Строительные материалы

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

Ивановский государственный политехнический университет

Институт заочного образования

Кафедра строительного материаловедения

Контрольная работа

Строительные материалы

Выполнил:

Боровков А.Л.

Проверил:

Емельчикова Н.С.



Содержание

1. Каменное литье

2. Рулонные кровельные и гидроизоляционные материалы

3. Использование древесных отходов в строительстве

4. Клеи для красочных веществ и приклейки отделочных материалов

5. Свойства металлов, используемых в строительстве

Библиографический список



1. Каменное литье

Каменное литье - производство материалов и изделий из расплавов горных пород методом литья. Сырьем для получения каменного литья служат горные породы магматического происхождения, преимущественно базальты и диабазы, обладающие пониженной вязкостью в расплавах. По своему химическому составу базальты более постоянны, а каменное литье их них обладает высокой химической стойкостью и прочностью на истирание. В качестве сырья для получения светлого каменного литья используют 45% кварцевого песка, 34% доломита, 21% мела или мрамора. Кроме основных материалов в шихту для снижения температуры плавления добавляют 3% плавикового шпата и 0,8% окиси цинка для отбеливания расплава. Перед загрузкой в печь сырьевые материалы измельчают, просеивают и дозируют в заданном соотношении. Для плавки шихты применяют шахтные, ванные, вращающиеся электрические печи.

Наиболее распространены ванные печи, работающие с небольшой примесью измельченных материалов. Плавку в ванных печах производят при температуре 14500С. Готовый расплав из ванны стекает в разливочный коптильник, где охлаждается до температуры 12500С. Охлаждение расплава перед заливкой благоприятно сказывается на структуре отливаемых изделий и уменьшает количество усадочных дефектов (трещин, раковин). Для заливки расплава применяют формы из чугуна или жароупорной стали (постоянные формы), из силикатных материалов (временные формы) и земляные (одноразовые формы).

Для уменьшения внутренних напряжений, возникающих при охлаждении, отливки подвергают кристаллизации и отжигу. Степень кристаллизации расплава изменяется в зависимости от свойств расплава и размеров изделий. Кристаллизацию и отжиг производят в специальных печах (муфельных, туннельных или камерных) при температуре 800-900С, затем изделия перемещают в зону отжига, а оттуда на склад готовой продукции.

Материалы из каменного литья обладают высокими прочностью, износостойкостью и стойкостью в химически агрессивных средах. Изделия из каменного литья находят широкое применение в угольной, горно-обогатительной и металлургической промышленности для футеровки бункеров, течек, корпуса флотационных машин и т. д.

Плитки из каменного литья с успехом заменяют металл, их используют для полов в цехах с агрессивными средами и для футеровки аппаратов, подверженных сильному истирающему воздействию.

Изделия из каменного литья применяют на химических заводах в качестве футеровки травильных ванн, всевозможных отстойников.

2. Рулонные кровельные и гидроизоляционные материалы

Кровельные материалы подвергаются периодическому увлажнению и высушиванию, воздействию прямого солнечного излучения (особенно опасно действие его УФ-составляющей), нагреву, замораживанию, снеговым и ветровым нагрузкам.

Чтобы длительно и успешно работать в таких условиях, кровельные материалы должны быть атмосферостойкими, светостойкими, водо- и морозостойкими и достаточно прочными.

В тех же случаях, когда крыша является элементом сооружения (мансардные, двускатные, вальмовые и т. п.), материал должен отвечать и определенным архитектурно-декоративным требованиям.

И, наконец, технологичность, и экономичность - общее требование ко всем кровельным материалам.

Гидроизоляционные материалы, в отличие от кровельных, работают в условиях постоянного воздействия влаги или агрессивных водных растворов (часто под давлением), температурные условия их работы более стабильны, солнечное облучение отсутствует, но возможно развитие гнилостных процессов. От гидроизоляционных материалов требуется полная водопроницаемость, долговечность, зависящая от гнилостойкости и коррозионной стойкости, и свойства, обеспечивающие сохранение сплошного вида материала при различных внешних механических воздействиях Технологичность и экономичность остаются также непременными требованиями.

Рулонные материалы. Этот вид кровельных материалов находит наибольшее применение. Площадь кровель, выполненных из рулонных материалов, составляет 45.47% от общей площади кровель в России. Объясняется это, с одной стороны, невысокой стоимостью самих материалов и простотой устройства кровельного покрытия, а с другой - тем, что рулонные материалы - наиболее удобный вид кровельного материала для плоских (угол наклона 3.6°) кровель, характерных для типовых многоэтажных панельных и кирпичных зданий.

Кровельный картон получают из вторичного текстиля, макулатуры и древесного сырья. Картон имеет рыхлую структуру и хорошо впитывает влагу и другие жидкости (в частности, расплавленный битум).

