1.Общие сведения о строительных материалах. Стандартизация и унификация материалов.

Ответ:

Строительный материал-это материал, в тои числе и штучный, предназначенный для создания строительных конструкции здания и сооружения, а.т. для создания строительных изделии.

У материалов состав обусловлен физ-хим состоянием.

Строи мат-имеют пористую структуру:

1.Мелкопористые 100тые-1000 доли

2.крупнопористые 1-2мм.

3.пустотные 2<

Строи мат:

1.макроструктура- структура видимая не вооруженным глазом(бетон, ячеистые бетоны)

2.микроструктура-видимая с помощью оптики.

Физ. Состояние:

1.твердые (кирпич)

2.жидкие(водоимульсионка)

3.дисперсное-образованное из двух и более физ. вещ(чем мельче частички тем больше десперстность)

4.суспензия

5.эмульсий

6.гели

Стандарт-документ устанавливающий комплекс норм, требований у объекту.

1.ГОСТ-гос. стандарт

2.ОСТ-отраслевой стандарт

3.ТУ-тех.условия (для отдельн. предприят.)

4.СНиП-свод нормативных документов по проектированию, строительству и строительству материалов, для всех организации и предприятий.

Для нормативных документов, имеет силу закона, должен ГОСТ утвердиться.

Марка строи мат-лов-условный показатель (по прочности, морозостойкости, теплопроводности)

Унификация-один из методов стандартизаций в современной индустрий строительства.

2.Классификация строи мат-лов по степени готовности, по происхождению, по назначению, тех.признаку

Ответ:

1.по степени готовности:

А.готовые изделия и элементы

Б.собственные строи мат и строи изделия

В.которые монтируются на месте мат-лы

2.по происхождению:

А.природные(дерево, нат. шлак)

Б.искуственные(кирпич, цемент)

3.по назначению:

А.конструкционные

Б.теплоизоляционные

В.аккустические(звукопоглощающие)

Г.гидроизоляционные и кровельные(водонепроницаемые)

Д.герметезирующие

Е.отделочные(эстетически вид, для красоты)

Ж.спец назначения(огнеупорные, кислотоупорные)

Дерево, бетон,известь-материалы общего назначения.

4.По тех признаку:

1.природные-каменные мат-лы (камень)

2.керамические(глина)

3.стекло(изделия из минеральных расплавов)

4.неорганические вяжущие вещества(гипс, цемент, известь)

5.бетоны

6.строи растворы(вяжущее вода+мелкий заполнитель)

7.искуственные необожженные камен мат-лы(силикатный кирпич)

8.органические вяжущие вещ и мат-лы

9.полимерные мат-лы

10.древестные мат-лы

11.металлические мат-лы(сталь, чугун)

3.Пожаровзрывоопасность веществ и материалов. Показатели пожаровзрывоопасности веществ и материалов.

Ответ:

Пожаровзрывоопасность веществ и материалов- это совокупность свойств характеризующих их способность к возникновению и распространению горения.

Показатели пожаровзрывоопасности веществ и материалов:

1.температура вспышки

2.темп-ра воспламенения-наим Т веществ при условий спец испытания, выделяются пары и газы, огонь.

3. Т самовоспламенения вещ-ва

4.Т пламени

5.Т тления-Т вещ при которой происходит резкое увеличение скорости реакций окисления

6.самовозгорание

4.Основные свойства, характеризующие поведение строи мат-лов в условиях пожара

Ответ:

А) горючесть- свойство которое хар-ет свойство мат-ла гореть

Г-горючие; НГ-негорючие;

Б) горючие, сгораемые вещ-ва- вещ и мат-лы способные самовозгораться, или от источника зажигания, в поле его удаления гореть.

Г1- слабогорючие; Г3-норм. горючие;

Г2-умеренно горючие; Г4-сильногорючие;

В) Воспламеняемость В-способность мат-ла воспламеняться от источника зажигания, либо при нагревании до Т-ры самовоспламенения:

В1-трудновоспломеняемые;

В2-умеренновоспломеняемые;

В3-легковоспломеняемые;

Г) распространение пламени РП- способность образца мат-ла распространять пламя по поверхности в процессе его горения.

