![]() Главная страница Случайная страница КАТЕГОРИИ: АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Тема I. Введение
Курс «Строительные материалы» в учебном плане подготовки строите-лей является одной из первых инженерных дисциплин, которая создает необ-ходимую базу для изучения таких дисциплин, как железобетонные, деревян-ные и пластмассовые конструкции, архитектура, технология строительного производства, экономика и организация строительства. Очевидно, что освое-ние данных дисциплин в полной мере возможно только при условии прочного знания материалов и правил их использования в каждом конкретном случае решения строительной задачи, а также наличии сведений о поведении мате-риала в изделиях и конструкциях зданий и.инженерных сооружений в реаль-ных условиях их эксплуатации. Строительство — одна из материалоемких отраслей производственной де-ятельности, потребляющая огромные объемы строительных материалов и изделий. Затраты на материалы в сметной стоимости строительно-монтажных работ состав-ляют более 50%. Примерно 25% грузовых перевозок строительных материалов и изделий осуществляется по железной дороге, около 60% приходится на долю реч-ного и автомобильного транспорта. В связи с этим весьма актуальным является вопрос о сохранности и бережном отношении к ним при перевозках и хранении, а также возможности использования местных строительных материалов, получаемых из отходов производственной деятельности промышленных предприятий, ТЭС, отходов сельскохозяйственного производства и других отраслей, использование кото-рых может резко снизить стоимость материалов и в целом строительства. Повышение эффективности строительства в значительной мере зависит от широкого использования материалов и изделий, обеспечивающих индустриализа-цию строительных работ, переход к монтажу зданий и сооружений из сборных де-талей и конструкций, объемных элементов, изготавливаемых в заводских услови-ях. При этом, естественно, должны быть обеспечены условия рентабельности и конкурентоспособность работы таких предприятий. Прежде всего это качество продукции, т.е. соответствие ее технических параметров нормативным требовани-ям, включая долговечность производимой продукции Качество, долговечность и стоимость сооружений в весьма значительной сте-пени зависят от того, насколько правильно строителем были выбраны и применены материалы для отдельных частей сооружений. Выполнение этих задач возможно при следующих обстоятельствах: — насколько свойства выбранных материалов оказались соответствующи-ми эксплуатационным условиям, в которых эти материалы работают в сооружении; — насколько правильно были выбраны и применены способы обработки и укладки выбранного материала в сооружение. Каждая часть сооружения имеет свое назначение и находится в опреде-ленных условиях в отношении действия на нее как различных нагрузок, так и окружающей ее среды (воздуха, воды и.п.). Кроме механических нагрузок на части сооружения всегда действует ок-ружающий воздух (содержащиеся в нем газы и водяные пары) или же вода и растворенные в ней вещества. Огромное влияние на сохранность частей зда-ния может оказать также действие мороза, дождя, ветра, влажности и т.п. Проверка прочности конструкций в отношении действия на них меха-нических нагрузок производится проектировщиком путем расчетов. Однако эти расчеты достаточно оправдываются на практике лишь в том случае, если фактически применяемые материалы по прочности и другим свойствам были приняты при проектировании и расчете конструкций. Надежность же конструкций в эксплуатационных условиях в дальней-шем будет зависеть от того, насколько свойства применяемых для них мате-риалов останутся неизменными, т.е. стойкостими. При ухудшении свойств материала под действием окружающей среды надежность конструкции может значительно уменьшиться. Качество всякого строительного материала должно удовлетворять оп-ределенным техническим требованиям. Эти требования изложены в соответ-ствующих нормативных документах (стандартах), выполнение которых обя-зательно как для организаций, выпускающих, так и использующих эти мате-риалы. В стандартах указывается, каким обязательным требованиям должен удовлетворять данный материал, его размер и форма, допустимые отклоне-ния в форме и размерах, деление на марки и сорта и другие показатели, кото-рые определяют возможность его применения для тех или иных целей. Стандартизация материалов и изделий, которая проводилась на протя-жении всего периода существования планового хозяйства, имела большое практическое значение при организации контроля над производителями и по-требителями продукции и в целом способствовала повышению качества стро-ительных материалов и изделий. Переход с 2010 г. на новые экономические отношения между производи-телем и потребителем в соответствии с «Законом о техническом регулирова-нии» потребует определенной перестройки существующих отношений. Однако неизменным останется правило: возводить здания и инженерные сооружения из высококачественных материалов и изделий, с надлежащей для их класса надежностью и долговечностью. Качество материала, которое поступает на строительство, как правило, проверяется, т.