m × K) - STB 4.206- 94

, (7)

Gde Q- količina toplote, J; d- debljina materijala, m; ALI- površina presjeka okomita na pravac protok toplote, m2; (t1 - t2)- temperaturna razlika, K; T- trajanje prolaska toplote, h

Toplinska vodljivost materijala ovisi o sastavu materijala, strukturi i prirodi poroznosti, temperaturi i sadržaju vlage u materijalu. Karakteristike strukture imaju značajan uticaj na toplotnu provodljivost. Na primjer, ako materijal ima vlaknastu strukturu, tada se toplina prenosi duž vlakana brže nego poprečno. Dakle, toplotna provodljivost drveta duž vlakana je 0,30, a preko - 0,15 W / (m × K). Fino porozni materijali manje provode toplinu od velikih poroznih materijala; Zatvoreni ćelijski materijali imaju nižu toplotnu provodljivost od međusobno povezanih materijala. To je zbog činjenice da se kretanje zraka događa u velikim i komunicirajućim porama, olakšavajući prijenos topline. Prisustvo vode u porama materijala povećava njegovu toplotnu provodljivost, jer voda ima koeficijent 0,50 W / (m × K), a zrak koeficijent 0,02 W / (m × K). Kada se vlažni materijali smrznu, koeficijent toplotne provodljivosti još se više povećava, jer je koeficijent toplotne provodljivosti leda 2, tj. 100 puta više od vazduha.

Kapacitet toplote- svojstvo materijala da pri zagrijavanju upija određenu količinu toplote. Kada se hlade, materijali stvaraju toplinu, a što je više, to je veći njihov toplotni kapacitet. Koeficijent toplotnog kapaciteta jednak je količini toplote (J) koja je potrebna da se 1 kg materijala zagreje za 1 K

, (8)

Gde Q- količina toplote, kJ; t- masa materijala, kg; (t1 - t2)- temperaturna razlika, K.

Toplinski kapacitet anorganskih građevinskih materijala (beton, cigla, materijali od prirodnog kamena) varira unutar 0,75 -
0,92 kJ / (kg × K), drvo - 0,7 kJ / (kg × K), voda ima najveći toplotni kapacitet - 4 kJ / (kg × K). Stoga se s povećanjem sadržaja vlage u materijalima povećava njihov toplotni kapacitet. Ovaj pokazatelj je od velike važnosti kod provjere prijenosa topline zidova i stropova, izračunavanja zagrijavanja materijala za zimske radove. Ako se građevinski materijal sastoji od nekoliko sastavnih dijelova (na primjer, betona ili žbuke), tada se koeficijent toplinske sposobnosti takvog materijala izračunava pomoću formule za toplinski kapacitet smjese

, (9)

Gde str- težinski dijelovi sastavnih materijala; OD- koeficijenti njihovog toplotnog kapaciteta.

Otpornost na toplinu- sposobnost materijala da bez uništavanja podnese određenu količinu naglih temperaturnih kolebanja. Mjerna jedinica za ovo svojstvo je broj ciklusa toplote, određen za mnoge toplotnoizolacione i vatrostalne materijale.

Otpornost na toplinu- sposobnost materijala da izdrži radne temperature do 1000 ° C bez diskontinuiteta i gubitka čvrstoće.

Vatrostalnost- sposobnost materijala da izdrži dugotrajno izlaganje visokim temperaturama bez deformacija i uništavanja. Prema stupnju vatrostalnosti, materijali se dijele na vatrostalne, koji rade bez smanjenja svojstava na temperaturama iznad 1580 ° C, vatrostalni - 1580 - 1350 ° C i nisko topljeni - ispod 1350 ° C. Ovim materijalima posebna svrha uključuju šamot (pečena glina), dine (sastoje se uglavnom od silicijumovog oksida) i visoko glinice (sadrže uglavnom aluminijev oksid), koji se koriste u obliku cigli od sitnih komada za unutrašnju oblogu industrijskih jedinica za grejanje (visoke peći, čelik -izrada, peći za topljenje stakla, autoklavi itd.).

Otpornost na vatru- svojstvo materijala da se određeno vrijeme odupire djelovanju požara u požaru. Svi materijali koji se koriste u građevinarstvu, a posebno oni od kojih su izrađene noseće konstrukcije: zidovi, stupovi, podovi, podliježu zahtjevima vatrootpornosti, koji ovise o kategoriji požarne sigurnosti zgrade i građevine, utvrđenoj SNiP, SNB. Za procjenu otpornosti na vatru uveden je indeks zapaljivosti, zasnovan na tri znaka graničnog stanja: nosivost(smanjenje čvrstoće i povećanje deformacije), svojstva toplotne izolacije i kontinuitet. Granica vatrootpornosti konstrukcija i materijala karakterizira vrijeme (h) od početka toplotnog efekta do pojave jednog od znakova graničnog stanja.

Prema svojoj zapaljivosti građevinski materijali dijele se na nezapaljive, teško zapaljive i zapaljive.

TO vatrootporan uključuju beton, ciglu, čelik, materijale od prirodnog kamena.

Teško zapaljiv- materijali koji se pod dejstvom požara ili visoke temperature gotovo ne pale, ne tinjaju ili se ne pale, ali nakon uklanjanja izvora požara prestaje njihovo gorenje i tinjanje (vlaknasta ploča, koja se sastoji od drvne sječke i cementnog kamena, asfaltni beton, neki polimerni materijali ).

Zapaljivo- materijali koji se u dodiru s vatrom zapale i izgaraju otvorenim plamenom čak i u slučaju uklanjanja izvora požara (drvo, bitumen, polimerni materijali).

Kada zvuk djeluje na materijal, njegov akustična svojstva. Dizajn, akustični materijali podijeljeni su u četiri skupine: apsorbira zvuk, izolira zvuk, izolira vibracijama i apsorbira vibracije.

Apsorpcija zvuka materijali su dizajnirani da apsorbiraju zvuk buke. Glavna akustična karakteristika je vrijednost koeficijenta apsorpcije zvuka, koja je jednaka omjeru količine zvučne energije koju materijal apsorbira i ukupne količine koja pada na površinu materijala u jedinici vremena. Materijali koji apsorbiraju zvuk su materijali s koeficijentom apsorpcije zvuka većim od 0,2. Ovi materijali imaju otvorenu poroznost ili imaju grubu, teksturiranu površinu koja upija zvuk.

Zvučno izoliran materijali se koriste za ublažavanje udarnog zvuka koji se prenosi kroz građevinske konstrukcije iz jedne prostorije u drugu. Procjena učinkovitosti zvučno izoliranih materijala vrši se prema dva glavna pokazatelja: dinamičkom modulu elastičnosti i relativnoj stišljivosti (%) pod opterećenjem.

