- •2. Понятия о строй материалах, изделий и конструкций.
- •3. Роль Российских ученых в развитии строительных материалах.
- •5. Классификация строительных материалов.
- •6. Связь состава, структуры и свойств.
- •8. Строительные материалы характеризуются химическим, минеральным и фазовым составами.
- •10. Параметры состояния материалов.
- •11.Гидрофизические свойства.
- •12. Теплофизические свойства
- •21.Свойство древесины. Гигроскопическая и капиллярная влажность. Равновесная, комнатная и стандартная влажность. Усадка, коробление и разбухание. Теплопроводность.
- •22.Прочность, твердость, модуль упругости древесины. Зависимость от влажности.
- •23. Породы древесины. Плотность, пористость. Применение.
- •24. Пороки древесины. Сучки, трещины, пороки строения ствола и строение древесины.
- •25.Грибковые поражения, червоточины, инородные включения древесины.
- •38. Стальная арматура для железобетонных изделий.
- •39. Чугун. Белый, серый, ковкий. Маркировка и механические свойства.
- •40. Цветные металлы: алюминий и сплавы, медь и сплавы, титан. Механические свойства.
- •41. История кафедры «Строительные материалы».
1. Материаловедение- это наука о связях состава структуры, свойств и технологий строительных материалов.
Значение курса-стоимость строительных материалов в зданиях и сооружениях достигает или составляет 50-70%. Это и определяет значение курса строительных материалов.
2. Понятия о строй материалах, изделий и конструкций.
Строительные материалы- это материалы, изделия и конструкции применяемые при строительстве, реконструкции и ремонте здания- сооружения.
Изделия- имеют определенные формы и размеры.
Конструкция- это материал, имеющий форму и размеры и выполняющий несущие или ограждающие функции.
3. Роль Российских ученых в развитии строительных материалах.
Ломаносов Михаил Васильевич- проводя опыты по обжигу металлов в запаянных сосудах, Ломоносов показал, что их вес после нагревания не изменяется и что мнение Р. Бойля о присоединении к металлам «тепловой материи» ошибочно.
Менделеев Дмитрий Иванович
Бутлеров Александр Михайлович
В науку о бетонах внесли большой вклад:
Кратаев Оскар Робиндарович
Беляев Николай Михайлович-Труды по сопротивлению материалов, теории прочности и упругости. В 1927 году внёс предложение о новых методах контроля и подбора состава бетона, которые широко использовались впоследствии. Разработал уникальную методику постройки мостов.
Боженов Юрий Михайлович- российский советский ученый в области строительного материаловедения.
Материалы металлические:
Павел Петрович Аносов-стал первым металлургом, начавшим планомерное изучение влияния на сталь различных элементов. Он исследовал добавки золота, платины, марганца, хрома, алюминия, титана и других элементов и первым доказал, что физико-химические и механические свойства стали могут быть значительно изменены и улучшены добавками некоторых легирующих элементов. Аносов заложил основы металлургии легированных сталей[8].
4. Стандартизация — процесс установления и применения стандартов с целью улучшения качества готовой продукции, повышения уровня унификации, взаимозаменяемости, а также автоматизации производственных процессов, роста эффективности ремонта изделий.
Стандартизация основывается на достижениях науки, техники и передового опыта и определяет основу не только настоящего, но и будущего развития отраслей народного хозяйства.
5. Классификация строительных материалов.
Это разделение по опр. признаку:
А) по происхождению (природные, искусственные)
Б) по составу (минеральные, органические, органо- минеральные, металлические)
В) по назначению (конструкционные) – несущие, ограждающие или те и др.
Г) защитные- теплоизоляционные, акустические, огнеупорные, гидроизоляционные, радиационо- защитные.
6. Связь состава, структуры и свойств.
Свойства- это параметр характеризующий состояние и структуру материала и зависимость их от различных факторов. (надежность, долговечность, безотказность, сохроняемость)
Состав- характеризуется составляющими его компонентами (химическим, минеральным, фазовыми)
Минеральный состав- материалы бывают мономинеральными или полиминеральными.
