8. На какие две группы разделяют металлы, применяемые для производства строительных материалов?

Металлы, применяемые для производства строительных материалов, разделяют на две группы: чёрные и цветные. Чёрные металлы представляют собой сплав железа с углеродом – чугун или сталь. К цветным относят алюминий, медь, цинк, олово, никель, титан, магний и др.

Металлургия меди, олова, свинца была известна уже в 4 в. до н.э. Но на протяжении многих сотен лет в строительстве применялись лишь малогабаритные изделия из железа (скобы, штыри, закрепы).

В Средние века использовали железные затяжки для придания необходимой прочности распору каменных сводов, наклонные стропила и каркасы куполов храмов, соборов, колоколен.

В конце 12 в. применяли различные изделия из чугуна. Но началом его внедрения в архитектурно-строительную практику считают использование пяти параллельно расположенных чугунных полуциркульных арок пролётом около 31 м при строительстве моста через р. Северен в Англии в 18 в. Строительные материалы из чугуна начинают всё шире применяться в гражданской и промышленной архитектуре 18 – 19 вв. Массовое применение металлических строительных материалов относится к 19 в. и связано с развитием металлургии стали. В это время строятся сложные инженерные сооружения с применением стальных материалов – ребристых профилей для восьмигранной усечённой пирамиды с крестовыми связями шпиля Петропавловского собора в Санкт-Петербурге (1859 г.), профилей для решётчатой высотной Эйфелевой башни в Париже (1889 г.), для покрытий, перекрывающих сравнительно большие пространства в десятки метров, для висячих мостов и др.

9. Какие материалы и изделия изготавливают на основе минеральных вяжущих?

К основным видам материалов на основе минеральных вяжущих относят бетон, железобетон, строительные растворы, силикатные (на основе воздушной извести), асбестоцементные, гипсовые и краски. Есть ещё материалы специального назначения, в том числе теплоизоляционные, кровельные, для гидротехнических сооружений, дорог.

Бетон – искусственный камень, полученный в результате перемешивания, формования и последующего твердения рационально подобранной смеси минерального вяжущего, воды и заполнителей.

Железобетон получают на строительной площадке или в заводских условиях, соединяя в единое целое бетон и стальную арматуру.

В настоящее время изготовляют сборные бетонные и железобетонные материалы для всех основных частей современных зданий и сооружений: фундаментные блоки, колонны, ригели каркасов, панели наружных стен, панели внутренних стен, панели и плиты для перегородок, стеновые блоки (простеночные, перемычечные, карнизные, цокольные, угловые, подоконные), плиты и панели перекрытий, плиты покрытий, фермы и балки, лестничные марши.

Строительные растворы в зависимости от назначения различают кладочные, штукатурные, монтажные, специальные (декоративные, гидроизоляционные и др.). Большое значение для архитектурной выразительности зданий имеют декоративные растворы: искусственного мрамора (из смеси гипса и минеральных пигментов), сграффито (многослойного цветного рельефного раствора из смеси известкового теста, песка и пигментов), цветных известково-песчаных и известково-мраморных (с использованием белого портландцемента, мраморного песка или муки, пигментов), терразитовых (на основе извести, извести, мраморных муки и крошки, пигментов, слюды) и др.

К силикатным искусственным материалам относят прежде всего кирпич и бетон. Силикатный кирпич изготавливают из смеси извести, кварцевого песка и воды. Выпускают сплошные и пустотелые кирпичи, размеры которых аналогичны керамическим.

Силикатные бетоны аналогичны обычным. Выделяют также ячеистые бетоны (лёгкие, особо лёгкие), получаемые смешиванием известково-песчаной смеси с технической пеной (пеносиликат) или с газообразными веществами (газосиликат).

Асбоцементные материалы изготовляют из специального портландцемента марок 400 и 500 и волокон асбеста.

Гипсовые материалы получают из гипсового теста (гипс с водой) и минеральных или органических тонкомолотых заполнителей., армируя минеральными или органическими волокнистыми наполнителями. Среди наиболее широко применяемых в отделке интерьеров - гипсокартонные листы, гипсовый сердечник которых оклеивается с двух сторон картоном. Существуют также гипсоволокнистые листы и панели, а также гипсобетонные плиты и панели.

Краски на основе минеральных вяжущих содержат щёлочестойкие пигменты и небольшое количество добавок, улучшающих эксплуатационно-технические свойства. Краски бывают известковые, цементные и силикатные.