Protiv vibracija i apsorpcija vibracija materijali su dizajnirani da eliminišu prenos vibracija sa mašina i mehanizama na građevinske konstrukcije zgrada.

1.5. Hemijska svojstva

Hemijska svojstva karakteriziraju sposobnost materijala da kemijski reagira s drugim supstancama. Mogućnost hemijskih i fizičko-hemijskih procesa određena je prisustvom takvih svojstava u građevinskim materijalima kao što su hemijska aktivnost, topljivost, sposobnost kristalizacije i adhezija.

Hemijska aktivnost može biti pozitivan ako proces interakcije dovodi do jačanja strukture (stvaranje cementa, gipsanog kamena), a negativan ako tekuće reakcije uzrokuju uništavanje materijala (korozivno djelovanje kiselina, lužina, soli).

Otpornost na hemikalije ili koroziju- ovo je svojstvo materijala da se odupru razarajućem djelovanju tečnih i plinovitih agresivnih medija. Hemijska otpornost procjenjuje se posebnim koeficijentom koji se izračunava iz omjera čvrstoće (mase) materijala nakon ispitivanja korozije (u slučaju kiselina i lužina, uzorci se kuhaju dva sata, u koncentrovanoj kiselini ili lužnata otopina) na čvrstoću (težinu) prije ispitivanja. Sa koeficijentom 0,90 - 0,95, materijal je prepoznat kao kemijski otporan na ispitni medij. Organski materijali - drvo, bitumen, plastika - na normalnim temperaturama relativno su otporni na kiseline i lužine male i srednje koncentracije. Svojstva anorganskih materijala ovise o njihovom sastavu.

Djelovanje soli dovodi do nakupljanja kristalnih proizvoda u porama materijala, što uzrokuje povećanje deformacija i uništavanje proizvoda.

1.6. Mehanička svojstva

Mehanička svojstva karakteriziraju ponašanje materijala pod djelovanjem opterećenja različitih vrsta (vlačna, tlačna, savijačka itd.). Kao rezultat mehaničkog naprezanja, materijal se deformira. Ako su vanjske sile male, deformacija je elastična, tj. nakon uklanjanja tereta materijal se vraća u prethodne dimenzije. Ako opterećenje dostigne značajnu vrijednost, pored elastičnih deformacija pojavljuju se i plastične deformacije, što dovodi do nepovratne promjene oblika. Konačno, kada se postigne određena granična vrijednost, materijal se uništava. Ovisno o ponašanju materijala pod opterećenjem, podjeljuju se na plastične (mijenjaju oblik pod opterećenjem bez pucanja i zadržavaju promijenjeni oblik nakon uklanjanja tereta) i krhke. Plastika- to su u pravilu homogeni materijali koji se sastoje od velikih molekula koji se mogu međusobno pomicati (organske supstance) ili koji se sastoje od kristala s lako deformirajućom kristalnom rešetkom (metali). Krhko materijali (beton, prirodni kamen, opeka) dobro se opiru kompresiji i 5–50 puta lošije - istezanju, savijanju, udarcu (odnosno staklo - granit).

Čvrstoću građevinskih materijala karakterizira krajnja čvrstoća, koja se podrazumijeva naprezanje koje odgovara opterećenju koje uzrokuje uništavanje materijala, po jedinici površine.

Kompresivna snaga ili istezanje određuje se formulom (STB 4.206-94, GOST 10180-90)

, (MPa), (kgf / cm2), (10)

- površina poprečnog presjeka uzorka prije ispitivanja, mm2 (cm2).

Određivanje krajnje tlačne čvrstoće građevinskih materijala vrši se u skladu s GOST-ima ispitivanjem uzoraka kocke na mehaničkim ili hidrauličkim prešama. Čvrstoća ovisi o strukturi materijala, sastavu materijala, sadržaju vlage, smjeru primjene opterećenja.

Odnos između krajnje tlačne čvrstoće i prosječne gustine koristi se za procjenu učinkovitosti materijala u konstrukcijama izračunavanjem faktora strukturnog kvaliteta (CCC) pomoću formule

. (11)

Na primjer, CCC za čelik je 0,5 - 1,0; drvo - 0,7; plastika - 0,5 - 2,5; cigle - 0,06 - 0,15.

Vlačna čvrstoća savijanje se određuje prema formulama: s jednim koncentriranim opterećenjem i pravokutnim gredama

, (MPa), (kgf / cm2), (12)

sa dva jednaka opterećenja smještena simetrično osi snopa

, (MPa), (kgf / cm2) (13)

- raspon između nosača, mm (cm); a i b- širina i visina presjeka grede, mm (cm); h- razmak između težina, mm (cm).

Pri izračunavanju čvrstoće građevinskih materijala, dopuštena naprezanja trebaju biti samo dio njihove krajnje čvrstoće. Stvorena margina je posljedica heterogenosti strukture većine građevinskih materijala, nedovoljne pouzdanosti rezultata dobivenih u određivanju krajnje čvrstoće, nedostatka uzimanja u obzir višestrukog varijabilnog djelovanja opterećenja, starenja materijala itd. Granica sigurnosti i vrijednost dopuštenog naprezanja utvrđuju se i ugrađuju u skladu s regulatornim zahtjevima, ovisno o vrsti i namjeni materijala, trajnosti konstrukcije u izgradnji.

Tvrdoća- sposobnost materijala da se više odupre prodiranju na njegovu površinu solidno ispravan oblik. Postoji nekoliko metoda za određivanje tvrdoće. Tvrdoća kamenih materijala, stakla procjenjuje se pomoću minerala Mohsove skale tvrdoće, koji se sastoje od 10 minerala, raspoređenih prema stepenu povećanja njihove tvrdoće (1 - talk, kreda, 10 - dijamant). Indeks tvrdoće ispitivanog materijala nalazi se između pokazatelja dva susjedna minerala, od kojih jedan crpi, a drugi sam povlači ovaj mineral. Tvrdoća metala i plastike izračunava se iz promjera udubljenja prešane čelične kuglice određene mase i veličine (Brinell-ova metoda), iz dubine uronjenosti dijamantskog konusa pod djelovanjem zadanog opterećenja (Rockwellova metoda) ili područje otiska dijamantske piramide (Vickersova metoda). Tvrdoća materijala određuje mogućnost njihove upotrebe u konstrukcijama koje su podložne habanju i trošenju (podovi, površine puta).

Abrazija karakterizira vrijednost gubitka početne mase materijala (g) po jedinici površine (cm2) abrazije. Abrazija se određuje na posebnim točkovima ili izlaganjem površine materijala zraku ili vodenom mlazu koji nose zrna abrazivnih materijala (pijesak određene veličine). Otpornost na abraziju određuje se za materijale namijenjene podovima, površine ceste, stepenice. Neki materijali su takođe podložni habanju.