Фазовый состав- определяется соотношением содержания газообразной, жидкой и твердой фаз.
Композиционные материалы- называются материалы, которые состоят из непрерывной фазы матрицы и одного или более дисперсных элементов.
Эмульсия- это дисперсная частица одной жидкости равномерно- растворенная частицей другой жидкости.
Суспензия- композиционный материал состоящий из равномерно распределенных твердых частиц в жидкости.
Структура материала хар-ся:
Макроструктура
Микроструктура
Субмикро структура
Нано структура
7. МАКРОСТРУКТУРА материала – строение, видимое невооруженным глазом или при небольшом увеличении. Различают следующие типы макроструктуры.
Плотную однородную структуру (металлы, стекло и т.п.)
Конгломератное строение характерно для большинства природных и искусственных каменных материалов (разных бетонов, растворов, силикатного кирпича, некоторых видов керамики), когда отдельные зерна заполнителя прочно соединены между собой прослойками вяжущего вещества.
При этом в зависимости от относительного содержания этих основных элементов твердой фазы материала различают: - порфировый - контактный - законтактный типы структур.
Порфировой принято называть структуру, в которой зерна заполнителя разделены толстыми прослойками вяжущего и для них характерно «плавающее» расположение в материале. Если зерна или частицы контактируют через тонкие прослойки вяжущего при сохранении ее непрерывности и сплошности, то такую структуру называют контактной. При непосредственном контакте дискретных элементов, когда вяжущего вещества недостаточно для сохранения своей непрерывности и сплошности, говорят о законтактной структуре Большинство строительных материалов имеют в своей структуре поры. От их характера и размера во многом зависят свойства материала. Различают: Мелкопористая структура характерна для пеностекла, а также некоторых бетонов с поризованным цементным камнем. Ячеистая структура характеризуется наличием макропор в материале, свойственна газо- и пенобетонам, ячеистым пластмассам. Волокнистую и слоистую структуры имеют материалы, у которых волокна (слои) расположены параллельно одно другому. Такая структура присуща древесине, изделиям из минеральной ваты. Рыхлозернистую структуру образуют отдельные, не связанные одно с другим зерна (песок, гравий, порошкообразные материалы)
МИКРОСТРУКТУРА материала - строение, видимое в оптический микроскоп. На микроуровне твердая фаза материала может быть кристаллической и аморфной.Кристаллическая форма характеризуется тем, что имеется кристаллическая решетка, т.е. упорядоченное расположение структурных элементов (ионов, атомов и молекул) в пространстве. Уаморфных тел нет такого упорядоченного расположения. Неодинаковое строение кристаллических и аморфных веществ определяет и различие в их свойствах.Аморфные обладают нерастраченной внутренней энергией кристаллизации, химически более активны, чем кристаллические того же состава (аморфные формы кремнезема — пемза, туфы, трепелы, диатомиты). Теплопроводность аморфных материалов ниже, чём кристаллических. Неодинаковые свойства могут наблюдаться и у кристаллических материалов одного и того же состава, если они формируются в разных кристаллических формах, называемых модификациями. Например, углерод: алмаз (структура в виде тетраэдров) и графит (структура в виде 6-угольных пластинок, расположенных параллельно друг относительно друга). Изменением свойств материала путем преобразования кристаллической решетки пользуются при термической обработке металлов.
ВНУТРЕННЕЕ строение вещества
Под внутренним строением вещества подразумеваются расположение, взаимоотношение и взаимосвязь различных по размеру атомов, ионов и молекул, из совокупности которых слагаются различные вещества в твердом, жидком и газообразном состояниях. Атомно-молекулярное строение определяет микроскопические особенности материала. Интервал размеров частиц дисперсной фазы обычно составляет от нескольких нанометров до ~ 100 мкм.
