- •Н.С.Ковалев
- •Материаловедение. Технология
- •Конструкционных материалов
- •Учебное пособие
- •120702.62 – Земельный кадастр;
- •120703.62 – Городской кадастр»
- •В.Н. Макеев
- •В.В. Адерихин Ковалев н.С.
- •Введение
- •1. Основные свойства и классификация строительных материалов
- •1.1. Свойства строительных материалов
- •1.2. Физические свойства
- •1.3. Свойства материалов по отношению к воздействию воды
- •1.4. Теплотехнические свойства
- •1.5. Механические свойства
- •1.6. Классификация строительных материалов
- •1.7. Нормативно-справочная литература по испытаниям и применению строительных материалов
- •2. Природные каменные материалы и технология их получения
- •2.1. Понятие о минералах и горных породах
- •Горной породой называют минеральную массу, состоящую из одного минерала (мономинеральная порода) или нескольких минералов (полиминеральная порода).
- •2.2. Классификация горных пород по происхождению
- •2.3. Классификация и виды природных каменных материалов
- •Дорожные каменные материалы
- •Жаростойкие и химически стойкие материалы и изделия
- •2.4. Технология получения строительных материалов из горных пород
- •2.5. Защита каменных материалов от воздействия окружающей среды
- •3. Керамические материалы и технология их приготовления
- •Общие сведения о керамических материалах
- •Добавки к глинам
- •Общая технология производства керамических изделий
- •Виды керамических материалов
- •4. Минеральные вяжущие вещества
- •4.1. Классификация минеральных вяжущих. Общие сведения
- •4.2. Воздушные вяжущие, сырье для их приготовления, технология получения, свойства и применение в строительстве
- •Известь строительная воздушная
- •4.3. Гидравлические вяжущие, сырье и технология их получения
- •4.4. Основные минералы портландцемента и их соотношение. Твердение цемента. Марки и виды цемента. Применение в строительстве
- •5. Бетон и железобетон
- •5.1. Бетоны и их классификация. Свойства бетонной смеси и бетона
- •5.2. Добавки в бетон. Требования к минеральным материалам. Расчет состава бетона Добавки в бетон
- •5.3. Технология изготовления бетонных изделий и виды бетонов
- •5.4. Железобетон. Номенклатура изделий и технология их изготовления
- •6. Искусственные материалы на основе минеральных вяжущих веществ и технология их получения
- •6.1. Строительные растворы, их классификация и технология изготовления
- •6.2. Изделия на основе извести и магнезиальных вяжущих веществ
- •6.3. Изделия на основе гипсовых вяжущих и технология их изготовления
- •6.4. Асбестоцементные изделия и технология их изготовления
- •7. Органические вяжущие вещества, материалы и изделия на их основе
- •7.1. Битумные и дегтевые вяжущие вещества
- •7.2. Материалы на основе битумов и дегтей, технология их изготовления и применения в строительстве
- •Характеристика рубероида
- •7.3. Классификация полимеров и технология их получения
- •Поликонденсационные полимеры (Класс б)
- •7.4. Пластические массы, их состав и классификация
- •7.5. Способы получения строительных изделий из пластмасс
- •7.6. Полимерные строительные материалы
- •Кровельные и гидроизоляционные материалы
- •Санитарно-технические изделия
- •8. Тепло- и звукоизоляционные материалы. Древесина и изделия из нее
- •8.1. Классификация и свойства теплоизоляционных материалов
- •8.2. Органические теплоизоляционные материалы и технология их изготовления
- •Физико-механические свойства пенопластов
- •8.3. Неорганические теплоизоляционные материалы
- •8.4. Смешанные теплоизоляционные материалы и изделия
- •8.5. Свойства древесины как строительного материала
- •К недостаткам древесины как строительного материала можно отнести анизотропность, гигроскопичность, загниваемость, сгораемость, пороки древесины.