Otpornost na udarce ili je krhkost od velike važnosti za materijale koji se koriste za podove u industrijskim radionicama. Krajnju čvrstoću materijala pri udarcu karakterizira količina rada utrošenog na uništavanje uzorka po jedinici zapremine. Ispitivanje materijala vrši se na posebnom uređaju za ispitivanje.

Nosi- uništavanje materijala pod kombiniranim djelovanjem abrazivnih i udarnih opterećenja. Da bi se utvrdila otpornost na habanje, uzorci materijala ispituju se u posebnom rotirajućem bubnju s metalnim kuglicama. Snaga se procjenjuje gubitkom težine uzoraka, izraženim u procentima. Površine puteva, aerodroma i podova industrijskih preduzeća podložne su habanju.

1.7. Tehnološka svojstva

Tehnološka svojstva karakteriziraju sposobnost materijala da se podvrgne jednoj ili drugoj vrsti obrade. Tako, na primjer, tehnološka svojstva drveta uključuju: dobro zakivanje čavlima, jednostavnost obrade raznim alatima. Tehnološka svojstva nekih polimernih materijala uključuju sposobnost okretanja, bušenja, lako lijepljenja i zavarivanja. Beton, malter, glina, asfalt i druge smjese imaju plastičnost, viskoznost, što osigurava punjenje određenog volumena.

Plastično-viskozni materijali po svojim fizičkim svojstvima zauzimaju srednji položaj između tečnosti i čvrste supstance i, pod određenim uslovima, mogu kombinirati svojstva čvrste i tečne materije. Poznato je da se zemljano ili drugo tijesto može rezati nožem, što se ne može raditi tečnošću, ali u isto vrijeme isto tijesto pod utjecajem vanjskih sila može poprimiti oblik posude, tj. ponaša se poput tečnosti.

Plastika- sposobnost materijala da se deformiše bez prekida kontinuiteta pod utjecajem vanjskog mehaničkog djelovanja i da zadrži dobiveni oblik kad prestane djelovanje vanjske sile. Plastičnost je važno svojstvo koje utječe na tehnologiju proizvodnje betona, žbuke, keramike i ostalih građevinskih materijala, kao i na svojstva gotovih proizvoda. Uz visoku plastičnost, postupci miješanja i oblikovanja su ubrzani i jeftiniji, povećava se ujednačenost gotovih proizvoda, što povoljno utječe na njihovu fizičku i mehanička svojstva, hemijska otpornost.

Viskoznost ili unutrašnje trenje naziva otpor tekućine na kretanje jednog od njezinih slojeva u odnosu na drugi. Kada se bilo koji sloj tečnosti pokrene, slojevi koji su uz njega također su uključeni u kretanje i odupru mu se. Veličina ovog otpora ovisi o sastavu materijala i temperaturi. Za kvantitativnu karakterizaciju viskoznosti koristi se koeficijent dinamičke viskoznosti, koja se mjeri u Pa × s. Svojstva viskoznosti su od velike važnosti kada se koristi organsko veziva, sintetički i prirodni polimeri, ljepila, ulja, sastavi boja. Viskoznost ovih materijala opada zagrijavanjem i naglo raste s padom temperature.

Svojstva građevinskog materijala prikazana su u tabeli. 1.1.

Tabela 1.1

Svojstva građevinskog materijala

Fizički				Mehanički	Hemijski	Tehnološki
opšte fizičko	hidrofizički	termofizički	akustična
Gustoća: istina bulk	Higro-piknik	Toplotna provodljivost	Apsorpcija zvuka	Kompresivna snaga, istezanje, savijanje	Hemijska aktivnost	Plastika
	Apsorpcija vode	Kapacitet toplote	Zvučna izolacija		Topljivost	Viskoznost
		Otpornost na toplinu				Duktilnost
Poroznost: općenito otvoreno (kapilarno) zatvoreno	Otpor vazduha	Otpornost na toplinu	Apsorpcija vibracija	Tvrdoća	Kristalizacija	Ekseri itd.
	žilavost	Vatrostalnost	Izolacija vibracija	Krhkost abrazije	Otpornost na koroziju: otpornost na kiseline, čvrstoća, slanost kostiju
	Vodopropusnost	Otpornost na vatru		Otpor

Građevinski materijali Ja Građevinski materijali

prirodni i umjetni materijali i proizvodi koji se koriste u izgradnji i popravci zgrada i građevina. Razlike u namjeni i radnim uvjetima zgrada (građevina) određuju različite zahtjeve za građevinskim materijalima i njihovu opsežnu nomenklaturu. Postoje 2 glavne kategorije SM: opće namjene (na primjer, cement, beton) , drvo) koja se koristi u izgradnji ili proizvodnji različitih građevinskih konstrukcija i za posebne namjene (na primjer, zvučna, toplinska izolacija, vatrostalni materijali). Prema stupnju pripravnosti SM se uobičajeno dijeli na sam SM (veziva, agregati itd.) I građevinske proizvode - gotove dijelove i elemente montirane u zgradi na gradilištu (armiranobetonski paneli, sanitarne kabine, blokovi vrata i prozora itd.). Industrijalizacija i širenje razmjera moderne gradnje dovode do povećanja udjela gotovih građevinskih proizvoda u ukupnom obimu proizvodnje metalnih proizvoda. Povećanje proizvodnje metalnih proizvoda u obliku proizvoda koji se odlikuju visokim stepenom prefabrikacije doprinosi do povećanja produktivnosti rada, smanjenja troškova i ubrzanja brzine gradnje (vidi. Montažna gradnja).

Prema ukupnosti tehnoloških i operativnih karakteristika, uobičajeno je da se S. od m podijeli u sljedeće glavne skupine.

Materijali od prirodnog kamena - stijene podvrgnute mehaničkoj obradi (obložne ploče, zidni kamen, lomljeni kamen, šljunak, kamen od ruševina itd.). Uvođenjem naprednih metoda vađenja i obrade kamena (na primjer, piljenje dijamanta, termička obrada) značajno se smanjuje radni intenzitet proizvodnje i trošak kamenih materijala (vidi Kameni materijali) i proširuje opseg njihove primjene u građevinarstvu.

Drvni materijali i proizvodi - drvni materijali, dobijeni uglavnom mehaničkom obradom drveta (okrugla drvna građa, drvna građa i sirovine, parket, šperploča itd.). U modernoj gradnji drvna građa i oblozi se u velikoj mjeri koriste za raznu stolariju, ugrađenu opremu zgrada, lijevane proizvode (podnožja, rukohvati, obloge itd.). Proizvodi od lijepljenog drveta obećavaju (pogledajte Ljepljene strukture).