При увлажнении под действием солнечного излучения и в результате гниения картон теряет свои свойства. Пропитка битумом и дегтем замедляет эти процессы.

Рубероид представляет собой рулонный кровельный материал, изготовляемый пропиткой кровельного картона мягкими нефтяными битумами с последующим покрытием его с одной или с обеих сторон тугоплавким нефтяным битумом и нанесением на его поверхность тонкого слоя мелкоизмельченного минерального порошка, слюды или цветной минеральной посыпки.

Производство рубероида состоит из:

- подогрева пропиточной и покровной массы в котлах до температуры 180-200°С или окисления в конверторах;

- подготовки посыпочных материалов;

- пропитки полотна картона в пропиточной ванне;

- отжима валками машины лишнего битума;

- протягивания пропитанного картона через другую ванну с более тугоплавким битумом для нанесения покровного слоя;

- посыпки минеральным порошком или другим посыпочным материалом с одной или обеих сторон;

- охлаждения материала на цилиндрах с водяным или иным охлаждением;

- окончательного охлаждения в петлях магазина запала;

- резки ленты на куски стандартной длины и свертывания их в рулоны.

Рубероид с эластичным покровным слоем применяют для устройства нижнего слоя кровельного ковра в районах с низкой температурой эксплуатации.

Рубероид с крупнозернистой посыпкой - кровельный материал, получаемый пропиткой мягким битумом кровельного картона с нанесением двустороннего покровного слоя из тугоплавкого битума и крупнозернистой посыпки с лицевой стороны. РКК предназначен для устройства верхнего слоя кровельного ковра. Рубероид с крупнозернистой цветной и чешуйчатой посыпками применяют для верхнего слоя покрытий скатных и пологих кровель на горячих и холодных мастиках. Рубероид с мелкой минеральной посыпкой используют для верхнего и нижнего слоев, рубероид подкладочный - только в качестве подкладочного материала.

Наплавляемый рубероид - новый кровельный материал. Его главное преимущество в том, что при устройстве кровли наклейка осуществляется без применения кровельной мастики - расплавлением утолщенного нижнего покровного слоя (пламенем горелки).

Дегтебитумные материалы изготовляют путем пропитки кровельного картона дегтепродуктами с последующим покрытием с обеих сторон нефтяным битумом. Дегтебитумные материалы применяют для многослойных плоских совмещенных и водоналивных кровельных покрытий, оклеечной гидроизоляции и пароизоляции. Для верхнего слоя кровельного ковра используют дегтебитумные материалы с крупнозернистой или чешуйчатой посыпками, для подкладочных слоев кровли и гидроизоляции - материал с мелкой минеральной посыпкой.

Дегтебитумные материалы укладывают на холодных и горячих битумных и дегтевых мастиках.

Гудрокамовые материалы изготовляют путем пропитки и покрытия с обеих сторон кровельного картона гудрокамом. Гудрокамовые материалы применяют для многослойных плоских и совмещенных кровель, оклеечной пароизоляции на холодных и горячих гудрокамовых и битумных мастиках.

Толь кровельный изготовляют пропиткой кровельного картона дегтепродуктами, по виду материала, применяемого для посыпки, и составу покровного слоя толь делят на толь с крупнозернистой и песчаной посыпками. Толь с крупнозернистой посыпкой изготовляют путем пропитки картона дегтепродуктами с последующим покрытием его с обеих сторон тугоплавкими дегтепродуктами, содержащими минеральный наполнитель. Толь с крупнозернистой посыпкой применяют для верхнего слоя пологих и широких кровель на горячих дегтевых мастиках.

Толь с песчаной посыпкой изготовляют пропиткой и покрытием кровельного картона одними и теми же дегтями и последующей посыпкой их кварцевым песком. Его применяют для устройства кровель временных сооружений, изоляции фундаментов и других частей сооружений. Толь с песчаной посыпкой укладывают на горячих дегтевых мастиках.

Кровельные материалы на стеклооснове делят на кровельную стеклоткань, кровельный стекловойлок и гидроизоляционные асфальтовые армированные маты. Кровельная стеклоткань и стекловойлок изготовляют путем совмещения стеклоосновы с битумной резинобитумной или битумно-полимерной пленками и с одной или с обеих сторон покрывают слоем посыпки. Стеклоткань и стекловойлок укладывают на горячих и холодных битумных мастиках;их применяют для многослойных плоских кровель, оклеечной гидроизоляции и пароизоляции.

Асфальтовые армированные маты изготовляют путем покрытия с обеих сторон стеклоткани слоем битума или гидроизоляционной асфальтовой мастики. В зависимости от пропиточного материалы и состава покровного слоя различают асфальтовые армированные маты обычные и с повышенной теплостойкостью.