- •Коэффициент объемной усушки определяют по формуле
- •8.6. Виды лесоматериалов, применяемых в строительстве, и технология переработки древесины
- •8.7. Защита древесины в строительстве
- •9. Металлы и сплавы. Стекло и расплавы
- •9.1. Металлы и сплавы. Технология их получения
- •9.2. Применение металлов в строительстве и защита их от коррозии
- •9.3. Изделия на основе минеральных расплавов и технология их получения
- •Р ис. 46. Технологическая схема производства листового строительного стекла:
- •Изделия из стекла
- •Каменное и шлаковое литье
- •Вопросы для самопроверки
- •1. Основные свойства и классификация строительных материалов.
- •2. Природные каменные материалы и технология их получения.
- •3. Керамические материалы.
- •4. Минеральные вяжущие вещества.
- •5. Бетон и железобетон.
- •6. Искусственные материалы на основе минеральных вяжущих веществ и технология их получения.
- •7. Органические вяжущие вещества, материалы и изделия на их основе.
- •8. Тепло- и звукоизоляционные материалы. Древесина и изделия из нее.
- •9. Металлы и сплавы. Стекло и расплавы.
- •Список литературы
- •Оглавление
- •Материаловедение. Технология конструкционных материалов
- •394087, Воронеж, ул. Мичурина, 1
8.6. Виды лесоматериалов, применяемых в строительстве, и технология переработки древесины
В строительстве применяют как хвойные (сосна, ель, лиственница, пихта, кедр), так и лиственные породы (береза, дуб, бук, осина, ольха, клен, вяз). Хвойные породы применяют для изготовления деревянных конструкций зданий, балок, ферм, стеновых элементов, столярных изделий, для сооружения мостов и т.д. Лиственные породы используют в основном для изготовления столярных изделий, мостовых конструкций, фанеры.
Лесные материалы, применяемые в строительстве, делят на три основные группы: круглые лесоматериалы, пиленые и изделия из древесины.
Круглые лесоматериалы – отрезки древесного ствола разных пород и размеров, очищенные от коры и сучьев.
Отрезки ствола с толщиной (диаметром) верхнего отруба не менее 14 см называют бревнами; менее толстые отрезки ствола (8-13 см) – подтоварником и диаметром 3-7 см – жердями.
Установлены следующие группы бревен по толщине верхнего отруба:
средние – от 14 до 24 см с градацией 2 см;
крупные – от 26 см и более с градацией 2 см;
бревна строительные лиственных и хвойных пород диаметром в верхнем отрубе не менее 14 см и длиной 4-6,5 м с градацией через 0,5 м; бревна хвойных пород диаметром 20-32 см, длиной 6,5; 7,0; 7,5; 11; 15; 16; 18 м для линий связи и линий электропередачи; бревна хвойных пород для свай, гидротехнических сооружений и элементов мостов толщиной 22-34 см, длиной 6,5-8,5 м.
Подтоварник применяют для обрешетки в покрытиях, устройства настилов, ограждений.
По качеству древесины бревна несущих элементов конструкций разделяют на три категории. К первой категории относят бревна высокого качества с минимальным допуском пороков; ко второй – бревна с несколько большим количеством пороков. Для этих категорий гниль и червоточина не допускаются. К третьей категории относят бревна с многими пороками древесины (кроме гнили), червоточина допускается только поверхностная, причиненная короедом.
Бревна лучшего качества применяют для изготовления ответственных элементов несущих конструкций – стропил, ферм, имеющих большие пролеты; бревна среднего качества используются для изготовления балок в конструкциях с небольшими пролетами; бревна низкого качества применяют для неответственных конструкций – настилов, стен мелких деревянных зданий, для крепления откосов траншей.
Пиломатериалы получают продольной распиловкой пиловочных бревен, качество которых обусловлено стандартом.
При распиловке 1 м3 круглого леса получают 0,6 м3 пиломатериала, а в отходы идет кора – около 6%, горбыль – 18%, опилки – 11% и мелочь – 7%. Отходы используют для изготовления плит, специальной щепы, продуктов химической промышленности.
