Контрольные вопросы:
Что такое керамические материалы? Где их применяют?
Какие показатели качества имеют керамические кирпичи и камни?
Как оценивают качество кирпича?
Какие размеры имеет кирпич одинарный, модульный, утолщенный?
Какие размеры имеет пустотелый керамический камень?
Как и по какой формуле определяют предел прочности при сжатии, при изгибе кирпича?
Литература:
СТ РК 530-2007 «Кирпич и камень керамические. Общие технические условия».
Белов В.В., Петропавловская В.Г., Шлапаков Ю.А. Лабораторные определения свойств строительных материалов. – М.: ИАСВ, 2004.
Попов Л.Н., Попов Н.Л. Лабораторные работы по дисциплине «Строительные материалы и изделия»: Учебное пособие. – М.: ИНФРА-М, 2005. – 219 с.: ил. (Профессиональное образование)
Лукин Е.С., Андрианов Н.Т. Технический анализ и контроль производства керамики. – М.: Стройиздат, 2004. – 272 с.
Микульский В.Г. и др. Строительные материалы (материаловедение и технология): Учебное пособие. – М.: ИАСВ, 2004, 2007. – 594 с.
Лабораторная работа № 5
Тема «СТРОИТЕЛЬНОЕ СТЕКЛО» – 1 час
Общие сведения
Стеклом называют все аморфные тела, получаемые путем переохлаждения минеральных расплавов независимо от их химического состава и температурной области затвердевания, и обладающие в результате постепенного увеличения вязкости механическими свойствами твердых тел, причем процесс перехода из жидкого состояния в стеклообразное должен быть обратимым.
Признаками стеклообразного состояния вещества является отсутствие четко выраженной точки плавления (вещество при нагревании размягчается и постепенно переходит в жидкое состояние, при охлаждении – наоборот), гомогенность и изотропность.
По назначению и форме стекло разделяют на следующие виды: листовое светопрозрачное; облицовочное; конструкционное; тепло- и звукоизоляционное и др. (табл. 1).
Таблица 1. Физико-механические свойства стекла и стеклоизделий
|
Свойства |
Показатели |
|
Средняя плотность, кг/м3 |
2500-2650 |
|
Предел прочности при сжатии, МПа |
500-2000 |
|
Предел прочности при растяжении, МПа |
30-100 |
|
Коэффициент теплопроводности, Вт/м°С |
0,53-0,86 |
|
Коэффициент теплоемкости, кДж/кг°С |
0,63-1,05 |
|
Коэффициент термического расширения, 1-10-6 С-1 |
9,0-15,0 |
|
Светопропускание, % |
75-92 |
|
Коэффициент светопреломления |
1,50-1,52 |
Основными сырьевыми материалами для
изготовления стекла являются кварцевый
песок, известняк, сода и сульфат натрия,
которые вносят в стекломассу следующие
оксиды:
,
,
,
.
При варке чистого песка
и
соды
образуетсяполупрозрачная
стекломасса, растворяющаяся в воде
(растворимое стекло). При введении в
шихту 
в виде известняка
или доломита стекло становится
нерастворимым. При варке стекла используюттакже вспомогательные
материалы, которые вводят в шихту для
ускорения варки и придания ему
требуемых свойств. Осветлители(сульфаты
натрия и алюминия, калиевая селитра,
мышьяковистый ангидрид) способствуют
удалению из стекломассы газовых
пузырьков. Глушители (соединения
фтора, фосфора – криолит, плавиковый
шпат, двойной суперфосфат) делают стекло
непрозрачным. К красителям относят
соединения кобальта (синий цвет), хрома
(зеленый), марганца (фиолетовый), железа
(коричневые и сине-зеленые тона и др.).
