Введение

Строительство — одна из главных отраслей экономики страны.

Для возведения зданий и инженерных сооружений требуется большое количество различных строительных материалов. Их стоимость в среднем составляет 60 % (а в ряде случаев и более) от общей стоимости строительства.

Перед промышленностью строительных материалов стоят серьезные задачи, заключающиеся не только и не столько в увеличении выпуска материалов и изделий, но прежде всего в повышении их качества и расширении выпуска новых эффективных материалов и изделий, позволяющих снизить материалоемкость строительства и трудоемкость возведения зданий и сооружений.

Последние годы ассортимент строительных материалов претерпел существенное изменение как за счет импортных материалов, так и за счет освоения производства новых материалов отечественными предприятиями. Общая тенденция в производстве строительных матери­алов — выпуск материалов и изделий с максимальной степенью готовности для использования. Это касается не только традиционных сборных железобетонных элементов (панелей, плит перекрытий и т. п.), но и отделочных, кровельных и других специальных материалов. Использование таких материалов позволяет свести работы на месте строительства к простейшим монтажным операциям, что, вкупе с разнообразным электроинструментом и вспомогательными материалами (крепежными, колеющими и т. п.), резко ускорит строительство.

Одновременно с индустриальным городским строительством получает развитие малоэтажное, в том числе индивидуальное, поселковое и сельское строительство. Для его обеспечения требуется увеличение выпуска традиционных материалов: кирпича, лесоматериалов, асбестоцементных изделий, а также широкое использование местных строительных материалов.

Промышленность строительных материалов использует в качестве сырья попутные продукты и отходы других отраслей промышленности (металлургические шлаки, золы ТЭС, отходы деревообработки).

Классификация строительных материалов

Жилые, общественные и производственные здания представляют собой сооружения, предназначенные для размещения людей и различного оборудования и защиты их от воздействия окружающей среды. Все здания состоят из одинаковых по назначению частей:

фундамента, служащего основанием здания и передающего нагрузку от всего здания на землю;

каркаса — несущей конструкции, на которой устанавливаются ограждающие элементы здания; каркас воспринимает и перераспределяет нагрузки и передает их на фундамент;

ограждающих конструкций, изолирующих внутренний объем здания от воздействия внешней среды или разделяющих отдельные части внутреннего объема между собой; к ограждающим конструкциям относятся стены, перекрытия и кровли, причем в малоэтажных зданиях стены и перекрытия часто выполняют функцию каркаса.

С глубокой древности жилые и культовые сооружения возводили из природных материалов — камня и дерева, причем из них выполняли все части здания: фундамент, стены, кровлю. Такая вынужденная универсальность материала (других материалов не было) имела существенные недостатки. Строительство каменных зданий было трудоемко; каменные стены для поддержания в здании нормального теплового режима приходилось делать очень толстыми (до 1 м и более) из-за того, что природный камень — хороший проводник теплоты. Для устройства перекрытий и кровель ставили много колонн или делали тяжелые каменные своды, так как прочность камня при изгибе и растяжении недостаточна для перекрытия больших пролетов. У каменных зданий, правда, было одно положительное качество — долговечность. Менее трудоемкие и материалоемкие, но не долговечные деревянные здания часто разрушались при пожарах.

С развитием промышленности появились новые, разные по назначению строительные материалы: для кровли — листовое железо, позже рулонные материалы и асбестоцемент; для несущих конструкций - стальной прокат и высокопрочный бетон; для тепловой изоляции — фибролит, минеральная вата и др.

На основе синтетических полимеров стали изготавливать высокоэффективные пластмассы, в том числе и строительного назначения: линолеум, декоративные листы и пленки, герметики, пенопласта и др.

Специализация и промышленное изготовление строительных материалов и изделий коренным образом изменили характер строительства. Материалы, а затем и изделия из них на стройку поступают практически в готовом виде, строительные конструкции стали легче и эффективнее (например, лучше предохраняют от потерь теплоты, от воздействия влаги). В начале XX в. началось заводское изготовление строительных конструкций (металлических ферм, железобетонных колонн), но только с 50-х годов впервые в мире в нашей стране началось массовое строительство жилых зданий из железобетонных элементов заводского изготовления (блочное и крупнопанельное строительство).