РП1-нераспространяющиеся;

РП2-слабораспространяющиеся;

РП3-умереннораспространяющие пламя;

РП4- сильнораспространяющие;

Д) дымообразующая способность Д-способность мат-ла выделять дым при горений.

Д1-с малой дымообраз. спасоб-ю;

Д2-с умеренной дымообраз. способностью;

Д3-с высокой дымообраз. способностью;

Ж) индекс токсичности продуктов горения мат-лов- отношение количества мат-ла к единице объема камеры в экспериментальной установке, при сгорании которого объема вызывает гибель 50% видов животных.

Т1-маолтоксичные;

Т2-умеренноопасные;

Т3-высокооасные;

Т4-черезвучаиноопасные;

5.Сущность процессов, приводящих к изменению свойств строит мат-лов в условиях пожара.

Ответ:

1.Физ. процессы:

-теплоперенос- непрерывное перемещение тепл. потока от обогреваемой поверхности образца мат-ла, в глубь по толще в направлений к не обогреваемой поверхности.

-влагоперенос- отражает перенос перемещения влаги в пористой структуре нагреваемого мат-ла.

-деформирование- образец мат-ла прои воздействий пожара, происходит при воздеиствий влияния ряда факторов:

-внутренних(Т-ра мат-ла, влагосодержание)

-внешних-

образцы мат-ла могут подвергаться след. видам деформаций:

1.температурные

2.температурно-влажностные

3.смешанные

-размягчение- свойство присущее аморфным мат-лам при нагрузке, основным полимерам, при нагреве (пленки, пластмассы)

2. Хим. процессы:

-дегидратация- реакция отщепления от молекул вещ-ва хим. связанной воды присущей в мат-ле.

-диссоциация- расщепление молекул, хим. реакция свойств. каменным мат-лам ( к снижению объема массы, прочности и увеличения её пористости)

-термическое разложение- тверд. мат-лов свойств. в том что при повышений их темпер. до определенного для каждого мат-ла значений- начинается процесс разрыва хим. связей с образованием более простых компонентов (газообраз, твердых, жидких)

3. Физ-хим процессы:

-горение- происходят процессы с органическими строй мат-ми при пожаре

-воспламенение

-распространение пламени

-тепловыделение

-дымовыделение

6.Метод испытания на горючесть для отнесения мат-лов к негорючим или к горючим (метод-1) и его сущьность.

Ответ:

Если мат-л слоистый то для каждого слоя отдельно, состоит из несколько слоев однородного мат-ла.

Сущность метода состоит: в тепловом воздействий на испытуемый мат-л в опред. промежуток времени с регистрацией показателей хар-щих его пожарную опасность.

7.Метод испытания горючих мат-лов для определения групп их горючести (метод-2) и его сущность.

Ответ:

Сущность: в воздействий на образец мат-ла пламени газ. горелки в течений 10 мин. и регистраций параметров хар-щих его пожарную опасность (12 образцов. размеры и толщина до 70мм. последующие операций: взвешивают, вентилятор газ. горелки) вычисляют сред. арифмет. значение по 12 образцам и распределяют к какой из групп этот метод относиться)

8.Метод испытания мат-лов на воспламеняемость и его сущность

Ответ:

Сущность: состоит в опред. параметров восплом. мат-лов при заданных стандартных уровней воздействия на поверхность образца теплового потока и пламени от источника зажигания.

