Строительный материалы и все связанное / 4 семестр / ЛЕКЦИИ МТКМ / Тем_план / Программа по МТКМ

Военный инженерно-технический университет

Учебная программа по дисциплине

«Материаловедение. Технология конструкционных

материалов»

специальность (I-А)

Утверждено:

Заместителем Министра обороны по строительству и

расквартированию войск

29 декабря 2000 г.

Санкт-Петербург

2001

УЧЕБНАЯ ПРОГРАММА

по дисциплине: «МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ. ТЕХНОЛОГИЯ

КОНСТРУКЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ»

по специальности I-А

2

I. ЦЕЛЕВАЯ УСТАНОВКА И ОРГАНИЗАЦИОННО-МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

а) ЦЕЛЕВАЯ УСТАНОВКА

Основной задачей дисциплины является изучение курсантами строительных материалов и изделий, применяемых в строительстве и при эксплуатации объектов Министерства обороны и других ведомств, с целью использования полученных знаний при руководстве военно-строительным производством, проектировании и эксплуатации зданий и сооружений.

В результате изучения дисциплины курсанты должны:

ИМЕТЬ ПРЕДСТАВЛЕНИЕ:

о направлениях совершенствования технологии производства строительных материалов и изделий, перспективах использования в строительстве композитных материалов;

о новых высокопрочных конструкционных, гидроизоляционных и лакокрасочных материалах и технологиях, применяемых при возведении специальных сооружений.

ЗНАТЬ:

основные и защитные свойства строительных материалов и методы оценки их качества;

зависимости свойств строительных материалов и изделий от их состава, структуры, технологии производства, условий хранения и эксплуатации в сооружениях;

технологии приготовления бетонов, строительных растворов, мастик и других в построечных условиях;

государственные стандарты и ведомственные нормы, используемые при оценке качества строительных материалов и изделий;

22

РАЗДЕЛ №14. СТРОИТЕЛЬНЫЕ РАСТВОРЫ.

ТЕМА №37. КЛАДОЧНЫЕ И ОТДЕЛОЧНЫЕ СТРОИТЕЛЬНЫЕ РАСТВОРЫ.

Материалы для приготовления строительных растворов. Подбор состава кладочного раствора. Основные свойства растворных смесей и растворов. Методы испытаний.

ТЕМА №38. СПЕЦИАЛЬНЫЕ СТРОИТЕЛЬНЫЕ РАСТВОРЫ.

Специальные строительные растворы. Материалы, используемые для их приготовления. Область применения.

РАЗДЕЛ №15. КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА СТРОИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ.

ТЕМА №39. КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА СТРОИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ В ПОСТРОЕЧНЫХ УСЛОВИЯХ.

Организация и проведение входного, операционного и приемочного контроля качества строительных материалов в построечных условиях.

Начальник кафедры №13

полковник В. Денисов

«___»______________ 200 г.

3

УМЕТЬ:

определять физико-механические свойства строительных материалов в лабораторных и построечных условиях;

осуществлять оценку качества строительных материалов;

разрабатывать и корректировать составы бетонов и строительных растворов.

ИМЕТЬ НАВЫКИ:

приготовления бетонов и строительных растворов;

определения качества строительных материалов и изделий;

работы с нормативной и справочной литературой.

б) ОРГАНИЗАЦИОННО-МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

Роль и значение учебной дисциплины в системе обучения курсантов и практической деятельности выпускников заключается в приобретении ими знаний свойств и методов оценки качества строительных материалов и изделий применительно к условиям их использования в конструкциях зданий и сооружений, что предопределяет прикладной характер дисциплины.

Дисциплина изучается в течение двух семестров, базируется на «Математике», «Химии», «Физике», «Сопротивлении материалов» и обеспечивает в дальнейшем изучение «Инженерной геологии», «Механики грунтов», «Оснований и фундаментов», «Металлических конструкций, конструкций из дерева и пластмасс», «Технологии строительного производства», «Железобетонных и каменных конструкций. Обследование и испытание зданий и сооружений», «Подземных сооружение и маскировки», «Специальных фортификационных сооружений и их комплексов».

Соответствующие уровни подготовки военного инженера достигаются в ходе изучения дисциплины следующим образом:

4

ИМЕТЬ ПРЕДСТАВЛЕНИЕ – путем проведения лекционных занятий и во время, отводимое на самостоятельную работу, в объеме 32 часов;

ЗНАТЬ – путем проведения лекционных, лабораторных занятий и во время, отводимое на самостоятельную работу, в объеме 48 часов;

УМЕТЬ – путем проведения лекционных, практических, лабораторных занятий, курсового проектирования и во время, отводимое на самостоятельную работу, в объеме 55 часов, а также во время дипломного проектирования.