Keramički materijali i proizvodi izrađuju se od sirovina koje sadrže glinu kalupovanjem, sušenjem i pečenjem. Širok asortiman, velika čvrstoća i trajnost keramičkih materijala odgovorni su za različita područja njihove primjene u građevinarstvu: kao zidni materijali (opeka, keramičko kamenje) i sanitarije, za vanjske i unutarnje obloge zgrada ( keramička pločica) itd. Porozni agregat lakog betona - ekspandirane gline - takođe pripada keramičkom materijalu.

Anorganska veziva su uglavnom praškasti materijali (cementi različitih vrsta, gips, kreč itd.), Koji, kada se pomiješaju s vodom, tvore plastično tijesto, koje zatim dobiva stanje nalik kamenu. Jedno od najvažnijih anorganskih veziva je portland cement i njegove sorte.

Betoni i žbuke su materijali od umjetnog kamena sa širokim rasponom fizičkih, mehaničkih i hemijska svojstva dobijeno iz mješavine veziva, vode i agregata. Glavna vrsta betona je cementni beton. Uz to se u modernoj gradnji koriste proizvodi od silikatnog betona (vidi Silikatni beton). Lagani betoni koji se koriste za proizvodnju gotovih montažnih konstrukcija i proizvoda vrlo su učinkoviti. Da bi se povećala čvrstoća na savijanje i vlačnu čvrstoću strukturnih elemenata, koristi se materijal koji je kombinacija betona i čelične armature - Armirani beton. Beton i građevinski minobacači koristi se direktno na gradilištima (monolitni beton), kao i za proizvodnju građevinskih proizvoda u fabrici (prefabrikovani beton). Azbestno-cementni proizvodi i konstrukcije pripadaju istoj grupi S. od m. , dobijeno od cementne paste ojačane azbestnim vlaknima.

Metali. U građevinarstvu se uglavnom koristi valjani čelik. Čelik se koristi za izradu armature u armiranom betonu, građevinskih okvira, rasponskih konstrukcija mostova, cjevovoda, uređaja za grijanje, kao krovni materijal (krovni čelik) itd. Široko se koriste kao strukturni i završni materijali, legure aluminijuma.

Termoizolacioni materijali - SM, koji se koriste za toplotnu izolaciju zatvorenih konstrukcija zgrada, građevina, industrijske opreme, cjevovoda. Ova grupa uključuje veliki broj materijala različitog sastava i strukture: mineralna vuna i proizvodi od njega, gazirani beton, azbestni materijali, pjenasto staklo, ekspandirani perlit i vermikulit , vlaknasta ploča, trska, fibrolit itd. Korišćenjem toplotnoizolacionih materijala u zatvarajućim konstrukcijama može se značajno smanjiti masa potonjih, smanjiti ukupna potrošnja materijala i smanjiti potrošnja energije za održavanje potrebnog toplotnog režima zgrade (konstrukcije) . Neki materijali za toplotnu izolaciju nalaze upotrebu kao akustični materijali (vidi Akustični materijali).

Staklo. Uglavnom se koristi za izgradnju prozirnih barijera. Uz obično staklo, specijalno staklo (ojačano, kaljeno, zaštitno od toplote itd.) I stakleni proizvodi (stakleni blokovi, stakleni profilit , staklene pločice itd.). Upotreba stakla za vanjska dekoracija zgrade (stemalit, itd.). Na osnovu tehnoloških karakteristika, odljev od stakla također uključuje lijevanje kamena, Sitalls. i Shlakositalli.

Organska veziva i hidroizolacijski materijali - Bitumen, katran (vidi Tar) i asfaltni beton, krovni filc, krovni filc i drugi materijali dobiveni na njihovoj osnovi; ova skupina S. od m uključuje i polimerna veziva koja se koriste za dobivanje polimernih betona. Za potrebe montažnog kućišta proizvode brtvene materijale u obliku kitova i elastičnih brtvila (hernit, izol, poroizol itd.), Kao i hidroizolacione polimerne filmove.

Polimerni polimerni materijali velika su grupa materijala dobijenih na bazi sintetičkih polimera. Odlikuju ih visoka mehanička i dekorativna svojstva, otpornost na vodu i hemikalije, te mogućnost izrade. Njihova glavna područja primjene: kao materijali za podove (linoleum, Relin , PVC pločice itd.), Strukturne i završni materijali(laminirani papir, fiberglas , iverice, ukrasni filmovi itd.), materijali za toplotnu i zvučnu izolaciju (stiropor , saće), lijevani građevinski proizvodi.

Lakovi i boje - završni materijali na bazi organskih i anorganskih veziva, koji čine dekorativne i zaštitni premaz... Sintetičke boje i lakovi se široko koriste i boje na bazi vode na polimernom vezivu.

Kvalitet S. m. Karakterizira njihova marka - vrijednost koja određuje glavni operativni pokazatelj S. m. (Na primjer, čvrstoća, nasipna gustina, otpornost na mraz) ili kombinacija nekoliko pokazatelja. Metode ispitivanja S. m i tehnički zahtevi za njih utvrđeni su standardima (u SSSR-u - GOST-ovi) i tehničkim uslovima (TU).

Troškovi građevinskih materijala u modernoj gradnji u SSSR-u iznose oko 60% ukupnih troškova gradnje, pa je daljnje povećanje efikasnosti gradnje u velikoj mjeri povezano sa širenjem područja primjene novih, uglavnom laganih materijala (lagani beton, polimerni materijali, metalne konstrukcije na bazi lakih legura itd.), s povećanjem proizvodnje posebnih kompozitnih materijala (brzo otvrdnjavajući cementi, efikasni toplotno-izolacijski materijali itd.) i povećanjem kvalitete tradicionalni kompozitni materijali. Važna rezerva za smanjenje troškova gradnje je proširena upotreba lokalnih građevinskih materijala (na primjer, zidno kamenje od laganih stijena - tuf, ljuska, itd.) i iskorištavanje industrijskog otpada (metalurška troska, pepeo iz TE, otpad od obrade drveta itd.). Osnovni smjer u poboljšanju konstrukcije materijala je stvaranje učinkovitih završnih materijala koji omogućavaju poboljšanje arhitektonskog i dekorativnog izgleda zgrada i građevina. Vidi takođe Industrija građevinskog materijala.

Lit.: Građevinski materijali, ur. MI Khigerovpcha, M, 1970; Komar A.G., Građevinski materijali i proizvodi, 2. izdanje, M., 1971; Vorobiev V.A., Građevinski materijali, 5. izdanje, M., 1973; B. D. Korovnikov, Građevinski materijali, M., 1974.