е. устанавливается соответствие фактических свойств с требо-ваниями стандартов, которые, очевидно, будут изменены по своей форме, но в принципе по существу останутся важнейшими руководящими документами, определяющими производственную деятельность производителей и потреби-телей строительной продукции. В связи с этим необходимо, чтобы строитель вполне отчетливо знал свойства и особенности материала и изделий, из которых он выполняет то или иное сооружение. Отсюда вытекают следующие основные задачи, которые строитель должен решать при применении строительных материалов: 1) выбрать материал с наиболее подходящими свойствами для каждой части сооружения, учитывая при этом те эксплуатационные условия, в кото-рых материал будет работать в сооружении; 2) правильно принять материал, т.е. оценить его свойства; 3) правильно транспортировать и правильно хранить материал, чтобы не допустить возможного понижения его качества; 4) правильно применить материал, т.е. применить наилучшие приемы его обработки в процессе строительства (если они потребуются) и наилучшие приемы укладки материала в сооружение; 5) заменить недостающий материал другим и знать, какие меры следует принять, чтобы качество сооружения при его замене не пострадало; 6) принять меры по защите материала в сооружении от порчи и разруше-ния. Для принятия правильного решения строитель должен уметь оценить как те условия, в которых будет работать в сооружении, так и свойства фак-тически получаемого материала. В ряде случаев он должен оценить эти свой-ства простейшими способами, хорошо разбираться в данных, получаемых ла-бораторными испытаниями, и делать правильные выводы по рациональному их использованию. Дисциплина «Строительные материалы» базируется на ряде дисциплин общетеоретического цикла. Это прежде всего химия и физика. Освоение дан-ных дисциплин позволит разобраться в сущности формирования структуры материалов при различных технологических процессах их получения, особенностей взаимодействия с окружающей средой, особенно при наличии в ней активных газообразных или жидких компонентов и пр. В реальных условиях службы материала в сооружении он подвергается действию не только физико-химических факторов, но и силовым нагрузкам. Особенности воздействия их на материал могут быть рассмотрены с учетом знаний, полученных при изу-чении курса «Сопротивление материалов». В настоящее время при разработ-ке технологических режимов производства, выбора оптимальных составов ра-зличных композиций широко применяются математические методы планиро-вания и пр. Таким образом, фундаментальные знания по общетеоретическим дисциплинам позволяют не только получить общее представление о материа-лах, но и принимать обоснованные решения по их использованию в конкрет-ных эксплуатационных условиях. Строительные материалы классифицируют по назначению, исходя из условий работы материала в сооружении, или по технологическому признаку, учитывая вид сырья и способ изготовления. По назначению материалы разделяют на две группы: конструкционные и ма-териалы специального назначения. К конструкционным материалам, которые применяются для несущих конст-рукций, относятся: 1. Природные каменные. 2. Вяжущие. 3. Искусственные каменные, полу-чаемые: а) омоноличиванием с помощью вяжущих веществ (бетон, растворы); б) спеканием (керамические материалы); в) плавлением (стекло и ситаллы). 4. Ме-таллы (сталь, чугун, алюминий, сплавы). 5. Полимеры. 6. Древесные. 7. Компо-зиционные (асбестоцемент, бетонополимеры, стеклопластики и др.). К материалам специального назначения, применяющимся для защиты конс-трукций от вредных воздействий среды, повышения эксплуатационных свойств, а также создания комфортных условий проживания и работы, относятся: 1. Тепло-изоляционные. 2. Акустические. 3. Гидроизоляционные, кровельные и гермети-зирующие. 4. Отделочные. 5. Антикоррозионные. 6. Огнеупорные. 7. Материа-лы для защиты от радиационных воздействий и др.
|