4 Выдержал ли образец испытания на морозостойкость, если его масса до испытания была 500г, а после испытания 480г.
Дано:
_________
Решение:
Определим потери по массе образца
Ответ: материал считается морозостойким, если потеря по массе не превышает 5%, следовательно в нашем случае потери 4% - образец выдержал испытание.
Задание 3
1 Дать определение прочности материала.
Прочность - свойство материалов сопротивляться разрушению от внутренних напряжений, возникающих в нем при воздействии внешних сил. В конструкциях строительных материалы при действии нагрузок испытывают различные деформации и соответствующие им напряжения: сжатия, растяжения, изгиба среза.
2 Охарактеризовать определение прочности при сжатии, при испытании стандартных образцов.
Предел прочности материалов определяется при испытании стандартных образцов. Форма и размеры образцов должны соответствовать требованиями ГОСТа. Для испытания материалов на сжатие образцы изготовляют в виде куба или цилиндра, на растяжение в виде призмы или стержня или в виде восьмерки (для битума), на изгиб – в виде балочки (призмы), кирпича (в натуре) на двух опорах. Испытывают образцы до разрушения в лабораториях на гидравлическом прессе или разрывных машинах.
3 Объяснить значение марки прочности для строительных материалов.
Различные материалы обладают неодинаковым пределом прочности при сжатии.
Прочность конструкционных строительных материалов характеризуется маркой (М), которая, как правило, совпадает по значению с минимально допустимым пределом прочности при сжатии. Марка материала по прочности является важнейшим показателем его качества.
4 Бетонный кубик размерами 200х200х200мм разрушен на прессе под воздействием силы 400000Н. Определить предел прочности при сжатии бетона.
Дано:
__________
Решение:
Определим предел прочности при сжатии бетона:
Ответ предел прочности при сжатии 100кг/см2
Задание 4
1 Дать определение древесины как строительного материала.
Древесина — характеризуется сравнительно высокой прочностью при любой плотности, небольшой теплопроводностью, лёгкостью обработки, простотой скрепления между собой отдельных элементов, высокой морозостойкостью и удовлетворительным сопротивлением действию многих химических реагентов.
2 Описать виды древесины по степени влажности.
Влажность — количество воды, содержащееся в данный момент в древесине.
По степени влажности древесину разделяют на
мокрую, долго находившуюся в воде (100% и более);
свежесрубленную (35 - 100%);
воздушно-сухую (15 - 20%);
комнатно-сухую (8 - 13%);
абсолютно сухую (0).
Условно стандартной считают влажность, равную 12%.
3 Охарактеризовать способы повышения долговечности древесных материалов.
Долговечность строительных конструкций из древесины зависит от условий хранения, сушки и эксплуатации материалов. Все мероприятия по повышению долговечности деревянных конструкций и изделий можно разделить: на сушку древесины, защиту от загнивания и поражения насекомыми и защиту от возгорания.
Сушка обеспечивает удлинение срока службы древесины и повышение качества деревянных изделий и конструкций.
Свежесрубленное дерево сушат равномерно, чтобы избежать коробления или растрескивания древесины. В настоящее время применяют естественную (воздушную) и искусственную (камерную) сушки.
Естественную сушку производят на открытом воздухе под навесами или в закрытых складах. Древесину укладывают в штабеля с обязательным учетом господствующих в данной местности ветров для лучшего проветривания. Основание штабеля поднимается над грунтом, каждый ряд изделий отделяется прокладками. При естественной сушке влажность зависимости от времени года 15-60 суток.
Недостатками этого процесса являются его продолжительность, зависимость от времени года, не исключается загнивание древесины, потребность больших производственных площадей.
Искусственная сушка осуществляется в специальных камерах-сушилках горячим воздухом, газом, паром или токами высокой частоты. Сушильные камеры имеют герметически закрывающиеся двери и оборудование, которое регулирует влажность и температуру воздуха в камере, удаляя влагу, испаряющуюся из древесины. Древесные материалы подаются в камеру на вагонетках. Сушка в камере протекает значительно быстрее, чем естественная. Сушка токами высокой частоты позволяет получить древесину высокого качества, без коробления и трещин. Эффективным является способ сушки древесины в ваннах с петролатумом - вазелинообразным нефтяным продуктом, смесью парафинов с нефтяным маслом. Преимуществами искусственной сушки являются более короткие сроки сушки, уничтожение спор грибов и насекомых-вредителей, высокое качество высушенной древесины и низкая конечная влажность (до 8%).