G. I. Gorčakov, K. N. Popov.

II Građevinski materijal ("Građevinski materijal",)

mjesečni naučni, tehnički i proizvodni časopis, organ SSSR-a, Ministarstva građevinskih materijala. Objavljeno u Moskvi od 1955. (do 1957. objavljeno je pod naslovom "Građevinski materijali, proizvodi i konstrukcije"). Časopis pokriva aktuelne naučne, tehničke i ekonomske probleme razvoja industrije građevinskih materijala, projektovanje i izgradnju preduzeća u ovoj industriji, proizvodnju i upotrebu različitih materijala. Tiraž (1976) oko 25 hiljada primjeraka.

Velika sovjetska enciklopedija. - M.: Sovjetska enciklopedija 1969-1978

GRAĐEVINSKI MATERIJAL služe za izgradnju zidova, temelja, podova, krovova i ostalih dijelova stambenih i nestambenih zgrada i građevina. S. m. Dijeli se obično na prirodne, ražene za izgradnju u obliku u kojem su u prirodi (drvo, granit, vapnenac, gline itd.) I umjetne, pripremljene od prirodnih sirovina (cigla, beton , šljaka beton, slama itd.). Također je uobičajeno da se građevinski materijal dijeli na stari i novi, što podrazumijeva materijale koji su ušli u praksu građenja posljednjih godina, čak i ako je materijal bio geološki vrlo star; stoga je koncept "novih materijala" vrlo uvjetovan. Uvođenje novih materijala u građevinsku praksu, posebno u SSSR-u, objašnjava se ogromnim rastom gradnje i nedostatkom starih materijala, kao i njihovom neekonomskom prirodom. Stanjivanje zidova zahvaljujući upotrebi novih, jeftinijih termoizolacionih materijala čini izgradnju sada efikasnijom. Svi građevinski materijali imaju zajednička svojstva, koja, međusobno kombinirana, karakteriziraju materijale u smislu njihove pogodnosti za gradnju uopće i za različitih dijelova zgrade posebno. Ova opća svojstva uključuju: 1) specifična i zapreminska težina, 2) poroznost, 3) propusnost zraka, 4) apsorpcija vode, 5) toplotna vodljivost, 6) toplotni kapacitet, 7) čvrstoća, 8) tvrdoća, abrazija, krhkost, 9) otpornost na mraz, 10) zvučna provodljivost. Sa higijenskog gledišta, sljedeća svojstva su važna. Vidi: toplotna provodljivost, toplotni kapacitet, apsorpcija vode, propusnost vazduha i provodljivost zvuka, uglavnom u zavisnosti od poroznosti i zapreminske gustine materijala. Ujednačeni toplotni režim stanovanja, potreban zbog higijene, u velikoj mjeri ovisi o maloj toplotnoj provodljivosti zidova i velikom toplotnom kapacitetu, jer ta svojstva osiguravaju toplinsku stabilnost zidova, odnosno sposobnost zadržavanja topline i time reguliranja temperatura stana između peći peći ... Niža apsorpcija vode materijala sprječava vlaženje zidova (vidi. Vlažnost prostorija). Zračna propusnost materijala osigurava željenu prirodnu ventilaciju stanova, osim ako je pretjerano velika (više od 2,0), što može prouzrokovati pretjerani gubitak topline ^ u stanu i neugodne osjećaje za stanovnike. Loša zvučna provodljivost daje mir i odmor živima. T. oko. svirka. zahtjevi za građevinskim materijalima svode se na nisku toplotnu provodljivost, visoki toplotni kapacitet, nisku apsorpciju vode, dobru, ali ne prekomjernu propusnost zraka i lošu vodljivost zvuka. Za određivanje toplotne provodljivosti koriste se različiti uređaji; prikladan uređaj je u obliku drvenog okvira, izoliranog azbestom iznutra, u koji su s obje strane umetnute ploče istraženog S. "m., čineći takozvani zatvoreni prostor s električnom pećnicom koja se napaja iznutra, energija čija se potrošnja mjeri brojačem i navedena je u termičke jedinice... Temperatura na unutarnjoj i vanjskoj površini ploča mjeri se termoelementima. Poznavajući površinu i debljinu ploča i bilježeći vrijeme eksperimenta, izračunava se toplotna provodljivost. Za određivanje toplotne provodljivosti možete se poslužiti i formulom prof. Nekrasov: X =- 0,14 + 1/0,0196 + 0~,22 u 2, gdje je y zapreminska težina materijala u m / l 3 pri njegovom prirodnom sadržaju vlage. -T toplotni kapacitet se određuje, kao u fizici, u kalorimetru ili praznini ili miješanjem. Usp. Vidi definirano je na razne načine (usp. Vlažnost prostorija).- Apsorbancija se određuje razlikom u težini uzorka materijala prije nego što se zasiti vodom i nakon njega (postupno potapanje u vodu nekoliko sati dok ne prestane ispuštanje mjehurića zraka), izračunata kao postotak mase uzorka ili bolji od - Propusnost zraka određuje se pomoću različitih uređaja, štoviše, zrak se ili probija kroz ispitni materijal ili se usisava; prema potonjoj metodi, uređaj je raspoređen u obliku limene kutije od dvije polovice, u koju se stavlja testni uzorak i sa strane lijeva mastikom; kutija je gumenom cijevi povezana s aspiratorom-87S (boca s slavinom na dnu, napunjena vodom), koja je povezana s vodomjerom; s druge strane, kutija je gumenom cijevi povezana sa posudom s H 2 S0 4, u kojoj se zadržava vlaga izvučenog zraka. Nakon uspostavljanja stalne razrjeđenosti, protežite se kroz S. m. 1 l zrak (tj. otpustiti 1 l vode iz boce), bilježeći vrijeme, a zatim izračunavajući CF. propusnost vazduha. -3 Propusnost vazduha određuje se u posebnim akustičnim komorama. Mnogi S. od m, posebno novi, složeni su materijali koji uključuju veziva i punila; dostojanstveno-tehnička svojstva materijala ovise o njihovoj kombinaciji. U obliku maltera služe za prianjanje zidanih elemenata, za pripremu betona i betonskog kamena i za žbukanje. Adstringenti se dijele na zrak, koji se stvrdne do kamenastog stanja samo u zraku i hidraulički, koji se stvrdnjavaju i na zraku i pod vodom. Veziva za vazduh uključuju 1) izgarani kreč, dobijen kalciniranjem do potpunog oslobađanja CO2 krečnjaka; pod dejstvom vode na izgorenom kreču dobija se fini prah gašenog krečnjaka, rubovi sa