Асфальтовые армированные маты применяют для устройства оклеечной гидроизоляции и уплотнения деформированных швов.

Беспокровные рулонные материалы на основе подразделяют на пергамин, толь беспокровный - толь-кожу и толь гидроизоляционный.

Пергамин представляет собой кровельный и изоляционный материал, изготовленный из кровельного картона, пропитанного нефтяными битумами. Пергамин не имеет на поверхности покровного слоя. Изготовляют его на пергаминовых агрегатах, состоящих из размоточного станка для картона, магазина запаса картона, пропиточной ванны с отжимными вальцами, охлаждающих цилиндров и намоточного станка.

Пергамин можно производить и на рубероидных машинах, но в этом случае будет простаивать ряд агрегатов. Пергамин применяют как подкладочный материал под рубероид, а также для пароизоляции на горячих битумных мастиках.

Толь беспокровный изготовляют пропиткой кровельного картона каменноугольными дегтевыми составами. Для пропиточной массы применяют смесь отогнанного битума с песком, отношение массы пропиточной массы к массе картона 1,15:1,0. Толь беспокровный применяют для устройства кровель как подкладочный материал под толь с крупнозернистой посыпкой, для пароизоляции, а также в многослойных плоских кровельных покрытиях на горячих дегтевых мастиках.

Гидроизол - беспокровный биостойкий гидроизоляционный рулонный материал, получаемый путем пропитки асбестовой бумаги нефтяным битумом. Гидроизол применяют в качестве оклеечной гидроизоляции с использованием горячих битумных мастик, для устройства защитного противокоррозионного покрытия металлических трубопроводов, а также для гидроизоляции плоских кровель.

Фольгоизол - рулонный двухслойный материал, состоящий из тонкой рифленой фольги, покрытой с нижней стороны слоем битумно-резинового вяжущего, минерального наполнителя и антисептика. Толщина фольги и защитного битумно-полимерного слоя в зависимости от назначения фольгоизола и класса сооружения колеблется: фольги - 0,08-0,2 мм., битумно-резинового слоя - 0,8-4 мм.

Фольгоизол - водонепроницаемый и долговечный материал, не требующий ухода в течение всего периода его эксплуатации. В силу отражательной способности фольги температура нагрева солнечными лучами кровли из фольги на 20°С ниже, чем температура аналогичных кровель черного цвета. Фольгоизол податлив в обработке, гибок, хорошо режется и гвоздится. Внешняя поверхность фольгоизола может быть гладкой и рифленой, окрашена в различные цвета атмосферостойкими лаками или красками. Он предназначен для герметизации стыков панелей, устройства кровель и парогидроизоляции зданий и сооружений.

Стеклоизол - рулонный кровельный и гидроизоляционный материал, полученный путем двустороннего нанесения на поверхность холста типа стеклоосновы резинобитумной массы.

Стеклорубероид - кровельный и гидроизоляционный материал на стеклянной основе. Получают его путем нанесения битума на обе стороны стекловолокнистого холста. Лицевая поверхность рубероида равномерно покрывается сплошным слоем крупнозернистой или чешуйчатой посыпки, а обе стороны гидроизоляционного рубероида - пылевидной минеральной посыпкой. Стеклорубероид применяют для нижних слоев кровельного ковра и для оклеечной гидроизоляции.

Утяжеленный стеклорубероид - рулонный гидроизоляционный материал, получаемый путем нанесения битумной массы на биостойкую штапельную стеклосетку. Утяжеленный стеклорубероид предназначен для высококачественной гидроизоляции подземных и наземных частей зданий и сооружений (туннелей, метрополитенов, мостов, гидросооружений). Безосновные кровельные и гидроизоляционные рулонные материалы по виду вяжущего бывают: резинобитумные, битумно-полимерные, резинодегтевые, дегтеполимерные, гудрокамовые, гудрокамполимерные и полимерные.

Наибольшее применение получили резинобитумные материалы, выпускающиеся в виде изола и бризола.

Изол рулонный - кровельный и гидроизоляционный безосновный резинобитумный материал. Он долговечнее рубероида примерно в 2 раза, эластичен, гнилостоек и невлагоемок. Изол изготовляют из материалов, содержащих каучук в сочетании с нефтяными битумами, каменноугольными смолами, минеральными наполнителями. Изол применяют для оклеечной гидроизоляции конструкции зданий, двух и трехслойных покрытий пологих и плоских кровель на битуме и горячих мастиках.

Бризол - резинобитумный изоляционный материал, получаемый смешением нефтяного битума с дробленой резиной с введением асбестового волокна и пластификатора. Бризол применяют для антикоррозионной защиты подземных металлических трубопроводов.