Параметры воспламеняемости является критическая поверхность теплового потока и время воспламенения ( это минимальное значение при котором происходит устойчивое пламенное горение), т.ж образцы помещ, с помощью газовой горелки и сравнивают по таблице)

9.Метод испытания мат-лов на распространение пламени и его сущность

Ответ:

Применяют для всех мат-лов

Сущность: в определений критичности, поверхностной плотности теплового потока, (величину которого устанавливают по длине распространения пламени по образцу) в результате воздействия теплового потока на его поверхность (сравнивают несколько образцов)

10.Метод экспериментального определения коэффициента дымообразования тв. вещ. и мат-лов и его сущность

Ответ:

Сущность: в регистраций ослабления освещенности при прохождений света через задымленное пространство, в режиме тления, пламенного горения.

11. Метод экспериментального определения показателя токсичности продуктов горения полимерных мат-лов м его сущность.

Ответ:

Сущность: в установлений количественной зависимости, питательного эффекта, продуктов горения от токсичного мат-ла, отнесенной к единице объема, замкнутого пространства экспеременальной установки.

12. Основные виды и характерные свойства каменных материалов.

Ответ:

Свойства природных каменных материалов.

физико-механических свойств природных каменных материалов выделяют: А)среднюю плотность,

В)предел прочности при сжатии,

Б)морозостойкость,

Кремнезем, глинозем, силикаты, кварц, гранит, пемза.

Глинозем- цемент и для производства алюминия.

Изверженные горные породы- базальт (облицовка), трахит.

Обломочные породы-выбросы вулкана, при охлаждений имеет стекловидную, пористую структуру, подразделяются на рыхлые и центрированные, пемза, вулканические пыли.

Вулканический торф- относят к цементированным, в результате уплотнения вулканических пеплов, песков, в качестве стенового мат-ла.

Осадочные горные породы в результате разрушения первичных горных пород:

1. глина (белая до черного)

2. песок

3. гравий- из округленных каменных зерен для бетонных растворов.

4. песчаник- из цементированных, зернокварцевого песка, для облицовки зданий.

5. Гипс- внутренний (алибастер)

6. Известковый туф- из минерала кальцита, заполнитель для извести и бетонов.

7. Мел- из кальцита, для приготовления красочных составов.

8. Мергели- природная смесь известняка и глины.

Метаморфические горные породы- в результате изменений изверженных и осадочных горных пород, под высоким давлением и температурами, объемная масса, высокая прочность.

Мрамор- из известняков, домовечность, морозостойкость, огнестойкость.

13. Искусственные обжиговые мат-лы: кирпич глиняный, черепица, керамические мат-лы и их свойства и поведение в условиях пожара.

Ответ:

Искусственные обжиговые мат-лы- изделия получают при 900-1300 градусов отформованной и высушенной глинной массы, хорошая прочность, высокая стойкость, домовечность, огнестойкость.

Сырье- глина.

Добавки: песок, шлак, золы, опилки, уголь, Т-ра обжига от Т-ры начала плавления глины.

Кирамические:

1.пористые 95% 2. плотные

водопоглощающие 5% относительной плотности>95%

(кирпич, дренажные трубы) водопоглащающие 5%>

(плитки полов)

Керамические материалы, изделия из легких глин, кирпич глиняный обыкновенный:

Размеры кирпича: 65*120*250

Кирпич керамический пустотелый (для кладки стен)- маленькая несущая способность, облицовка стен, перегородки. (с помощью обжига глины) Размеры 250*120*88.

Керамические мат-лы- изделия из тугоплавких глин, камень для подземных отделений, трапециальная форма, трубы керамические канализационные, высокая стойкость к агрессивным средам.

Плитка керамическая для полов- гладкая шероховатая, тесненная, разного цвета и разной формы, толщина 10-13 мм, в помещениях с высокой влажностью, кислотоупорная.

Керамическая плитка- мат-л для высоких Т-р с выше 900 градусов.

керамическая кровельная черепица- для покрытия крыш, обжиг 1000 градусов

Физ-тех свойства:

Устойчива к агрессивным окруж. средам, не накапливает статистическое электричество, высокая шумопоглощающая способность, низкая теплопроводность, паропроницаемость, экологически безопасна, нет ржавления, срок службы 100 лет, морозоустойчива, обеспечивает необходимую вентиляцию, высокая прочность на изгиб, плохо выгорает, не выцветает, огнеупорна.