Наиболее важными разделами дисциплины являются «Неорганические вяжущие вещества», «Тяжелые цементные бетоны», «Строительные растворы» и «Специальные цементные бетоны». Изучение их в 3-м семестре завершается курсовой работой «Проектирование состава специального тяжелого цементного бетона» по разделам 11-12.

Характерными отличиями курса является преобладающее количество лабораторных и практических занятий (по объему – 62%), что подтверждает практическую направленность дисциплины.

На лабораторных и практических занятиях курсанты изучают свойства строительных материалов и изделий и реально осваивают методы их испытаний и оценки качества. На всех этих занятиях учебная группа разделяется на три подгруппы, в каждой из которых занятия проводит свой преподаватель. В учебных подгруппах организуется несколько постов, за которыми закрепляются отдельные курсанты. Для приобретения командно-методических навыков на каждом посту назначается старший.

21

ТЕМА №32. ПРИНЦИПЫ И ПРАВИЛА ПРОЕКТИРОВАНИЯ СОСТАВОВ БЕТОНОВ.

Принципы и правила проектирования составов бетонов.

РАЗДЕЛ №12. СПЕЦИАЛЬНЫЕ ЦЕМЕНТНЫЕ БЕТОНЫ.

ТЕМА №33. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О СПЕЦИАЛЬНЫХ БЕТОНАХ, ОСОБЕННОСТИ ИХ СОСТАВА И СВОЙСТВА.

Бетоны для гидротехнических сооружений, аэродромов и дорог; высокопрочный, жаростойкий, кислотоупорный бетоны. Технические и специальные требования к ним. Особенности подбора их составов.

Курсовая работ «Проектирование состава специального тяжелого цементного бетона».

ТЕМА №34. ПОЛИМЕРСОДЕРЖАЩИЕ БЕТОНЫ.

Полимербетоны и бетонополимеры; бетоны, модифицированные полимерами. Материалы, используемые для их получения; основные свойства, область применения.

РАЗДЕЛ №13. ЛЕГКИЕ БЕТОНЫ.

ТЕМА №35. ЛЕГКИЕ БЕТОНЫ НА ПОРИСТЫХ ЗАПОЛНИТЕЛЯХ.

Общие сведения, классификация. Материалы, используемые для приготовления; крупные и мелкие пористые заполнители. Понятие о подборе состава. Методика испытаний.

ТЕМА №36. КРУПНОПОРИСТЫЕ И ЯЧЕИСТЫЕ БЕТОНЫ.

Общие сведения о крупнопористых и ячеистых бетонах. Понятие о приготовлении. Технические требования и область применения.

20

РАЗДЕЛ №9. МЕТАЛЛИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ И ИЗДЕЛИЯ.

ТЕМА №25. СТАЛИ И ЛЕГКИЕ СПЛАВЫ В СТРОИТЕЛЬСТВЕ.

Основные виды сталей и алюминиевых сплавов. Строительные материалы и изделия на их основе. Основные свойства, методы испытаний и область применения.

ТЕМА №26. АРМАТЕРНАЯ СТАЛЬ.

Виды арматурной стали. Стержневая и проволочная арматура. Основные свойства, методы испытаний и область применения.

РАЗДЕЛ №10. ПОЛЕВЫЕ И УСКОРЕННЫЕ МЕТОДЫ ИСПЫТАНИЙ СТРОИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ.

ТЕМА №27. ПОЛЕВЫЕ И УСКОЕРННЫЕ МЕТОДЫ ИСПЫТАНИЙ СТРОИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ.

Полевые и ускоренные методы испытаний строительных материалов.

РАЗДЕЛ №11. ТЯЖЕЛЫЕ ЦЕМЕНТНЫЕ БЕТОНЫ.

ТЕМА №28. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ТЯЖЕЛЫХ БЕТОНАХ.

Составляющие тяжелых бетонов, классификация.

ТЕМА №29. МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ БЕТОНА.

Требования к цементу, мелкому и крупному заполнителям, воде. Основные свойства заполнителей. Методы испытаний и оценки качества.

ТЕМА №30. БЕТОННЫЕ СМЕСИ И ИХ ОСНОВНЫЕ СВОЙСТВА.

Основные свойства бетонных смесей, методы испытаний.

ТЕМА №31. ОСНОВНЫЕ ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИЕ И СПЕЦИАЛЬНЫЕ СВОЙСТВА БЕТОНА.

Основные физико-механические и специальные свойства бетона, методы испытаний.

5

На лабораторных занятиях и при проведении курсовой работы применяются персональные компьютеры.

При проведении всех лабораторных занятий используется лабораторная база кафедры, включающая гидравлические прессы, пропарочные камеры, высокотемпературные печи, морозильные камеры и другое оборудование. На занятиях соблюдаются требования по охране труда и правила техники безопасности.