Пороизол - пористый эластичный герметизирующий материал, предназначенный для герметизации наружных швов между элементами сборных конструкций зданий и сооружений. Пороизол М - материал с незакрытыми порами на поверхности - применяется в сочетании с холодной мастикой изол, пороизол П - материал с защитным протектором из монолитной износостойкой пленки.

3. Использование древесных отходов в строительстве

К ним относятся: ветви, сучья, вершины, козырьки, опилки, пни, корни, кора и хворост, которые в сумме составляют около 21% всей массы древесины. При переработке древесины на пиломатериалы выход продукции составляет в среднем 65%, а остальная часть образует отходы в виде горбыля (14%), опилок (12%), срезок и мелочи (9%).

При изготовлении из пиломатериалов строительных деталей, мебели и других изделий получают отходы в виде стружки, опилок и отдельных кусков древесины, составляющие до 40% массы переработанных пиломатериалов. Отходы, образующиеся в процессе обработки древесины, классифицируют в зависимости от их вида на три группы: твердые(или кусковые), мягкие (опилки, стружка) и кора.

Отходы классифицируют также в зависимости от последовательности получения:

- образуемые при заготовке леса;

- использовании древесины в круглом виде;

- первичной и вторичной обработке и переработке древесного сырья.

Для производства строительных материалов и изделий в основном используют опилки, стружку и кусковые отходы. Последние применяют как непосредственно для изготовления клееных строительных изделий, так и перерабатывая их на техническую щепу, а затем на стружку, дробленку, волокнистую массу и т. д.

Древесные отходы без предварительной переработки (опилки, стружка) или после измельчения (щепа, дробленка, древесная шерсть) могут служить заполнителями в строительных материалах на основе минеральных вяжущих. Эти материалы характеризуются невысокой средней плотностью и теплопроводностью, а также хорошей обрабатываемостью.

Пропиткой древесных заполнителей минерализаторами и последующим смешиванием их с минеральными вяжущими обеспечивается биостойкость и трудно-сгораемость материалов на их основе. Недостатками материалов на древесных заполнителях являются высокое водопоглощение и сравнительно низкая водостойкость.

По назначению эти материалы делятся на теплоизоляционные, конструкционно-теплоизоляционные и конструкционные. В композиции с древесными заполнителями могут применяться все виды минеральных вяжущих, основным среди которых является портландцемент.

Арболит и цементно-стружечные материалы.

Арболит - это легкий бетон на заполнителях растительного происхождения, предварительно обработанных раствором минерализатора. Он применяется в промышленном, гражданском и сельскохозяйственном строительстве в виде панелей и блоков для возведения стен и перегородок, плит перекрытий и покрытий зданий, теплоизоляционных и звукоизоляционных плит. Арболитовые конструкции эксплуатируют при относительной влажности воздуха помещений не более 60%, при большей влажности необходимо устройство пароизоляционного слоя.

Фибролит в качестве заполнителя и одновременно армирующего компонента включает древесную шерсть, которая представляет собой стружку длиной 200-500 мм., шириной 4-7 мм. и толщиной 0,25-0,5 мм. Древесную шерсть получают из неделовой древесины хвойных, реже лиственных пород на специальных станках. В исходном сырье исключается присутствие гнили, косослоя и свилеватости, а также сучков диаметром более 30 мм., расположенных на расстоянии менее 200 мм. друг от друга.

Фибролит отличается высокой звука поглощаемостью, обусловленной сообщающимся характером пор, а также хорошими обрабатываемостью, гвоздимостью, сцеплением со штукатурным слоем и бетоном. Отрицательными свойствами фибролита являются значительная воздухопроницаемость, большое водопоглощение, низкая водостойкость, подверженность во влажном состоянии поражению грибком.

Цементно-стружечные плиты (ЦСП), изготавливаются из специальных древесных стружек и портландцемента. Эти плиты прессуют при повышенном давлении.

Древесным сырьем для производства плит служит тонкомерная древесина хвойных и лиственных пород. При плотности 1200-1400 кг/м. куб. они обладают высокой прочностью, атмосферостойкостью, не воспламеняются, не разрушаются термитами и дереворазрушающими грибами, хорошо склеиваются с древесиной, пластмассами и металлами, легко обрабатываются, отделываются красками. Их применяют в качестве наружной обшивки панелей жилых домов, для устройства полов, изготовления дверей, а также в качестве опалубки для бетона.

Опилкобетоны - это материалы на основе минеральных вяжущих и древесных опилок. К ним относятся ксилолит, ксилобетон и некоторые другие материалы, близкие по составу и технологии получения.