sadržajem gline i pijeska manjim od 13% bit će masni, a više od 33% tanki. Uz višak vode, paperje daje krečno tijesto i mlijeko; 2) gips koji se, ovisno o stupnju pečenja, dijeli na gips, anhidrit i hidrauliku i podvrgava se brušenju nakon pečenja, i 3) kaustični magnezit (umjereno pečenje prirodnog magnezita i njegovo brušenje), rastvoren u jakoj otopini MgCl 2. Hidraulička veziva uključuju: 1) hidraulični kreč, dobijen umjerenim pečenjem laporovitih krečnjaka, tj. Koji sadrže glinene nečistoće, od kojih dobiva hidraulička svojstva, 2) portlandski cement, 3) rimski cement i 4) aluminasti (boksitni) cement. - agregati ili hidraulični aditivi dodaju se ili krečnjaku ili cementnim malterima i formiraju tijesto koje se stvrdnjava pod vodom; glavni aktivni dio je silicijum dioksid (SiO2); dijele se na prirodne i umjetne. Prirodni ili pucolanski, kiseli reakcijom uključuju: 1) pucolane, tj. Rastresite proizvode vulkanskih erupcija (u Italiji, Grčkoj, u SSSR-u u podnožju planine Kara-Dag u blizini Feodosia-staza), 2) labav diatomit planinska rasa koja se sastoji od školjki dijatomeja, kostura radiolarija i igala spužvi, koje i dalje zadržavaju strukturu pod mikroskopom, 3) tripoli je iste pasmine, ali sa uništenim školjkama od različitih uticaja u geološkom. doba; gušći i s velikim primjesama pijeska i gline, a silicijeva kiselina je u aktivnijoj modifikaciji; 4) tikvica - zbijeniji tripoli, s više nečistoća i amorfnim silicijevim dioksidom u obliku sitnih kuglica opala. Umjetni hidraulični aditivi uključuju: 1) kiseli otpadni otpad u proizvodnji A1 2 (S0 4) 3 iz glina; 2) kisele šljake iz visoke peći (od topljenja na drvenom ugljenu), koje se skrutnu u amorfnu staklastu masu, imajući _ggMg_ 1. lako kristalizira i lomljiv; 4) izgorela glina; 5) pepeo mrkog uglja Moskovske oblasti. Dodatak jednog ili drugog punila mijenja toplotnu provodljivost otopina i S. m., Ovisno o svojstvima punila. Dijatomiti ulaze u otopine, u opečene cigle, u obliku drobljenog kamena u lagani beton, u tečno staklo itd., Svugdje značajno povećavajući svojstva toplotne izolacije SM šljake dodane u otopine, beton, cigle i korištene u obliku zasipa takođe povećavaju izolacijska svojstva, ali manje. Budući da količina žbuke prilikom polaganja zidova doseže 30% ukupne zapremine zidova, a duž vanjske ravni zidova površina šavova doseže 20%, tada vrijednost odabira rješenja s nižom toplinskom provodljivost je jasna. Kada pravi izbor otopinom, toplotna provodljivost zida smanjena je na 20%. Svi ovi hidraulički aditivi, kao i pumica (rastresita, spužvasta, magmatska vulkanska stijena), ekspandirana glina (plamenjača poput plavca) i druge neorganske i organski materijali u zdrobljenom stanju u obliku pijeska ili lomljenog kamena koriste se za pripremu toplih opeka, betona, betonskog kamenja, odnosno ekonomski efikasnije nove S. m. Od starih S. m. za zidove odgovoriti dostojanstvo. zahtjevi drva (njegova toplotna vodljivost je 4 puta manja od opeke i 6-7 puta manja od betona), međutim, različite vrste drveta imaju različitu toplotnu provodljivost, a veća je duž debla nego preko njega . Listopadne vrste imaju veći kapacitet vode, a najmanje četinjača. Svježe oboreno drvo sadrži od 27% do 48,6% vlage u drvetu, ovisno o vrsti, starosti stabla, vremenu obaranja itd., Zašto se drvo mora sušiti prije gradnje, što značajno smanjuje vlagu; tako, nakon 2 godine hrkanja pod krošnjom, sadržaj vlage u hrastu smanjuje se sa 34,7% na 19,1% (suh na zraku), u boru - sa 39,7% na 17,9% i u smreci - sa 45,2% na 17,2%; bez sušenja, pozitivna svojstva drveta su mnogo manja. U tehničkom smislu drvo ima lakoću, zadovoljavajuću čvrstoću, posebno vlačnu čvrstoću, laku obradivost, ali nisku tvrdoću, lako abraziju, zapaljivost, lako propadanje. Stoga drvene zgrade nisu napravljene višekatno i nisu trajne; ponekad se drvo na razne načine štiti od propadanja i čini vatrootpornijim. Obično drvo stoji blizu njega u pogledu njegovih pozitivnih svojstava. građevinska cigla sa značajnom poroznošću. Cigla se izrađuje od gline ili mješavine gline i pijeska kao iscrpljeni aditiv; smjesa se gnječi, preljeva i peče u pećnicama. Normalnim pečenjem češće se dobija crvena cigla, s manje pečenja dobiva se grimizna cigla, a prilikom pečenja dobija se gvozdena ruda. Apsorpcija vode crvene opeke 8-20%, kef. omekšavanje je značajno, odnosno zadržava se snaga tokom vlaženja; cigla je čvrsta, otporna na mraz i vatrootporna, hrapava, pa se zato dobro veže sa adstrigentnim rastvorom, pogodnim za sve vrste trajnih građevinske konstrukcije... Grimizna cigla više upija vlagu (do 25%), manje je izdržljiva, otporna je na smrzavanje unutrašnji zidovi ... Ruda gvožđa ima suprotna svojstva i ide u Ch. dol. za temelje i trotoare. U blizini crvene opeke nalazi se pješčano-krečna opeka od kreča i kvarcnog pijeska sa tlačnim očvršćavanjem; služi za zidove, temelje. "- Da bi se povećala poroznost i smanjila toplotna i zvučna provodljivost, izrađuju se lagane ili učinkovite opeke različitih vrsta. Tu spadaju: 1) porozne glinene opeke s primjesom zapaljivih materijala (piljevina, treset, koksna prašina itd.) itd.), raž izgara za vrijeme pečenja i daje male pore; koristi se za nosive zidove s malim dinamičkim opterećenjem i za pregrade; njegov nedostatak: jaka propusnost zraka i kapacitet vode; 2) šuplje opeke s unutarnjim kanalima i šuplje porozne opeke, koje služe za zidove s još manje opterećenja, lagane, tople i zvučno izolirane; 3) opeke od trolisnih listova, kao i glina i glineno porozne opeke, koje su poroznije, a time i manje provodljive toplote, apsorbuju zvuk, otporne su na mraz, lagane su i trajne. Teža