21. Особенности поведения неорганических вяжущ веществ при нагреваний

Особенности поведения искусственных каменных материалов при нагревании

Поскольку бетон является композиционным материалом, его поведение при нагреве зависит от поведения цементного камня, заполнителя и их взаимодействия. Одна из особенностей - химическое соединение при нагреве до 200 оС гидроксида кальция с кремнеземом кварцевого песка (этому соответствуют условия, аналогичные тем, что создают в автоклаве для бысрого твердения бетона: повышенное давление, температура, влажность воздуха). В результате такого такого соединения образуется дополнительное количество гидросиликатов кальция. Кроме того, при этих же условиях происходит дополнительная гидратация клинкерных минералов цументного камня. Все это способствует некоторому повышению прочности.

При нагреве бетона выше 200 оС возникают противоположно направленные деформации претерпевающего усадка вяжущего и расширяющегося заполнителя, что снижает прочность бетона наряду с деструктивными процессами, происходящими в вяжущем и заполнителе. Расширяющаяся влага при температурах от 20 до 100 оС давит на стенки пор и фазовый переход воды в пар также повышает давление в порах бетона, что приводит к возникновению напряженного состояния, снижающего прочность. По мере удаления свободной воды прочность может возрастать. При прогреве образцов бетона, заранее высушенных в сушильном шкафу при температуре 105…110 оС до постоянной массы, физически связанная вода отсутствует, поэтому такого резкого снижения прочности в начале нагрева не наблюдается.

При остывании бетона после нагрева прочность, как правило, практически соответствует прочности при той максимальной температуре, до которой образцы были нагреты. У отдельных видов бетона она несколько снижается при остывании за счет более длительного нахождения материала в нагретом состоянии, что способствовало более глубокому протеканию в нем негативных процессов.

Деформативность бетона по мере прогрева увеличивается за счет увеличения его пластичности.

Чем выше относительная нагрузка на образец, тем при меньшей критической температуре он разрушится. По этой зависимости исследователи делают вывод, что с увеличением температуры прочность бетона падает при испытании в напряженном состоянии.

Кроме того, строительные конструкции из тяжелого бетона (железобетона) склонны к взрывообразному разрушению при пожаре. Это явление наблюдается у конструкций, материал которых имеет влагосодержание выше критической величины при интенсивном подъеме температуры при пожаре. Чем плотнее бетон, тем ниже его паропроницаемость, больше микропор, тем он более склонен к возникновению такого явления, несмотря на более высокую прочность. Легкие и ячеистые бетоны с объемной массой ниже 1200 кг/м3 не склонны к взрывообразному разрушению.

Спецификой поведения легких и ячеистых бетонов, в отличие от поведения тяжелых бетонов при пожаре, является более длительное время прогрева вследствие их низкой теплопроводности.

22. Древесина и ее свойства. Применение древесины в строительстве

1 влажность древесины

А)гиграскопическая влага

Б)механическая влага

По степени влажности:

Свежесрубленная 35% влажности

Воздушно-сухая древесина-15-20%

Комнатно-сухая- 8-13%

Мокрая древесина- выше 100%

Если из древесины удалить мех влагу то масса древесины меняется, а объем и линейные размеры не меняются при удалений гигроскопической влаги объем уменьшается, линейные размеры- это усушка , обратный процесс- это разбухание.

Карабление- если усушка происходит не одинаково, на изделий появляются трещины

2 объемная масса древесины зависит от породы древесины составляет 95%

3 плотность 1500кг/м в кубе,в среднем древесины

4 тепло-физич свойства – зависят от породы дерева объемной массы, влажности и Т-ры и от направления передачи тепла по древесине.

Древесина имеет высокую прочность при растяжений и сжатий вдоль волокон. И относительно низкую поперек волокон.

Механические свойства древесины:

1 от породы

2 объемной массы

3 от влажности

4 от возраста древесины

5 от направления действия нагрузки

Достоинства древесины:

1 богатая сырьевая база

2 прочность

3 маленькая теплопроводность

4 не ржавеет

Недостатки:

1 наличие пороков

2 гигроскопичность

3 горючесть

Применение древесины в строительстве:

В качестве строи отделочных мат-лов

В качестве несущих конструкций

Круглые изделия- бревна 14 см длинна 4-6,5 для строительства

Брусья 110мм ширина и толщина

Доски –материал до 100мм(для полов, перегородок, для обшивки стен)

Фанера- слоистый мат-л состоящий из клееных трех или более листов тонких шпона , прим для изготовления несущих конструкций (толщина шпона 0,35-4мм из ясеня, дуба, кедры, ели)

Бывает:

1.обычная фанера

2.облицовочная фанера- из древесины ценных пород- дуб, ольха, груша- для облицовки помещения внутри.