Недостатки: большая средняя плотность, по вещ. очень тяжелая, при пожаре более хрупкая, дорогой мат-л.

Клинкерная плитка- мат-л из обжига глины при Т-ре 1100 и 1200 градусов, сильно спрессованная плитка, морозоустойчива, пор у неё нет, обеспечивает гидроизоляцию помещения, нет на ней плесени, не восприимчива к щелочам и кислотам, Применяют для обделки фасадов здания (термопанели), пожаробезопасна.

Керамогранит- молодой строи мат-л, самый востребованный, т.е это особый вид керамической плитки , обладающий повышенными техническими и эксплуатационными характеристиками, за счет высококачественного сырья и применения особой технологий (фарфорокерамика)

Имитирует любую фактуру, вид, достоинство.

Свойства:

-эстетические

-используется в любых условиях

-низкое водопоглащение, самый низки показатель 0,05%

-устойчивость к хим. воздействию

-к перепадам Т-р

-износостойкость

-огнеупорный

-огнестойкий

Не выделяет при нагреве токсических газов, применяется во внутренней и наружной обделке.

Шамотные- для кладки стен печи, дымоходов.

14. Общие закономерности и специфические особенности поведения каменных мат-лов в условиях пожара.

Ответ:

Известь при нагреве- удаление свободной воды до 200 градусов, при Т-ре до 600 градусов, прочность снижается.

Поведение силикатных мат-лов в зависимости от поведения вяжущих заполнителей и от нагрева, плотности и взрывообразованию.

Поведение асбистацемента при нагреве( цементного камня) при нагреве асбеста, он теряет воду при нагреве и тем самым теряет прочность.

Кирпич- огнестойкость Ф-90- 90 мин. для покидания помещения.

Кирпич керамический не биться пожара.

По виду ПКМ подразделяются на: - материалы в готовом виде (песок,

гравий, щебень, бутовый камень); - материалы требующие только механическую обра-

ботку (распиловка, обтесывание, шлифовка и т.п.) известняк, ракушечник, гранит, мра-

мор, диорит, габбро, туф. Поведение материалов при нагревании определяется поведени-

ем минералов из которых они состоят. Большое влияние на изменение прочности оказы-

вает удаление воды из материала (сушка, дегидратация, диссоциация).

15. Бетон его свойства, классификация по основным признакам и поведения при пожаре.

Ответ:

Бетон- безобжиговый строи мат-л, искусственный каменный безобжиговый мат-л, получаемый в результате затвердения смеси вяжущего вещ-ва , воды и заполнителя( кваоц, мелкий песок, крупные гор. породы)

Классификация бетона:

по назначению:

-Обычный

-Общестроительный

-Гидротехнический(платины)

-Для транспортного строи. (мосты, трубы, эстакады)

-Дорожный бетон

-жаростойкие(Т-ра выше 200град)

-конструкционно-теплоизолир.(по несущей способности и теплоизолир.)

-стойкий к коррозий бетон(действие выдерживает агрессивные среды)

2. по плотности (по V-ой массе):

-особотяжелые (p=2500 до 6000кг/м кубич)

-тяжелый (p=2200-2500кг/м кубич., крупный заполнитель из тяжелых горных пород для несущих конструкций

-легкие бетоны(от 500-2000 кг/м куб.) для несущих и ограждающих конструкций

- особо легкие бетоны (pдо 500 кг/м куб.) не прим. Крупный заполнитель

Прим: для перегородок

3. по виду вяжущего:

-цементные (для несущ. и ограждающих констр.)

-известковые(из извести) (силикатные бетоны, твердеют в автоклавах) для облицовки панелей.