opeka ide za zidove, a manje za pregrade. Kombinacijom različitih veziva sa agregatima dobija se topli (lagani) beton i niz toplo-betonskih kamena, od kojih šljaka-beton-cement-šljaka, kreč-dijatomej-šljaka, kreč-šljaka, opoka-beton (Portland često se koriste cement i tikvica), pumice-beton (cement ili kreč i plavi pijesak) i organosilikati [vezivo kreč-dijatom i češće treset-sphagnum i piljevina, ali može biti i strugotina (fibrolit), slame, kore i drugog otpada ]. Umjetno porozni (stanični) betoni također se trebaju odnositi na toplotne betone: gazirani beton i pjenasti beton. U gaziranom betonu pore nastaju na mjestu malih mjehurića plina (H, acetilen) iz kem. reakcije unesene u betonsku masu aluminija, cinkove prašine itd .; ovdje se mogu dodati i rezervirani znakovi. U pjenastom betonu pore se mehanički formiraju od uvođenja malih mjehurića zraka u betonsku masu u obliku pjene koja se ne taloži dok se beton ne počne vezivati. Za to se aditiv za pjenu izrađuje u vezivima i punilima bilo od korijena sapuna i alginatnog zgušnjivača (infuzija morskih algi u otopini sode pepela) ili od mješavine sapunske otopine kolofonije u lužini i ljepila (kosti ili meso) rješenje. Svojstva toplotnih betona u pogledu toplotne provodljivosti i čvrstoće značajno se razlikuju ovisno o svojstvima i omjeru sastojaka koji su u njima uključeni; stoga su neki toplotni betoni pogodni za nosive zidove, drugi za lagano opterećene zidove, a treći za unutarnje pregrade. Sanitarno-tehnička svojstva gline kao građevinskog materijala ■ - vidi. Glina. Polako sušenje, mala vodonepropusnost i čvrstoća gline uzrokovali su želju za povećanjem ovih svojstava na razne načine. U građevinsku praksu ušla je samo kalcinirana glina s uvođenjem laganih agregata ili bez njih. Prirodno kamenje rjeđe se koristi za izgradnju zidova i češće se koristi za oblaganje zgrada ili u obliku kamena od šuta za temelj. Od starih kamenih materijala (granita, krečnjaka i pješčara) zidovi se grade samo na mjestu gdje je kamen dobijen zbog nedostatka transporta kamena; Isto se mora reći i za novo kamenje (umjetni tuf, ljuska, andezit, beshtownite). San. A tehnička svojstva kamenja razlikuju se ovisno o njihovoj čvrstoći, toplotnoj provodljivosti i poroznosti. Niskoporozni masivni materijali zahtijevaju veliku debljinu zida da bi se održali normalni toplinski uvjeti, a prirodna ventilacija kroz takve zidove izuzetno je teška. Porozni krečnjaci i pješčenjaci, kao i novi kamen Pogledajte kako porozniji, manje provodljivi topline, iako manje "jaki, ispunjavaju zahtjeve dostojanstva kao zid S. m. Pregrade unutar zgrada obično su izrađene od lakših materijala sa sljedećim svojstvima: vatrootpornost , slaba vodljivost zvuka, dovoljna čvrstoća i toplotni kapacitet, lagani čavli. šuplje cigle i beton i gazirani beton, za stambene zgrade - drvo, gipsane ploče, fibrolit, trska, asbofan i razni tresetni materijali. Nek-raž od ovih materijala, kao i slama, shevelin,. mraz, floemalit, plutene ploče, filc, itd. toplotno su izolacioni materijali za zidove i plafone. Gipsane ploče su, ovisno o punilima, ginso-trska (obloga) ", gips-troska i gips-treset, i pune i šuplje, i alabaster od lima u obliku papira, prekriveni slojem gips-troske u 1 cm; provodljivost zvuka ovih građevinskih materijala je značajna, nezapaljiva, kapacitet vlage je značajan, a čavao loš. Koriste se za pregrade, stropne podloge, ali nisu termoizolacioni materijal. Materijali za toplinsku izolaciju imaju svrhu izolirati i prorijediti nosive zidove zgrada, zamjenjujući dio opeke ili betona jeftinijim nemasičnim materijalima niske toplotne provodljivosti; Ovi materijali se široko koriste za vanjske zidove okvirnih kuća (zavjese), kao i za pregrade, za izolaciju krovova itd. Stari grijači - plutene ploče, filc, itd. - u kori, zbog nedostatka sirovina materijali, postupno izlaze iz upotrebe i zamjenjuju se novim, oskudnim materijalima koji daju ne lošije rezultate. To uključuje prvenstveno komprimirane vlaknaste materijale. Daske od fibrolita izrađuju se od drvne sječke ili vune, vatre na kenafu, stabljika žitarica, koje se prešaju zajedno sa adstringentom: magnezijevim cementom i suše na 90 ° (magnezijev fibrolit - heraklit, tekton, fo-nitram, aubah itd.) ili kreč-trolist i parenje (kreč-trolisni fibrolit). Štitovi (slama i trska) izrađuju se od slame i trske pritiskajući ih i šivajući ih žicom. Morozin se dobiva "prešanjem kemijski obrađene (kuhanje soda) lanene vatre. Shevelin se priprema u obliku panela prošivenih nitima, a sastoji se od papira s obje strane s lanenim otpadom (krpe, runo, kudelja) u sredini. sphagnum treset, tj. površinski i manje razgrađeni sloj treseta, pripremaju se: 1) zatrpavanje treseta - rastresita vlaknasta masa; 2) tresetne ploče (treset-foleum) - presovanjem u tečnom obliku, sušenjem i toplotnom obradom prije suhe destilacije; 3) šperploča od treseta iz sloja treseta i 87 "šperploča 8S0 s obje strane. Floemalit se priprema od kore smreke i dimnjaka, pomiješanog sa piljevinom ili lanenim drvetom; kada se tretira vodom, centrifugiranjem i parom, pločama Izolacijske nasade, osim trefta od sfagnuma, uključuju piljevinu samostalno ili sa 5% krečnjaka i 5% gipsa (termolit), tripoli (dijatomej). Želja za dobijanjem termoizolacionih materijala-stromorganskih-bez posebnih adstringenti zbog svojstava cementiranja samih organskih supstanci, dovelo je do upotrebe širokog spektra industrijskog otpada (grana, kora drveća, piljevina, lan, konoplja, kenaf, stabljike suncokreta, kukuruza itd.) nakon mljevenja, brušenje, prešanje i termičku obradu na t ° skoro suva destilacija. Tu spadaju insorit (iz