3.декаративная фанера с пленочным покрытием, для мебели.

4.Бакелитизированная фанера- из листов из березового шпона, пропитана смолой, для изготовления легких конструкций и для каркаса заливки бетона

5. Строит детали – палки досчатые щиты

(Древесноволокнистые, древесностружечные, для обделки потолков, стен.)

23. Поведение древесины в условиях воздействия опасных факторов пожара

Терморазложение от 110 град.

Удаление воды от 120-180 град.

Выделение хим. связанной влаги при 120-180 град.

При 250 град горение(в две стадий 1)пламенное горение 60%, тление(остается уголь)40%.

Термическое горение и тление выделяются газы, дым, оказывают плохое влияние на дыхание.

Пожар опасность хар-ся 1) Т-ой воспламенения 2) Т-ой самовоспламенения 250-400град.

2.Ленейной скоростью распространения пламени по поверхности

Скорость тления древесины, ниже скорости распространения пламени.

Массовая скорость выпаривания древесины в услов пожара, зависит от породы древесины, от объемной массы, от влажности, от площади поверхности.

Показатель токсичности продукт горен 35,5 грамм кг/м в кубе.

Древесина в группе высокоопасных материалов, при нагреве снижается прочностиь, теряется масса, разложение и обугливание главная причина снижения прочности, уменьшение теплопроводности.

Древесина- горючий материал.

24.Способы и сущьность огнезащиты древесины.

1.термоизолирующие или теплоизолир одежды- защищают поверхн древесины от источника тепла, чем замедляют ее нагрев до терморазложения и воспламенения, термоизолир одежда- штукатурка, минеральные мат-лы , листовые изделия, вспучивающие укрытия.

2. огнезащитные покрытия- лаки, краски, эмали, пасты, обмазки- образуют пленки на поверхности дерева, которая препятствует выходу продуктов разложения и проникновению к ним кислорода воздуха, что затрудняет образование горючей смеси.

3. пропиточные своиства- водные растворы солей, антиперена, отрицательно влияет на процессы термо разложения, воспломенения, горения древесины, замедляет протекание хим. Реакций ее окисления.

Методы прим для огнезащиты древесины классиф-ся:

1.Физич-термоизолир одежды , инертные краски, обмазки.

2.химич-пропитки антиперенами- прим красок и обмазок с антиперенами.

3.поверхностные методы огнезащит , теплоизолир одежды, краски обмазки, поверхностная пропитка антиперенами.

4.метод глубокой огнезащиты-пропитка древесины в автоклавах, под давлением в горячих или холодных ваннах.

5. комбенированный метод- глубокая пропитка древесины в г/х ваннах, с послед окраской атмосфероустоичивой огнезащитой краской.

Соблюдение огнезащ регламента работ.

25.Виды и состав огнезащитных средств древесины.

Поверхностные огнезащитные средства:

1 селикатная краска СК-Л

Состав: жидк натриевое стекло метокон- способ пригот наносят 3 раза на поверхн кистью

2 суперфосфатная обмазка- суперфосфад+вода наносят ровным слоем, кистью

3 известково-глинно-солевая обмазка ИГС, кистью в 2слоя

5 вспучивающиеся огнезащитное

6 трихлорэтил фосфад

Пропитка древесины антиперенами:

1 поверхностная

2Глубокая пропитка древесины под давлением в заводских условиях (фтористый натрий+соли аммония+вода)

Влажность дерева должна быть не выше 15%

Древесина пропитывается по объемной массе

3 Глубокая пропитка древесины в г-х ваннах, ведется в баках.

26. Основные определения и классификация теплоизоляционных и акустических материалов.

1 теплоизоляционные- мат-лы с малои теплопроводностью и предназначенные для тепловой защиты зданий, горящих поверхностей и оборудования. Пористое строение, малая объемная масса. Малая теплопроводность облад менее закрыт поры с увеличением влагосодержание повыш теплопроводн мат-ла.

