7. Механические свойства

Механические свойства материалов определяют поведение конструкций под действием внешних нагрузок. Последние вызывают либо разрушение, либо деформацию материалов. Сопротивление материалов механическому разрушению характеризуется их прочностными свойствами: прочностью, твердостью, истираемостью, сопротивле­нием удару, износом. Способность материалов изменять под нагрузкой форму и размеры характеризуется деформационными свойствами: упругостью, пластичностью, хрупкостью и ползучестью.

Прочность — свойство материала в определенных условиях и пределах воспринимать нагрузки или другие воздействия, вызывающие в нем внутренние напряжения, без разрушения. Мерой прочности материала является предел прочности — наибольшее напряжение, соответствующее нарастающей нагрузке, при которой образец материала разрушается.Предел прочности при сжатии или растяже­нии (R, Па,) рассчитывают по формулеR=F_разр/А где F_разр — разрушающая нагрузка, Н; А — площадь пер­воначального сечения образца в плоскости, перпендику­лярной действию нагрузки, м². Предел прочности при изгибе (R_ИЗГ) образца прямо­угольного сечения и при одной сосредоточенной нагрузке в середине пролета рассчитывают по формуле R_изг=3Fl/2bh² где F — разрушающая нагрузка, Н; l — расстояние между опорами, м; b, h — ширина и высота поперечного сечения образца, м. Прочность материала зависит от его структуры, пористости, влажности, дефектов строения, температуры, состояния поверхности и других факторов.

Твердость — свойство материала сопротивляться проникновению в него более твердого тела. Твердость ряда строительных материалов (бетона, древесины, металлов, строительного раствора) определяют специальным прибором, вдавливая в них закаленный стальной шарик или алмазный конус, или пирамиду. В результате испытания вычисляют число твердости. Оно равно отношению силы вдавливания к площади поверхности отпечатка. Твердость минералов и однородных горных пород оценивают по шкале Мооса, содержащей десять минералов, расположенных по возрастающей твердости, начиная от талька (твердость 1) и кончая алмазом (твердость 10). Твердость исследуемого материала определяют, последовательно царапая его вхо­дящими в шкалу твердости минералами.

Истираемость — свойство материала уменьшаться в объеме и массе под действием истирающих усилий. Сопротивление материала истиранию определяют на круге истирания с подсыпанием абразивных порошков — наждака или кварцевого песка. Истираемость зависит от прочности и твердости материала и важна для оценки эксплуатационных свойств материалов полов, ступеней лестниц, дорожных покрытий. Под действием внешних сил строительные конструкции претерпевают деформацию. При этом твердые тела по-раз­ному реагируют на снятие нагрузки, проявляя свойства упругости или пластичности.

Упругость — свойство материала восстанавливать свою форму и объем после прекращения действия внешних сил. Упругую деформацию называют обратимой. Наибольшее напряжение, при котором действует лишь упругая деформация, называют пределом упругости. В области упругих деформаций действителен закон Гука — деформация материала пропорциональна действующему напряжению. σ=εе где Е — модуль упругости данного материала, МПа; ε — относительная деформация, безразмерная величина.

Пластичность — свойство материала необратимо дефор­мироваться под действием внешних сил. Пластическая (остаточная) деформация, не исчезающая после снятия на­грузки, называется необратимой.

К упругим материалам относятся природные и искусст­венные каменные материалы, стекло, сталь; к пластичным — битумы при положительных температурах, некоторые виды пластмасс, бетонные и растворные смеси до затвердевания.

Хрупкость — свойство материала разрушаться после не­значительной пластической деформации. Хрупкому мате­риалу в отличие от пластичного нельзя придать при прессовании желаемую форму.

8.Химические, технологические, и эксплуатационные свойства строительных материалов. Радиационная стойкость.

Технолог. св-ва – х-ют способность м-ла подвергаться тому или иному виду обработки(дробимость , шлифуемость, удобоукладываемость и др.).

Эксплуат. св-ва – х-ют способность м-ла относиться к климат. условиям

Эксплуат. св-ва: долговечность(сп-ть м-ла сопротивляться комплексному воздействию атмосф. и др. факторов), надежность (сп-ть м-ла выпольнять требуемые ф-и, сохраняя свои экспл. показатели в заданных условиях и в течение заданного времени).

Хим. св-ва: Химическая стойкость(способность материала сопротив­ляться воздействию кислот, щелочей, растворов солей и газов. Наиболее стойки­ми материалами по отношению к действию кислот и щелочей являются керамические материалы и изделия, а также многие изделия на основе пластмасс), адгезия (сп-ть 1-го м-ла прилипать к пов-ти другого), хим. активность.

Радиационная стойкость – свойства материала сохранять свою структуру и физико-механические характеристики после воздействия ионизирующих излучений. Для защиты от нейтронного потока применяют ма­териалы, содержащие в большом количестве связанную воду; от γ-излучений — материалы с большой плотностью (свинец, особо тяжелый бетон).

9.Контроль качества с/м. Стандартизация в строительстве.

Сумма св-в, определяющих пригодность материала и изделия для использования по назначению, наз. КАЧЕСТВОМ.

Стандартизация – процесс установления и применения стандартов.

Основные нормативные документы. Требования к качеству.

СТБ- стандарт Беларуси, ТУ- технические условия, ОСТ- отраслевая стандартизация, СТП- стандарты предприятия, СНиП- строй.нормы и правила, СНБ- строй.нормы Беларуси, ТНПА- технико-нормативные правовые акты, ЕН- европейские нормы, ИСО – интернац. организация стандартизации, МКР – единый модуль координации размеров.

Сертификация – процедура, по средством кот. 3-я (независ.) сторона дает писменную гарантию качества процесса или м-ла.

Виды контроля: входной(по ТНПА), технологический(те условия, в кот. производится м-л), приемочный.