slame), arbarit i masonit (iz drvnog otpada). San.tehnička ocjena termoizolacionih materijala data je u tabeli: Materijali Coeff. toplotna provodljivost Napomena Pluta ploča Fibrolit (Heraklit) Solomite Kamyshit Morozin Shevelin Treset-šperploča Floemalit Zatrpavanje tresetom Pilana-zatrpa Tripoli-Zatrpavanje 0,065 0,085-0,13 0,054 0,06 -0,0V. 0,048-0,052 0,01 0,064 0,032 0,045 0,07 0,05 -0,07 0,08 0,08 Prigušivači, nedostatak otpornosti na vatru, slaba provodljivost zvuka, 100% -tni kapacitet vlage Prigušivači, loša provodljivost zvuka. Glodavci započinju u slami, u trsci - opekotine od gljivica, opekline koje upijaju vlagu, malo tinja koji apsorbiraju vlagu, loša zvučna provodljivost, zahvaćene kućnim gljivicama i glodari. Opekotine, upija vlagu, pod utjecajem je kućne gljive Prigušuje upijanje vlage, utječe kućna gljiva Opekline, glodari počinju Otporan na vatru, upija vlagu Krovni materijal treba zaštititi zgradu od atmosferskih padavina, umjerenih utjecaja temperature, posebno na tavanu, biti otporan na vatru, lagano upija vlagu i ne biti pretjerano težak. Gig. ovdje se zahtjevi svode na pogl. dol. do niske toplotne provodljivosti i slabe vodonepropusnosti. Pored oskudnog krovnog gvožđa, koje ima visoku toplotnu provodljivost, i preteških cementnih pločica, kao krovni materijal koriste se manje teške keramičke pločice, šindre (zapaljive) i krovne ploče impregnirane katranom ugljena sa smolom i posute sjajem. koja se koristi za lakše i privremene zgrade. Od novih krovnih materijala potrebno je navesti: 1) prirodni škriljevci: šifor (asp) u obliku pravokutnih pločica; vrlo izdržljiv (300-400 godina), malo upija vlagu, ali sa značajnom toplinskom vodljivošću, 2) umjetni škriljevac (asboschifer, asbophane, eternite ili terrophaserite): izrađen od cementa i azbesta (do 15%) u obliku više termoizolacione pločice ili limovi, čavli - dyami, 3) krovni materijal (bitumenski ili asfaltirani karton), trajniji od krovnog papira, 4) stakleni parket (karton impregniran naftnim asfaltom) u obliku platna, 5) krovni filc (poput krovni papir, ali bez pijeska), 6) krovna šperploča (teroksil), odnosno spajanje šperploče krovnim katranom, 7) sfagnopscher-ploče od treseta-sfagnuma i cementa, 8) gudroberdansko tkanje trske, obložene bitumenom, kao kao i supstance koje se koriste za pokrivanje drvenih krovova, betona itd. - gvozdena sol, golcement, koji uključuju bitumen, smolu, kreč, sumpor itd. Gig. zahtjevi svi novi krovni materijali odgovor, a upotreba ovog ili onog materijala više ovisi o njegovoj pristupačnosti, namjeni zgrade i tehničkim zahtjevima koji iz toga proizlaze. Da bi se zgrada zaštitila od prodora vode iz tla kroz temelj, koriste se različiti hidroizolacijski materijali, u raž se polaže raž iznad nivoa najvišeg nivoa podzemne vode. To uključuje slojeve kore od breze, krovište, tečno staklo za manje kritične zgrade i sloj za odgovornije zgrade. asfalt(vidi) ili izrada cementa sa 10% cerezita ili zerolita, koji se sastoji od kalcijum-oleinske kiseline cementni malteri vodootporan.-Za podove se koriste razni građevinski materijali čiji izbor ovisi o zahtjevima za podove zgrada jedne ili druge namjene. Podovi u stanovima prema izvedbi. zahtjevi moraju biti: 1) nepropusni za vodu, plinove i prašinu, 2) ne stvaraju prašinu, kao i pukotine na kojima se prašina može nakupiti, 3) netermalne, 4) s lošom provodnošću zvuka, 5) glatke, ali ne skliske, 6) lako se čisti i 7) dovoljno elastična. Malo materijala zadovoljava sve ove zahtjeve, dok ih neki materijali uopće ne zadovoljavaju, kao npr. zemlja, glina, beton, asfalt, daje puno prašine, hladnoće itd. Metlakh ploče (izrađene od pečene gline), iako daju bez prašine i lako se održavaju čisti pod, može biti hladan, sklizak i neelastičan; primjenjuju pogl. dol. u hodnicima, kupaonicama, toaletima itd. Najbolji materijal za podove - drvo u obliku hrastovog parketa na drvenoj prostirci ili u obliku suhih, glatko blanjanih podnih dasaka bez praznina, grundiranih i obojenih. Drveni podovi su topli, elastični i udovoljavaju drugim zahtjevima, ali smreka i lipa su premekani i lako upijaju vodu, stoga su podovi od borova, hrasta i bukve bolji jer su gušći i manje propusni. Podovi su često prekriveni linoleumom, koji je platno od jute, kenafa, kendira, prekriveno masom oksidiranog tehničkog ulja, plutenog brašna, smola, kolofonije i mineralne boje. Linoleum, položen na drvo, asfalt, beton i druge podove, pruža toplinu, čistoću, neklizavanje, elastičnost i vodonepropusnost ovog poda. Podovi od magnolita (ksilolit) također su dobri kada su beton, cigla, drvo, ali ne i asfalt ili glineni pod prekriveni magnolitnim mortom debljine 1-2 cm. Magnolit sadrži kaustični magnezit u rastvoru magnezijum klorida uz dodatak različitih punila, najčešće piljevine (1: 2-1: 4). Pod magnolit je primjenjiv u spavaonicama, školama, bolnicama i industrijskim pogonima u kojima nema stalne vlage; toplo je, čisto, neprovodljivo, vodootporno i elastično. Lit.: Vologodsky B., Novi građevinski materijali i njihova primjena, M.-L., 1932; Grigoriev II., Građevinski materijali, ur. 2, M., 1929; Kopelyansky G., Novi građevinski materijali, M.-L., 1933; Pomortsov V., Sanacija i higijena stanova i naselja, M.-L., 1927; Saveliev N., Nauka o materijalima s esejima o tehnologiji građevinskih materijala, M., 1931; Skramtaev B., Uvod u tok građevinskog materijala, M.-L., 1933; Khlopin G., Osnovi higijene, tom II, M.-II., 1923; Evald V., Građevinski materijali, njihova priprema, svojstva i ispitivanje, M.-L., 1931; Hand-buch der Hygiene, nrsg, v. M. Rubner, M. Gruber M. Ficker, B. II, Abt. 1, Lpz., 1927. K .: Shchashpev.