2 Акустические мат-лы- обладают свойствами поглощать звук- звукопоглощающая; звукоизоляционная – способные изолировать помещения от звука.

3 звукоизоляционные в виде прослоек межэтажных перекрытиях во внутренних и наружных стенках (маты, плиты, стекловидные, стекловолокнистые, эластичные пластмассы)

Признаки:

1 по виду исходного сырья (органические и неорганические)

2 по характеру строения

-рыхлые(волокнистые, зернистые)

-гибкие(маты, плиты, листы)

-жесткие(кирпичи, плиты)

-по объемной массе в сухом состояний

27.Гидроизоляционные , кровельные мат-лы на битумных и дегтевых вяжущих

1 Битумы, дегти и пеки при нагреве размягчаются, при охлаждений вязкие и твердые.

-Не растворимые в воде, хорошо растворяются в органических растворителях, водонепроницаемы.

-стоики к кислотам

-хорош сцепляется с деревом, камнем, металлом

Битумы:

-природные( редко встреч в горных породах)

-нефтяные(в основном встреч в них 85% углерода, кислорода и серы 2%)

2 Дегти

1 сырые дегти- жидкий продукт путем перегонки органического вещ-ва (каменный бурый уголь, древесина, торф) Разложение при сухой перегонки при повышений Т-ры без воздуха)

2 сырые дегти разгоняют на франицие- кот. дегтевые масла, а твердые остатки пеки.

Смеси дегтя и пека используют для кровельного толя.

3 кровельные гидроизоляционные мат-лы. В виде рулонов, листов, паст, эмульсий. Очень горючие.

Основа рулонных мат-лов на картоне, водонепроницаемые, менее долговечные горючие.

Мат-лы на картонной основе :

-покровные- рубероид

-беспокровные- пергамин, толь

28. Органические теплоизоляционные, акустические мат-лы, изделия и их ПО

1 ДВП- из отходов древесины Г4

2 ДСП- Г4

3 Фибролит- путем цементных стружек для утепления стен зданий, напыление

29. Неорганические теплоизоляционные, акустические мат-лы, изделия и их поведение в условиях пожара.

Потеря структурной целостности

А) минерала- ватная вода. Расплавом горных пород, в качестве засыпок или набивок, т.е мелкие плиты, маты.

Б) базальтовые минеральные плиты

В)минеральные плиты- достоинства выдержив 1000 град

Примин: в ограждающих конструкциях, плиты, маты.

Акмегрант- акустические плиты из минеральной гранулированной ваты в подвесных потолках, группа горючести Г1, Г2

Г) Акменит- аккует плиты из мениральн ваты на крахмальной связующей

Применение: звукопоглащ отделка потолков и верхней части стен помещения общественных зданий.

30. Пластмассы м ПО. Особенности ПО строи пластмасс.

1.полируементы- не горючий шпат ( неорган связующее) при высок Т-ре, выделение токсичных вещ-в.

2.полимербетоны- наполнитель песок, щебень (термореактивные полимеры)

3.Клей- мастики, герметики

4.Биополимеры- ДВП, ДСП.

Особен пожар опасн поведения в услов пожара:

1.интенсивное снижение прочности при Т-ре нагреваний, в следствий деиствуйщих полимерных мат-лов

2.низкая Т-ра самовоспламенения\

3.высокая скорость распростран пламени в вертикальном направлений

4.падение капель и растекание

5.интенсивное нарастание Т-ры в помещений при пожаре

6.повышенная дымообраз способность

7.высокая токсичность продуктов терморазложения и горения

8.высокая хим агрессивность пород разложения

31.Определение понятия здания. Виды зданий и их функциональное назначение.

Здания- это результат строительства представляющий собой объемную (плоскостную, линейную) строительную систему строительства имеющую надземную, подземную части, состоящие из несущих или преграждающих конструкций , для производственных целей, хранения вещей.

Здания классифицируются на:

1.гражданские- жилые и общественные

2.промышленные- производственные, административные, бытовые и вспомогательные.

3. сельскохозяйственные

32.Производственные здания и их объемно- планировочное решение, назначение, конструктивные схемы.

Промышленные гражданские здания (производственные) – в которых размещаются орудия производства и выполняются трудовые процессы, результат которых является выпуск продукций:

-основные производственные цеха

-электрические помещения

-подсобно-производственные цеха

-вспомогательные цеха

Грузоподъемное- подъемное транспортное оборудование в цехах.