Современная промышленность строительных материалов и изделий производит большое количество готовых строительных материалов и изделий различного назначения, например: керамические плитки для полов, для внутренней облицовки, фасадные, ковровую мозаику; рулонные и штучные материалы для устройства кровли, специальные материалы для гидроизоляции. Чтобы легче было ориентироваться в этом многообразии строительных материалов и изделий, их принято классифицировать. Наибольшее распространение получили классификации по назначению и технологическому признаку.

По назначению материалы делят на следующие группы:

• конструкционные, которые воспринимают и передают нагрузки в строительных конструкциях;

• теплоизоляционные, основное назначение которых — свести до минимума перенос теплоты через строительную конструкцию и тем самым обеспечить необходимый тепловой режим помещения при минимальных затратах энергии;

• акустические (звукопоглощающие и звукоизоляционные) — для снижения уровня «шумового загрязнения» помещения;

• гидроизоляционные и кровельные — для создания водонепроницаемых слоев на кровлях, подземных сооружениях и других конструкциях, которые необходимо защищать от воздействия воды или водяных паров;

• герметизирующие — для заделки стыков в сборных конструкциях; отделочные — для улучшения декоративных качеств строительных

конструкций, а также для защиты конструкционных, теплоизоляционных и других материалов от внешних воздействий;

• специального назначения (огнеупорные или кислотоупорные и др.), применяемые при возведении специальных сооружений.)

Методические указания по самостоятельному изучению

Курс дисциплины «Строительные материалы и конструктивные части зданий» предполагает выполнение аудиторной и внеаудиторной самостоятельной работы с применением дистанционных технологий.

Данные методические указания предназначены в помощь студентам 2 курса специальности 120703 Информационные системы обеспечения градостроительной деятельности при выполнении ими домашних заданий .

Изучение материала рекомендуется проводить по следующей методике:

• проработать (изучить) в соответствии с методическими указаниями соответ­ствующую тему внеаудиторного занятия и рекомендуемую литературу;

• программный материал следует увязывать с современными требованиями в области строительного производства;

• закреплять материал необходимо путем знакомства с материалами на лабораторных и практических занятиях в испытательной лаборатории.

Работая с книгой, электронным учебником, недостаточно только чтения текста. Каждый рисунок, схема, слайд, видеоролик или другая иллюстрация должны быть внимательно изучены. Встречающиеся новые термины необходимо выписать и заучить.

Работать над изучением дисциплины необходимо регулярно, следует вести краткий конспект.

В методических указаниях показана последовательность, в которой жела­тельно работать при изучении тем и указано, на что необходимо обратить внима­ние.

По каждой теме указана литература.

После тщательного усвоения темы занятия , необходимо ответить на все вопросы самопроверки.

Этим Вы не только проверяете усвоение материала, но и коррек­тируете объем материала, который необходимо знать. Тщательное изучение дисциплины является залогом успешной сдачи экзамена.

Перечень разделов

Раздел1. Основные свойства строительных материалов

Раздел 2.Виды материалов и их применение

Раздел 3.Конструктивные системы , конструктивные элементы и конструкции гражданских зданий

Раздел 4. Конструктивные системы и конструктивные элементы производственных и сельскохозяйственных зданий

Раздел 1.

Основные свойства строительных материалов и конструкций для

конструктивных элементов зданий

В результате изучения раздела

Студент должен уметь

• определять физические, механические свойства различных материалов,

• решать задачи на определение этих характеристик

• знать способы увеличения долговечности и уменьшения старения материалов

Перечень тем

раздела 1 «Основные свойства строительных материалов»

Тема 1.1 Физические свойства материалов

Тема 1.2 Механические свойства материалов

Тема 1.3 Долговечность и старение строительных материалов

Тема 1.1. Физические свойства материалов

Введение

Для правильной и полной оценке материалов при приготовлении, выборе и эксплуатации в конструкциях необходимо знать и учитывать их физические свойства.

Теоретический материал