Опилкобетоны, содержащие кроме опилок минеральные заполнители, применяют в монолитном строительстве или для изготовления мелких стеновых блоков для наружных стен при возведении малоэтажных зданий, животноводческих и других сельскохозяйственных сооружений. При изготовлении опилкобетонных смесей цемент сначала смешивают с песком, а затем с опилками, обработанными в растворе минерализатора, и водой. Массу готовят в обычных растворосмесителях. Для получения 1 м. куб. опилкобетона классов В1-В2 средней плотностью 1050-1250 кг/м. куб. расход портландцемента марки М400 составляет примерно 130 кг, гашеной извести - 105, песка - 600, опилок - 200 кг.

Опилкобетоны при средней плотности 300-700 кг/м. куб. и прочности на сжатие 0,4-3 МПа применяют как теплоизоляционные материалы, а при средней плотности 700-1200 кг/м. куб. и прочности на сжатие до 10 МПа - как конструкционно-теплоизоляционные.

Ксилолитом называется искусственный строительный материал, полученный в результате твердения смеси, состоящей из магнезиального вяжущего и древесных опилок и затворенной раствором хлорида или сульфата магния. Этот материал в основном применяется для устройства монолитных или сборных покрытий пола.

Преимуществами ксилолитовых полов являются их невысокий коэффициент теплоусвоения, гигиеничность, достаточная твердость, низкая истираемость, возможность разнообразной цветовой окраски.

Ксилолит несгораем и малотеплопроводен, достаточно морозостоек и водостоек, не боится ударов и выдерживает значительные нагрузки, имеет высокий показатель на истирание.

Ксилобетоны - это разновидность легкого бетона, заполнителем которого служат опилки, а вяжущим - цемент или известь и гипс.

Для ускорения твердения ксилобетона, уменьшения его водопоглощения и увеличения водостойкости опилки подвергают минерализации. Ксилобетонную массу изготавливают в растворо- или бетоносмесителях, а затем уплотняют вибропрессованием или трамбованием.

Клееная древесина относится к наиоолее эффективным строительным материалам. Она может быть слоистой или полученной из шпона (например, фанера, древесно-слоистые пластики), массивной из кусковых отходов лесопиления и деревообработки (панели, щиты, брусья, доски) и комбинированной (столярные плиты).

Преимуществами клееной древесины являются ее низкая средняя плотность, водостойкость, возможность получения из маломерного материала изделий сложной формы или крупных конструктивных элементов. В клееных конструкциях ослабляется влияние анизотропии древесины, они характеризуются повышенной гнилостойкостью и низкой возгораемостью, не подвержены усушке и короблению. Клееные деревянные конструкции по срокам и трудозатратам при возведении зданий, а также стойкости при воздействии агрессивной воздушной среды часто успешно конкурируют со стальными и железобетонными конструкциями. Их применение эффективно при возведении сельскохозяйственных и промышленных предприятий, выставочных и торговых павильонов, спортивных комплексов, зданий и сооружений сборно-разборного типа.

Как разновидность клееной древесины можно рассматривать древесно-слоистые пластики (ДСП) - материал из листов шпона, измельченной деревины или опилок, пропитанных полимерами резольного типа и склеенных в процессе термической обработки под давлением.

Древесно-слоистые пластики используют как конструкционный материал, а также для облицовки внутренних помещений общественных и административных зданий, для которых проектом предусмотрена улучшенная или высококачественная отделка.

Древесно-стружечные плиты.

Древесно-стружечные плиты - это материал, полученный горячим прессованием измельченной древесины, смешанной со связующими веществами - синтетическими полимерами.

Преимуществами этого материала являются однородность его физико-механических свойств, небольшие линейные изменения при переменной влажности, возможность высокой механизации и автоматизации производства.

Основным видом сырья для изготовления древесно-стружечных плит служит неделовая древесина, к которой относятся отходы лесопиления и деревообработки, а также отходы лубяных растений - солома, тростник, костра. Местные материалы на основе опилок и волокнистых отходов. Из побочных продуктов деревообработки и переработки сельскохозяйственных культур в виде костры льна, конопли, рисовой соломы, лузги и т. д., можно получить ряд материалов, используя в качестве связующего такие синтетические полимеры, как мочевино- и фенолформальдегидные смолы.

В строительстве, особенно сельском, имеется положительный опыт производства таких материалов, как древесно-опилочные плиты, ортенкс, риплит и др.

Древесно-опилочные плиты изготавливают из смеси опилок, полимера, гидрофобизатора и антисептика. Они могут быть одно- и многослойными, сплошными и ячеистыми. Средняя плотность сплошных древесно-опилочных плит составляет 800 кг/м. куб., а ячеистых - 500, предел прочности достигает 20 МПа. Водопоглощение таких плит за 24 ч. - около 10%, линейное разбухание по толщине - 12, длине и ширине - 0,5%. Толщина древесно-опилочных плит должна быть не меньше 19-24 мм.