Клас-ция пром. Зданий:

-по назначению

А)здания основного производств назначения

Б) подсобно производственные складские вспомогат здания

В) электрического хоз-ва

Г) транспортного хоз-ва

Д) санитарно-тех назначения

-по этажности:

А) одноэтажные

Б)двухэтажные- многопролетные (1й тяж оборуд, 2-й производство)

В) многоэтажные –для производства оснащения легкой промыш.

Г) Смешанной эксплотаций:

-по числу пролетов (одно-много пролетное здание)

-по наличию подъемно транспортного оборудования:

Крановые: мостовой, подвисной.

Бескрановые.

По мат-лу основных несущих конструкций:

А) каркасные

-ж-б каркас

-металлический

Б) без каркасные

-с кирпичными стенами, желез покрвтием

-без кирпичные

По системе отопления:

-отапливаемые

-холодные

По наличию фонарей:

-фонарные

-без фонарные

Требования предъявляемые к промышленным зданиям:

1.технологическое ( для чего здание)

2.технические (прочность, противоустоичивость, ПБ)

3.архитектурно-художественные (внешний вид)

4.Основные объемно планеровачные параметры

Основные объемно планеровачные параметры, конструктивные элементы пром зданий:

-должен быть пролет от 6 до 12 метров

-шаг- меж поперечными осями 6-12 метров

-высота от уровня первого этажа до уровня 2го этажа от 3,6-6 метров

-сетка колонн- совокупность расстояний между продольными, поперечными, разбивными осями.

- Каркасная схема- колонна перекрытие, несущие, самонесущие стены.

-колонны, конструктивные покрытия (балки, фермы, больше 18 метров ограждающая часть)

Одноэтаж. подкрановая балка, фонари, естеств. вертик ограждения, спец связи

33.Сельскохозяйственные здания и их объемно- планировочное решение , назначение, конструктивные схемы.

Сельскохозяйственные здания- для обслуживания потребностей с/х производства:

-коровники –птичники –теплицы –парники –склады –о хранилища

Складские здания (резервуары) – для хранения нефти и нефтипродуктов:

-зерносклады

-элебаторы

С/х здания строят отдельными комплексами, на опред территориях , строят на производственной зоне( это зонирование), по типовым проектам.

Каждый проект рассчитан чтоб это здание было надежно для определения технологического процесса:

1.с повыш сроком службы больше 100лет

2.средним 50-100лет

3.пониженным 20-50лет

4.временные, менее 20 лет

Требования противопожарных мероприятий играет большую роль, для надежности по возгораемости строи мат-лы:

1.не сгораемые (мат-лы не воспламеняются)

2.трудносгораемые

3.сгараемые

Домовечность под возд огня в строит технике опред, пределом огнестойкости хар-ся:

Скоростью распространения огня по конструкций.

По 5 степени:

1-я – наибольшая

5-я – наименьшая

В снипе всё есть 2-2-80, регламентирует в зависимости назначения здания.

Важные ПБ мероприятием:

Яв-ся ограничение размеров допускаемой этажности с/х зданий.

5 степень огнестоикости- одноэтажные 200м.

3-я степень- ограничв 5200м

Конструктивные элементы с/х зданий: отличаются особенностями функционально. Тех- процессов.

С/х здания в большенстве строят одноэтажными, без разделения стенами, отсутствуют большие крановые и др динамические нагрузки.

С/х каркас- сточно-балочные системы в основном это фермы.

Разные фундаменты:

Стены: кирпичные, каменные, монолитно-набивные стены из Т и Л бетонов.

Стены из грунта – бетона, крупноблочные стены, из деревянного каркаса.

Полы выбирают с учетом назначения здания, бетон и асфальт.

Полы из керамзитобетона, резинобитумные, досчатые , сборные.

Чердачные перекрытия, деревянные, черепичные, рулонные кровли на мастиках по предназначению.

Объемно планеровачные помещения для хранения и обработки с/х продукций.

Высота не менее 2х метров при проектирований руководствуются СНИПОМ, проектируют каркасным и со сборно-ограждающими конструкциями из местного мат-ла.

Ворота: типовые (раздвижные, распашные ) должны соответствовать правилам эвакуаций.