Таблица 2.Классификация и ассортимент стекла и стеклоизделия
|
Листовые светопроз-рачные |
Конструкционные |
Облицовочные |
Тепло- и звукоизоля-ционные
|
Нетканые холстовые |
|
Оконное
Витринное: полированное, неполирован-ное
Армированное
Триплекс (многослойное)
Закаленное
Узорчатое
Теплопогло-щающее
Увиолевое
Стекло цветное
|
Стеклоблоки
Стеклопакеты
Стеклопрофилит
Трубы
Дверные полотна
|
Облицовочная плитка
Зеркало
Коврово-мозаичная плитка
Марблит
Стеклокристаллит
Смальта
Стемалит
Стеклокремнезит
Стеклокрошка
Стекломрамор
Пенодекор
Плиты из пеностекла
Шлакоситаллы |
Изделия из стеклянного штапельного волокна
Маты строительные
Пеностекло
Клинья звукопогло-щающие
|
Холст стекловолок-нистый кровельный
Холст гидроизоля-ционный
Холст теплоизоля-ционный
Стекло-бумага
Материал фильтрующий
|
Таблица 3.Виды стеклоизделий, свойства
|
Вид стекла или изделия, марка
|
Краткая характеристика и основные технические требования |
Размеры, мм
|
Свойства ГОСТ/факт. |
Область применения | ||
|
длина |
ширина |
толщина | ||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
|
Оконное |
Полированное, улучшенное неполированное, неполированное
|
500-2200
|
400-1600 |
2-6 |
Светопропускание, 84-89%
ρ
=
2,5
Rсж=40-80МПа |
Остекление световых проемов зданий |
|
Армированное: бесцветное, цветное |
Запрессованная внутри листа при прокатке металлическая сетка |
800-2000 |
400-1600 |
5-5,5-6 |
Светопропускание, 60%
ρ
=
2,5
Rсж=30-40 МПа |
Остекление фонарей, лифтовых шахт, ограждений, лестничных клеток, балконов, дверей
|
|
Зеркала |
Стекло, покрытое с одной стороны слоем Ag или Al, отражающим помещенные перед ним предметы |
2450 3000 4000 5000 (±5)
|
1400 1600 2800 2900 (±5) |
6 7 8 10 (±0,5)
|
ρ
= 2,49
Rиз = 0,5-1 МПа
Rсж = 6,7 МПа
|
Для внутренней облицовки и оборудования предприятий торговли, общественного питания, культурно-бытовых и других зданий |
|
Стекло-кремнезит |
Трехслойный плиточный материал, нижний слой которого состоит из кварцевого песка, средний – из песка и стеклобоя, верхний – из цветного стеклобоя после огневой полировки |
795
597
397
297 |
597
297
197
197 |
20
20
15
15 |
Rсж =26-30 МПа
Rиз =10-20 МПа
ρ
= 2200
Морозостойкость, более 150 |
Используется для наружной и внутренней облицовки стен, на фасадах и интерьерах зданий, колонн; для настила полов, оформления панно |
Продолжение таблицы 3
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
|
Стекло-профилит
|
Погонажные длиномерные светопрозрачные изделия
Виды сечений: открытое – швеллерное, ребристое, обрезное; закрытое – коробчатое с одним швом КП, коробчатое с овальными боковыми кромками, коробчатое с двумя швами КП-2, треугольное, коробчатое с козырьком
|
Для профи-лита швеллер-ного сечения 5 м, короб-чатого сечения –до 7 м |
250-500
250-300 |
|
Светопропускание 73-82%
λ = 0,76 Вт/м·оС
термостойкость 70оС
Масса профилита швеллерного сечения – 4,0-4,5 кг; коробчатого сечения – 8,5-9,0 кг |
Для устройства светопрозрачных ограждений и самонесущихся стен, внутренних перегородок и прозрачных плоских кровель |
|
Стеклоблоки пустотелые
|
Герметически закрытые полые стеклянные коробки с гладкими наружными и ребристыми внутренними поверхностями
|
|
|
|
Светопропускание (до 65%): гладкая > 50% рифленая > 30%
толщина стекол 6-7 мм
Rсж > 1,5 МПа
|
Заполнение световых проемов, устройство светопрозрачных ограждений, перегородок
|
Продолжение таблицы 3
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
|
БК 294/98
БК 244/98
БК 244/75
БК 240/80
БКЦ 194/98
БПЦ 294/194/98 |
Бесцветные Светопрозрачные Светорассеивающие Квадратные
Цветные
Прямоугольные и угловатые |
294
244
244
240
194
294 |
294
244
244
240
194
194
|
98
98
75
80
98
98 |
Масса 2,5-4,3 кг
λ = 0,46 Вт/м·оС
Морозостойкость от -40 до +50оС
Термостойкость 40оС
Сопротивление удару 0,8-0,9 Дж |
|
|
Пеностекло |
Получают вспучиванием шихты из стеклобоя с газообразующей добавкой |
От 200 до 1000 |
От 200 до 500 |
100 120 140 |
ρ=100-700
Пористость 90-94%
Rсж =0,1-15 МПа
λ = 0,04-0,15 Вт/м·оС
В=5-15% |
Для теплоизоляции и звукоизоляции конструкции |
|
Стекловатные изделия |
Изделия теплоизоляционные из стеклянного штапельного волокна: плиты, маты и др.
|
10000 2000 2000 |
500 1000 1000 |
60 50 100 |
ρ =25-250
λ = 0,041-0,07 Вт/м·оС в зависимости от плотности
Rраст=4000 Мпа
Диаметр волокон 5-15 мкм |
Для тепловой изоляции ограждающих конструкций, печей, труб, оборудования при температуре от 60 до 180°С
|