Плиты применяют для полов и отделки. Отделочные древесно-опилочные плиты имеют с одной стороны ячеистую поверхность, с другой - гладкую.

Тырсолит - листовой материал толщиной 1,5-8 мм. При его изготовлении синтетические полимеры вводят в количестве 4-8% массы сухих опилок. Отделывается полимерной пленкой или бумагой, пропитанной полимером. Технологический процесс производства включает сепарирование древесного сырья, его сушку, смешивание опилок с клеем, формование ковра, прессование, выдержку и обрезку материала по формату.

Паркелит - материал в виде плиток толщиной 18 мм. и размерами 300x300, 333x333 и 400x400 мм. При изготовлении паркелита массу из древесных опилок и стружек смешивают со связующим и прессуют при давлении 8 МПа и температуре 140-160°С.

Отпрессованные плитки после выдержки шлифуют, обрабатывают, выбирая пазы, и облицовывают строганым шпоном. В основание паркелитовых плиток для предотвращения короблений закладывают армирующие рейки в направлении волокон древесины облицовочного слоя.

Королитовые плиты получают при использовании как неорганических, так и органических вяжущих. В качестве заполнителей применяют измельченную кору деревьев хвойных и лиственных пород. Роль органического вяжущего могут выполнять не только термореактивные полимеры, но и концентраты лигносульфонатов. При применении органических вяжущих в массу дополнительно к добавкам гидрофобизаторов вводят антипирен в виде насыщенного водного раствора сульфата аммония. Королитовые плиты получают при использовании как неорганических, так и органических вяжущих. В качестве заполнителей применяют измельченную кору деревьев хвойных и лиственных пород.

Роль органического вяжущего могут выполнять не только термореактивные полимеры, но и концентраты лигносульфонатов. При применении органических вяжущих в массу дополнительно к добавкам гидрофобизаторов вводят антипирен в виде насыщенного водного раствора сульфата аммония.

Материалы из древесных отходов без применения вяжущих.

Строительные материалы на основе некоторых отходов древесины могут изготавливаться без применения специальных вяжущих или с небольшой их добавкой.

В таких материалах частицы древесины связываются в результате сближения и переплетения волокон, их когезии и физико-химических связей, возникающих при пьезотермической обработке пресс-массы.

Древесноволокнистые плиты - материал, формуемый из волокнистой массы с последующей тепловой обработкой.

Около 90% всех древесноволокнистых плит изготавливают из древесины, исходным сырьем служат неделовая древесина, а также отходы лесопильного и деревообрабатывающего производств. Плиты можно также получать из волокон лубяных растений или из другого волокнистого сырья, обладающего достаточной прочностью и гибкостью.

4. Клеи для красочных веществ и приклейки отделочных материалов

Мастики и клеи для крепления отделочных материалов и изделий представляют собой клейкие пастообразные композиции, состоящие из клеящей основы - полимеров, растворителей, пластифицирующих компонентов, наполнителей, разжижителей и в отдельных случаях отвердителей. Для крепления отделочных материалов и изделий клеи и мастики делят на две группы: первые - для приклеивания материалов покрытий полов и погонажных изделий и вторые - для крепления материалов при отделке стен, потолков и встроенной мебели. В зависимости от вида связующего различают клеи и мастики битумные, полимерные, каучуковые, нитроцеллюлозные и казеиновые. Для крепления рулонных, плиточных и листовых материалов к полам применяют битумные горячие и холодные мастики: битумно-каучуковую мастику, состоящую из битума, бензина, каолина и резинового клея, резинобитумную мастику изол, состоящую из девулканизированной старой резины, битума, кумаронового полимера, бензина, рубракса, канифоли, креозотового масла и асбеста и другие мастики. Битумные мастики, применяемые в холодном состоянии, перед употреблением в случае загустевания разбавляют бензином.

Для крепления отделочных материалов для полов применяют также:

- дифенольную мастику, состоящую из смолы, наполнителя и формалина;

- фенолоформальдегидную мастику - из феноло-формальдегидного полимера, керосинового контакта и мела, коллоксиалиновую (нитроцеллюлозную) мастику - из обрезков коллоксиалинового линолеума и ацетона;

- казеино-цементную мастику - из казеинового клея ОБ, портландцемента и воды.

Для приклеивания поливинилхлоридного линолеума к бетонному основанию, цементной стяжке, дереву, древесностружечным и древесноволокнистым плитам используют кумароно-каучуковую мастику.