Защита древесины от загнивания и поражения насекомыми. Способы предотвращения гниения предусматривают устранение условий, благоприятных для развития дереворазрушающих грибов. В древесине с влажностью ниже 20% грибы не развиваются, поэтому следует защитить древесину от увлажнения. Для этого применяют конструктивные и химические способы защиты - антисептирование.
Конструктивные меры предусматривают изоляцию древесины от грунта, камня и бетона, защиту деревянных конструкций от атмосферных осадков, устройство специальных каналов для проветривания, отливы у наружных оконных переплетов.
Антисептирование - обработка древесины химическими веществами. Антисептики, обладая токсичностью по отношению к грибам, должны быть безвредными для людей, животных и окружающей среды, хорошо проникать в древесину и не иметь неприятного запаха; должны долго не терять свои свойства, быть стойкими, не понижать прочности древесины и не вызывать коррозии металлических креплений деревянных конструкций.
Бывают антисептики водорастворимые и водонерастворимые (маслянистые), а также антисептические пасты.
Древесину, которая в процессе эксплуатации не будет подвергаться воздействию влаги, пропитывают водорастворимыми антисептиками. Из группы водорастворимых антисептиков наиболее распространены фтористый и кремнефтористый натрий, аммоний. Водные растворы этих антисептиков бесцветны, для контроля наличия защитного покрытия в них добавляют красители.
Водонерастворимые или маслянистые антисептики, пропитывают или покрывают деревянные изделия и конструкции зданий и сооружений, находящиеся на открытом воздухе, в земле или воде. Из группы маслянистых антисептиков наиболее широко применяют каменноугольное, антраценовое, сланцевое, креозотовое масла. К недостаткам этих антисептиков можно отнести резкий неприятный запах, темный цвет, окрашивающий древесину при обработке. Их не применяют для обработки деревянных конструкций внутри помещений жилых, общественных и производственных зданий. Маслянистые антисептики повышают долговечность свай, шпал, элементов мостов и подводных сооружений.
Антисептические пасты состоят из трех компонентов: водорастворимого антисептика, связующего вещества, обеспечивающего прилипание пасты к поверхности древесины, и наполнителя (торфяного порошка).
Пасты применяют как обмазки для защиты от гниения деревянных элементов при повышенной влажности, а также для элементов, находящихся в грунтах с переменной влажностью.
Для защиты древесины от поражения насекомыми используют химические вещества - инсектициды (каменноугольное масло с растворителями, хлорофос, сланцевое масло с добавкой пентахлорфенола). Их применяют в виде суспензий, эмульсий, аэрозолей, в порошкообразном и газообразном виде. Инсектициды проникают в древесину и создают среду, в которой погибают насекомые и их личинки. Эти средства токсичны, поэтому применять их следует с особой осторожностью.
Защита древесины от возгорания. Древесина - легко воспламеняемый материал. Температура воспламенения древесины 250 - 300 °С в зависимости от породы дерева.
Для предупреждения возгорания деревянных конструкций их покрывают штукатуркой, гипсовыми или асбестоцементными листами, предусматривают конструктивные меры: удаляют деревянные элементы от источников нагревания, покрывают огнезащитными красочными составами или пропитывают химическими веществами — антипиренами.
Огнезащитные красочные составы изготовляют из связующего вещества (жидкое стекло), наполнителя (мел, кварцевый песок) и щелочестойкого пигмента (охры, мумии). При пожаре краска пузырится, образует пористый слой, замедляющий нагревание древесины.
Антипирены при пожаре либо плавятся, и древесина покрывается пленкой, затрудняющей доступ кислорода, либо выделяют негорючие газы, препятствующие горению. Растворы антипиренов (борная кислота, соли аммония, раствор буры) применяют для поверхностной обработки и пропитки древесины. Это наиболее эффективный способ защиты деревянных конструкций от возгорания.