В промышленности пиломатериалы в зависимости от наличия пороков и их размеров делят на сорта: для хвойных пород – четыре, а для лиственных – три.
Путем простой распиловки получают пластины, четверти и горбыль.
Пластины – половинки дерева, распиленного по оси ствола.
Четвертины получают путем распиловки дерева вдоль оси по двум взаимно перпендикулярным направлениям.
Горбыль – неполная пластина, отход при распиловке бревна на брусья и доски. Применяют горбыль для устройства щитового наката и временных построек.
Пиломатериалы разделяют по характеру обработки и отношению ширины к их толщине. Если ширина материала более двойной толщины, то такой материал называют досками, а при ширине не более двойной толщины – брусками и брусами.
По толщине доски подразделяют на тонкие – толщиной до 35 мм (тес) и толстые – толщиной более 35 мм.
Брусья имеют толщину и ширину более 100 мм, бруски – толщину и ширину менее 100 мм.
По характеру обработки доски бывают обрезные и необрезные, когда кромки совершенно не пропилены.
Пиломатериалы как хвойных, так и лиственных пород вырабатывают длиной 1-6,5 м с градацией через 25 см; для мостостроения – до 9,5 м.
Полуфабрикаты и изделия из лесных материалов следующие: доски, фанера, столярные изделия, паркет, строительные конструкции.
Строганые доски подразделяют на: собственно строганые, шпунтованные, фальцованные.
Шпунтованные доски имеют на одной кромке выемку, а на другой – выступ. Форма шпунта может быть прямоугольной, треугольной, трапециевидной и сегментной. Эти доски применяют для устройства полов, перегородок.
Фальцованные доски имеют на обоих кромках фальцы в виде прямоугольных вырезов.
Паркет выпускают следующих видов: паркетные доски, наборный паркет, штучный паркет. Изготовляют из древесины твердых пород: дуба, бука, вяза, клена, ясеня, лиственницы.
Паркетные доски состоят из нижнего рабочего основания и верхнего лицевого покрытия из паркетных плиток, наклеенных на основание.
Наборный паркет состоит из паркетных плиток с прямыми кромками, наклеенных лицевой поверхностью на бумагу, которую после приклеивания паркета на основание снимают.
Штучный паркет состоит из отдельных планок, имеющих на кромках паз и гребень. Длина штучного паркета равна 150, 200, 250, 300 и 400 мм, а ширина – 30-60 мм.
Профильные (погонажные) изделия – плинтуса, служащие для заделки углов между стеной и полом; наличники, применяемые для обшивки оконных и дверных коробок; поручни, используемые для лестничных перил.
Строительная фанера занимает значительное место среди изделий из древесины для нужд строительства. Фанера представляет собой лист, склеенный из нескольких древесных шпонов, получаемых лущением распаренных кряжей на лущильных станках. Склеивают шпоны так, чтобы направления волокон двух соседних шпонов были взаимно перпендикулярны. Число шпонов – 3-13, а толщина получаемой фанеры – 2-20 мм. Ширина листов достигает 2 м, а длина – 3 м. Для склеивания шпона применяют фенолоформальдегидные, казеиновые и другие клеи.
Индустриальные строительные конструкции и изделия поступают на строительство в готовом виде. Номенклатура этих изделий весьма значительна и постоянно увеличивается за счета клееного сортимента в связи с растущим производством клеев с высокой клеящей способностью на основе полимерных материалов. Это такие конструкции, как клееные арки, фермы, балки, клеефанерные балки, щиты для наката и перегородок, гнутоклееные арки и рамы и т.д.
Столярные изделия наиболее часто применяют для заполнения дверных и оконных проемов. Комплект таких изделий состоит из деревянной коробки и дверного полотна или оконного переплета. Материалом для коробок служат бруски и доски хвойных и лиственных пород второго и третьего сортов, а для дверных полотен и переплетов применяют пиломатериалы первого и второго сорта.