Она представляет собой вязкую пастообразную массу состоящую из полихлорпренового каучука, инден-кумароновой смолы, наполнителя и смеси растворителей. Мастика светлого тона, имеет большую прочность склеивания. Мастики для приклеивания отделочных материалов должны обладать хорошими адгезионными свойствами, быть устойчивы к действию температуры 50-60°С, быть удобонаносимыми и легко распределяться слоем толщиной 0,3-0,5 мм. (для битумных до 1 мм.). Мастики должны быть биостойкими, однородными, без запаха.

Для крепления рулонных листовых и плиточных материалов для потолков, стен и встроенной мебели применяют различные клеи и мастики:

- клей К-17 (мочевиноформальдегидный)состоящий из мочевиноформальдегидного полимера древесной муки и отвердителя - щавелевой кислоты, а также клей ФР-12 (фенолорезольный), состоящий из фенолоформальдегидного резольного полимера и отвердителя -бензосульфокислоты - для приклеивания декоративного бумажного слоистого пластика, древесноволокнистых и древесностружечных плит по дереву;

- кумароновая мастика, состоящая из кумаронового полимера, сольвента, дибутилфталата и известняковой муки, для приклеивания древесноволокнистых, древесностружечных плит по бетону и штукатурке, а также полистирольных плиток и линкруста по бетону, штукатурке и дереву;

- канифольная мастика, состоящая из канифоли, денатурированного спирта, олифы оксоль и известняковой муки, - для приклеивания древесностружечных, древесноволокнистых плит, бакелизированной фанеры, полистирольных плиток и линкруста по дереву, бетону и штукатурке.

Клеи и мастики приклеивают рулонные листовые и плиточные материалы без пригруза.

5. Свойства металлов, используемых в строительстве

Черные металлы представляют собой сплав железа с углеродом. Кроме углерода черные металлы в небольшом количестве могут содержать кремний, марганец, фосфор, серу и другие химические элементы. Для придания металлам специфических свойств к ним добавляют некоторые так называемые легирующие вещества - медь, никель, хром и др.

Черные металлы в зависимости от содержания углерода подразделяют на чугуны и стали. Чугун представляет собой сплав железа и углерода 2-4,3%. В специальных чугунах - ферросплавах - количество углерода может достигать 5% и более. Присутствующие в чугуне кремний, марганец, фосфор и сера существенно влияют на его свойства: сера и фосфор повышают хрупкость чугуна, а специальная присадка хрома, никеля, магния, алюминия и кремния придает чугуну более высокие жаростойкость, износостойкость, повышенную сопротивляемость коррозии. Чугуны с добавкой указанных веществ называются легированными. В зависимости от формы, в которой углерод находится в чугуне, различают чугуны серые (литейные) и белые (передельные). В серых чугунах углерод находится в свободном состоянии в виде графита, а в белом в связанном состоянии в виде цемента.

Пластинки графита, перерезающие металлическую структуру чугуна, понижают его прочность. Модифицированный серый чугун имеет более высокие механические свойства благодаря шаровидной и раздробленной форме графита.

Сталь содержит углерода до 2%. В отличие от чугуна - хрупкого металла - сталь пластична, упруга и обладает высокими технологическими свойствами (способностью обрабатываться).

В зависимости от назначения различают стали конструкционные, содержащие углерода 0,02-0,85%, и инструментальные - 0,65-1,4%. Конструкционные стали, применяемые для строительных конструкций и арматуры железобетона, а также в машиностроении, обладают хорошей пластичностью, низкой хрупкостью.

Повышение же углерода в инструментальных сталях придает им высокую твердость и хрупкость.

Механические и физические свойства сталей (жаростойкость, износостойкость, коррозионная стойкость) повышаются добавкой к ним никеля, хрома, фольфрама, молибдена, кобальта, меди, алюминия и других, называемых легирующими веществами, а стали - легированными.

В зависимости от величины легирующих добавок различают стали низколегированные, содержащие до 2% легирующих веществ, среднелегированные - 2-10% и высоколегированные - более 10%. Строители широко применяют низколегированную сталь. Нержавеющая сталь является высоколегированной. Цветные металлы и сплавы подразделяются по плотности на легкие и тяжелые. К легким относятся сплавы на основе алюминия, магния, а к тяжелым - на основе меди, никеля, олова, свинца.

Строение металлов и их свойства.

Металлы и металлические сплавы представляют собой кристаллические тела, состоящие из бесчисленного множества кристаллических образований, группирующихся в виде отдельных прочно связанных между собой зерен. Большинство их имеет кубическую объемно-центрированную (хром, ванадий, молибден, вольфрам и некоторые другие) и кубическую гранецентрированную решетки (алюминий, медь, никель, свинец, золото и серебро). Железо может быть в нескольких кристаллических формах с различным расположением атомов.