-гипсовые- низкая водостойкость для панелей, плит в сух. среде

-шлако-щелочные(на шлако-щелочном вяжущем)

-полимерные( из слоя корбоксильных) для эксплоуатаций в агрессив. Средах

5. По виду примесей заполнит в бетонах:

-на плотных (p=2000 кг/м куб.) (гранитный щебень)

-на пористых (p= менее 2000 кг/м куб.) песок, керамзитовый гравий

-спец. Заполнители – из железных руд с повыш. полностью, поглощ радиоакт излуч.

6.по крупности зерен

-мелкозернистые( не крупнее 10мм)

-крупнозернистые( более 10мм)

7. в зависимости от характера структуры:

-плотная (с пустотами не более 10%)

-крупнопористая (не занята честь пустот заполнителем)

-поризованные бетоны, пространство меж зернами заполнено вяжущим вещ.)

-ячеистые бетоны, искуств созд. ячейки

8. по твердению

-естественные т

-автоклавы

Свойство бетона: прочность, пористость, водонепроницаемость, морозостойкость, ползучесть, теплопроводность, огнестойкость.

Огнестойкость сохраняет прочность при пожаре, зависит от наполнителя бетона.

Жаростоикии 200 градусов.

Недостаток: хорошо работает на сжатие, плохо сопротивляется изгибу и напряжению, чтоб повышать прочность бетон укладывают в каркас стальной, арматуру (железобетон).

Способ армирования предохраняет конструкцию от появления трещин.

Поведение бетона при пожаре:

1 Изменение цвета (розовеет при 300градусов, при 400-600 краснеет, при 900-1000 бледносерый)

2. закопчение

3.снижение тона звука при постукиваний 600- снимается

4. отслаивание и отколы

5.Взрывообразные и местные разрушения

6. изменение прочности и физ-хим свойств

7. оплавление и следы огневой эрозий бетона

16. Железобетон его свойства, классификация по основным признакам и поведение при пожаре.

1. по способу армирования

-легкий

2 по массе

-крупноразмерные

-мелкоразмерные

3. по строению

-пустотелые

-сплошные

-из одного или нескольких составов бетона

Поведение железобетона при пожаре:

1 Изменение цвета (розовеет при 300градусов, при 400-600 краснеет, при 900-1000 бледносерый)

2. закопчение

3.снижение тона звука при постукиваний 600- снимается

4. отслаивание и отколы

5.Взрывообразные и местные разрушения

6. изменение прочности и физ-хим свойств

7. оплавление и следы огневой эрозий бетона

17. Группы мероприятий по защите бетонных и железобетонных конструкций от хрупкого разрушения при пожаре

1 группа- ликвидирует

1 ликвидирующее хрупкое разрушение бетона при пожаре (водяные занавесы, слинкирные и др. устройства)

2 снижение влажности в помещениях до величины при которой в случае пожара хрупкое разрушение бетона не произойдет

3 установка в поверхностном слое нагреваемого слоя конструкций проволочной сетки, размеры ячеек 3-15 мм

4 нанесение теплоизоляционной штукатурки толщиной 1-2см из легкого бетона по поверх бетона

5 применение жаростойких бетонов с шамотным заполнителем

2 группа- снижает вероятность хрупких разрушений

1 установка в балках или плитах арматурной сетки 10*10 мм, на расстояний от нагревательной поверхности не более 1см; Д арматуры=3 мм

2 прим в поверх нагрев слое бетона полимерной добавки в кол-ве 5-10% от вяжущ вещ-ва

3 применение крупных заполнит с низким коф-ом линейного Т расширения (применяется известняк или доменный шлак вместо графита)

4. замена части природн песка, песком из известняка

5. использование состава бетона с ограниченным расходом вяжущего

6. использование бетонов с легким заполнителем

7. примен шлака портландцемента

3 группа-

1 Прим желез конструкции арматуры тои же площадью но стержней меньшего диаметра

2 Применение поперечных сечений без выступающих углов

18.Основные виды металлов и сплавов, применяемых в строительстве, их своиства и поведение в условиях пожара

Свойства:

-метал блеск

-хор электропроводность

-хорош механ обработка

-высок Т плавления

-большая теплопроводность

Железо-кубическая кристалл решетка, гексогенная

Полиморфность- кристалл решетка может быть различ типа

Желез+углерод=сталь (в мартеновских печах)

Железо+углерод 2%=чугун

Сталь в которой кроме железа и углерода происутствует норм примеси назыв углеродистой.

