Глава 3. Строительные материалы.

Материалы, из которых изготавливают строительные детали и конструкции, возводят здания и сооружения различного назначения, называются строительными. Стоимость строительных материалов и изделий составляет свыше 50% от общих капитальных затрат на строительство.

Строительные материалы по сходным признакам делят на группы. В качестве классификационных признаков выбирают: производственное назначение строительных материалов, вид исходного сырья, основной показатель качества (например, их масса, прочность) и др. В настоящее время в классификации учитывают также и функциональное назначение, например теплоизоляционные материалы, акустические материалы и др., в дополнение к делению на группы по признаку сырья – керамические, полимерные, металлические и т. п. Одна часть материалов, объединенных в группы, относится к природным, а другая их часть – к искусственным. Каждой группе материалов или отдельным их представителям в промышленности соответствуют определенные отрасли, например цементной промышленности, стекольной и т.п.

Под механическими свойствами материалов подразумевается их способность сопротивляться различным силовым воздействиям.

Прочностью материала называют его свойство сопротивляться разрушению в результате воздействия внешних сил, вызывающих в материале предельное (критическое) напряженно – деформированное состояние. Строительные материалы, подвергаясь нагрузкам в конструкциях, испытывают различные напряжения – сжатие, растяжение, изгиб, кручение, срез и др. Иногда они испытывают и сложное напряженное состояние (плоское или объемное). В зависимости от того, как они работают в конструкциях, их испытывают прочность при сжатии, растяжении, изгибе и т. д. Требования по прочности к строительным материалам в ГОСТах и ТУ.

Изучением прочности материалов занимается наука “Сопротивление материалов“, поэтому здесь приведены лишь краткие сведения о прочности.

Прочность строительных материалов характеризуются пределом прочности при сжатии или при растяжении.

3.1. Керамические материалы.

К стеновым керамическим материалам относятся: кирпич обыкновенный, кирпич утолщенный, кирпич модульных размеров, камни, стеновые блоки и панели. К этим материалам предъявляются требования в отношении прочности, средней плотности, теплопроводности, морозо–водостойкости

Керамический кирпич. ГОСТ 530 – 80 предусматривает выпуск обыкновенного кирпича размером 250 х 120 х 65 мм и модульного кирпича размером 250 х 120 х 88 мм

В качестве сырья для изготовления кирпича применяют легкоплавкие глины, имеющие в своем составе до 75% кремнезема, и суглинки с отощающими добавками или без них. Кирпич должен быть нормально обожжен. Недожженный кирпич (алого цвета) имеет недостаточную прочность и долговечность, а пережженный (железняк) – повышенную массу, прочность и сравнительно высокую теплопроводность и часто искаженную форму. Кирпич керамический должен соответствовать требованиям ГОСТ 530 – 80 по внешнему виду, прочности, плотности, морозостойкости и водопоглощению.

Кирпич керамический применяется для кладки внутренних и наружных стен, столбов, сводов и других частей зданий, изготовления стеновых блоков и панелей, а также для кладки печей и дымовых труб лишь в тех зонах, где температура не превышает температуры обжига кирпича.

Пустотелые камни. Их изготавливают так же, как и керамический кирпич, способом пластического формования. Пустотелые камни имеют следующие размеры: длина – 250 и 288; ширина – 120,138,200 и 250; толщина – 138, 120,80. Средняя плотность этих камней, высушенных до постоянной массы, 1300…1400 кг/м 3.

По пределу прочности при сжатии изгибе стеновые камни делят на те же марки, что и кирпич. Применяют керамические стеновые камни для кладки стен и зданий различного назначения, перегородок и т. д. По сравнению с обыкновенным кирпичом толщина стен из пустотелых камней снижается до 25%, а масса достигает 50%.

Крупные стеновые кирпичные блоки и панели. В настоящее время в целях индустриализации строительства на кирпичных заводах выпускают крупные стеновые блоки и панели размером на комнату. Их изготавливают одно – и двухслойными. Двухслойные стеновые блоки и панели выполняют из кирпича; утеплителя (фибролита, арболита, минералловатных плит и др.) и отделочных слоев из цементно–песчаного раствора. Однослойные наружные стеновые конструкции изготавливают из пустотелых керамических камней. Для обеспечения прочности панели блоки армируют стальными каркасами по периметру оконных проемов и панели. Монтируют панели с помощью грузоподъемных механизмов.

Облицовочные керамические материалы применяют для наружной и внутренней отделки зданий различного назначения. При наружной отделке отделывают фасады зданий. Керамические изделия для облицовки фасадов подразделяют на кирпич камни лицевые, мелкие плитки, крупногаборитные плиты, ковровую керамику и фасонные детали для устройства карнизов, сливов, сандриков, тяг и т. д. Фасадные керамические изделия укладывают одновременно с кладкой стен.

Кирпич камни керамические лицевые. Они отличаются точностью геометрических размеров и однородностью цвета. Для изготовления этих изделий применяют высококачественные глины. При подготовке сырьевой смеси к глинам добавляют отощающие добавки, а иногда специальные красители. Лицевой кирпич и камни изготавливают сплошными и пустотелыми, лицевую поверхность выполняют гладкой или рельефной. Для придания необходимого цвета их лицевые поверхности иногда покрывают глазурью.

Кирпич и камни керамические лицевые подразделяют на рядовые и профильные. Рядовые изделия применяют для облицовки гладких поверхностей стен, а профильные – для кладки карнизов, сандриков, тяг, поясков и др. Облицовочный кирпич имеет те же размеры, что и керамический, т. е. 250х120х65 мм, лицевые камни – 250х120х138 мм.

Трубы керамические канализационные. Их изготавливают цилиндрической формы с раструбом на одном и резьбой на другом конце и безраструбные с соединительными муфтами. Сырьем для их производства служат тугоплавкие или огнеупорные глины.

Трубы керамические дренажные. В этих трубах предусматривается с одного конца раструб, а с другого – на внешней стороне резьба.