Это явление называется аллотропией. Аллотропические превращения железа наблюдаются при изменении температуры. Железо из расплавленной массы кристаллизуется в форме решетки объемно-центрированного куба, при охлаждении до температуры 1390°С она перекристаллизовывается в решетку гранецентрированного куба, а при 898°С снова образует решетку объемно-центрированного. Аллотропия железа имеет большое значение в процессах горячей механической и термической обработки чугуна и стали. Регулируя закалкой, отжигом и другими способами содержание этих модификаций в сталях, придают им заданные механические свойства.

При затвердении расплава металла вначале образуются мельчайшие кристаллы правильной формы, затем, по мере охлаждения, они увеличиваются в размерах и срастаются между собой в виде деформированных неправильной внешней формы кристаллов, называемых кристаллитами.

Их хорошо видно под микроскопом.

Физические свойства металлов и сплавов характеризуются цветом, плотностью, температурой плавления, теплопроводностью, коэффициентом температурного расширения.

Плотность большинства металлов превышает 7000 кг/м. куб., а легких металлов (алюминия, бериллия, магния) - менее 3000 кг/м. куб. Чем меньше плотность металла, тем легче и эффективнее оказываются строительные конструкции из него. Вот почему конструкции из сплавов на основе алюминия все шире применяются в строительстве. Температуру плавления мёталлов важно знать для выбора режима горячей обработки металлов и получения изделий литьем. Температура плавления металла изменяется. При добавке к нему других веществ. Большинство сплавов, например на основе железа, имеют температуру плавления ниже, чем входящие в их состав металлы. Однако некоторые сплавы цветных металлов, например, никеля и алюминия, имеют более высокую температуру плавления, чем чистый никель и алюминий. Изменение температуры плавления металла от содержания в нем других веществ характеризуется диаграммой состояния.

Расширение металлов при нагревании характеризуется коэффициентом линейного и объемного расширения.

Это свойство металла необходимо учитывать при проектировании металлических строительных конструкций, так как последние под действием изменяющейся температуры могут вызвать разрушение сооружения.

Важно учитывать это свойство металла при сварке, так как в результате местного нагрева свариваемых деталей может произойти образование трещин. Способность металла удлиняться при нагревании эффективно используется при производстве предварительно напряженных железобетонных изделий способом электротермического натяжения арматуры.

Механические свойства металлов характеризуются их прочностью, твердостью, ударной вязкостью, усталостью и ползучестью.

Прочность - это способность металла или сплава сопротивляться действию внешних сил.

В зависимости от характера этих сил различают прочность при растяжении, сжатии, изгибе, кручении.

Характеризуются они соответствующим пределом прочности, т. е., условным напряжением, при котором испытуемый образец металла разрушается. Универсально испытание на растяжение, применяемое для всех металлов и сплавов. Специфическим, например для серого чугуна, является испытание при сжатии и изгибе.

При испытании металлов при растяжении определяют предел текучести - напряжение, при котором растяжение образца происходит без увеличения растягивающей нагрузки. Этот показатель служит основным при расчете металлических конструкций.

На усталость, или выносливость, испытывают образцы из стали и цветных тяжелых и легких сплавов, детали из которых работают в условиях повторно-переменных растягивающих, изгибающих, сжимающих, крутящих и других нагрузок.

На ползучесть, т. е., способность деформироваться под постоянной нагрузкой, испытывают металлы, непрерывно работающие под напряжением. В результате ползучести могут увеличиться прогибы строительных конструкций, произойти потеря устойчивости.

Особенно опасна ползучесть арматурной стали в предварительно напряженных железобетонных конструкциях. Как результат ее, может произойти потеря предварительного напряжения арматуры, образование трещин в бетоне и разрушение конструкции.

Твердость металла определяет противодействие его при вдавливании в него твердого стального шарика (метод Бринелля), алмазного корпуса или алмазной пирамиды. Вязкость различают статическую и ударную (динамическую).

Статическая вязкость характеризуется относительным удлинением (в % длины образца при разрыве) к его первоначальной длине, а ударная вязкость - количеством работы, потребной для разрушения образца ударной нагрузкой. кровельный строительство декоративный

Технологические свойства характеризуют способность металла подвергаться обработке. К ним относятся:

- пластичность, позволяющая получать металлические изделия ковкой, прокаткой, волочением;

- обрабатываемость резанием;

- свариваемость, характеризуемая способностью металла давать прочные соединения путем их местного нагрева до пластичного или жидкого состояния.



Библиографический список

1. Комар А.Г. «Строительные материалы и изделия».

2. Дворкин Л.И. «Строительные материалы из отходов промышленности».

3. Микульский В.Г. «Строительные материалы».

Размещено на Allbest.ru

...