1 малоуглеродистая (строи стали)

2 среднеуглеродистая

3 высокоуглеродистая

СТ1, СТ5-строи стали

А-гарант свойства В-хим свойства

Б-хим состав

-стали кроме норм примесей присутствуют легируемые добавки, назв. легированными сталями ( имеют высокую прочность , стойкость к коррозии, хорошо свариваются)

Классификация по признакам:

-колич легирующих добавок

-по назначению

Способы получения изделий из стали:

-горячая прокатка

Особенность стали: способна улучшать ф-х свойства:

-закалка

-упрочнение за счет наклепа

-отспуск

Аллюминевые сплавы:

-литеиные

-обрабатываемые под давлением (без и с термообработкой)

Достоинства АЛ сплавов:высок пред прочности, достигает 500-600, стойкая к коррозий, декоративные, сохран прочности при низких Т-х, не искрят при ударе.

Недостатки АЛ сплавов: низк модуль упругости, высок коф Т расширения( больше чкм у стали в 3р) Алюмин листы для кровли зданий, дверные переплеты, гардины.

Поведение металл и сплав при пожаре:

При нагреве повыш подвижность атомов, связи уменьшаются, увелич число дифектов, первоночальн кристалл решотка разрушается, металл перех в жидкое состояние.

19. Стекло и стеклянные изделия их свойства и поведение в условиях пожара.

1 Стекла из расплава стеклянного воя для утепления ограждающей конструкций зданий.

2 Для теплоизоляций

3 Мат-лы на основе вспученного перлита (сып мат-л получ путем обжига) прим в кач заполнителя.

4 Вермекулитовые изделия- вспученный вермекулит, прим как заполнитель в огнезащит красках и обмазках или в виде теплоизоляц плит

5 Вулканический пепел, песок, пемза, туф- пористые горные породы

Для теплоизоляц зданий в виде засыпок, плит, блоков

6 Ячеистые бетоны-газобетон, пенобетон, к группе негорючих мет-лов в виде плит.

20.Основные сведенья о неорганических вяжущих вещ-х

Неорганическими вяжущими веществами называются материалы (обычно в виде тонких порошков), способные при смешивании с водой или водными растворами некоторых солен образовывать пластично-вязкую массу, которая постепенно затвердевает, превращаясь в прочное камневидное тело.

Характерные признаки неорганических вяжущих веществ— способность смешиваться с водой (гидрофиль- ность), образовывать с водой вяжущее тесто, переходить из тестообразного состояния в твердое.

Вяжущие материалы для бетонов, строительных растворов и изделий из них в зависимости от химического и минералогического состава подразделяют на следующие основные группы: известь, цементы, известь-содержащие гидравлические и подобные вещества, а также гипсовые вяжущие вещества, жидкое стекло и кислотостойкие цементы.

Вяжущие материалы делят на гидравлические, способные твердеть на воздухе и в воде, воздушные, способные твердеть только на воздухе, и автоклавного твердения, которые эффективно твердеют при тепловлажностной обработке.

Кислотостойкие вяжущие материалы способны достигать определенной прочности и сохранять ее только в среде, в которой имеются некоторые минеральные кислоты, но не в чистой воде или в воде, содержащей щелочи.

Вяжущие материалы по прочностным показателям разделяются на марки. Марка вяжущего характеризует его прочность при сжатии при стандартном методе испытания.

Вяжущие материалы оценивают также и по скорости твердения. Наибольшей быстротой твердения (несколько часов) отличается гипсовое вяжущее. Медленнее других твердеет воздушная известь (в течение нескольких месяцев).