При изучении разделов 2-8, 11-14 рассматриваются вопросы экологии и утилизации отходов.

Текущий контроль усвоения отдельных тем во втором семестре производится при приеме групп лабораторных работ: первой – по разделам 1-4, второй – по разделам 5-10. В третьем семестре прием первой группы лабораторных работ производится по разделам 11 и 13, второй группы – по разделам 14 и 15. Для текущего контроля знаний курсантов применяется программируемый метод на ПЭВМ.

Итоговый контроль осуществляется зачетом с оценкой во втором семестре по разделам 4-9. В третьем семестре проводится экзамен по разделам 1-3, 10-15.

Практические навыки, необходимые для работы выпускника на первичных инженерных должностях, приобретаются курсантами путем непосредственного изучения и испытания строительных материалов в процессе выполнения лабораторных работ, а также в условиях реального строительства при прохождении производственной практики и стажировки. На кафедре организуется дипломное проектирование.

Основными учебно-воспитательными задачами, решаемыми дисциплиной, являются: выработка у курсантов научных взглядов; формирование активной жизненной позиции направленной на совершенствование строительного про-

6

изводства; экономное и бережное отношение к строительным материалам и изделиям; развитие творческих способностей для создания новых строительных материалов.

19

изводстве строительных материалов. Традиционные строительные материалы, модифицированные полимерами.

РАЗДЕЛ №7. БИТУМЫ, ДЕГТИ, АВФАЛЬТОБЕТОН.

ТЕМА №19. БИТУМНЫЕ И ДЕГТЕВЫЕ ВЯЖУЩИЕ.

Понятие о производстве, основные виды битумов и дегтей, их свойства, методы испытаний, область применения.

ТЕМА №20. АСФАЛЬТОВЫЕ БЕТОНЫ И РАСТВОРЫ.

Понятие о производстве, классификация, основные свойства и методы испытаний.

ТЕМА №21. ОСНОВНЫЕ ПРИНЦИПЫ ПОДБОРА СОСТАВОВ АСФАЛЬТОВЫХ БЕТОННЫХ И РАСТВОРНЫХ СМЕСЕЙ.

Последовательность подбора составов асфальтовых бетонных и растворных смесей, основные принципы получения плотной структуры и других необходимых свойств.

РАЗДЕЛ №8. ИЗОЛЯЦИОННЫЕ И ЛАКОКРАСОЧНЫЕ МАТЕРИАЛЫ.

ТЕМА №22. ГИДРОИЗОЛЯЦИОННЫЕ, КРОВЕЛЬНЫЕ И ГЕРМЕТИЗИРУЮЩИЕ МАТЕРИАЛЫ.

Основные виды гидроизоляционных и кровельных материалов, их свойства, методы испытаний, область применения. Герметизирующие материалы и составы.

ТЕМА №23. ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫЕ И АКУСТИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ.

Основные виды теплоизоляционных и акустических материалов, их свойства, область применения и методы испытаний.

ТЕМА №24. ЛАКОКРАСОЧНЫЕ МАТЕРИАЛЫ.

Основные компоненты лакокрасочных и вспомогательных составов, классификация, основные свойства, методы испытаний, область применения.

18

ТЕМА №13. МАТЕРИАЛЫ И ИЗДЕЛИЯ ИЗ МИНЕРАЛЬНЫХ РАСПЛАВОВ.

Понятие о производстве, основные свойства, методы испытаний, номенклатура изделий, область применения.

РАЗДЕЛ №5. ЛЕСНЫЕ МАТЕРИАЛЫ.

ТЕМА №14. ДРЕВЕСИНА, ЕЕ ОСНОВНЫЕ СВОЙСТВА И ПРИМЕНЕНИЕ.

Строение древесины, основные физические и механические свойства, методы испытаний, область применения.

ТЕМА №15. ОСНОВНЫЕ ВИДЫ МАТЕРИАЛОВ И ИЗДЕЛИЙ ИЗ ДРЕВЕСИНЫ, ЗАЩИТА ДРЕВЕСИНЫ.

Основные виды пиломатериалов, номенклатура изделий из древесины, способы повышения долговечности древесины и изделий из нее.

РАЗДЕЛ №6. ПОЛИМЕРНЫЕ СТРОИТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ.

ТЕМА №16. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ПОЛИМЕРНЫХ СТРОИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛАХ.

Основные виды синтетических смол, понятие о химических процессах твердения, основные свойства.

ТЕМА №17. ОСНОВНЫЕ ВИДЫ ПОЛИМЕРНЫХ СТРОИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ.

Виды полимерных строительных материалов, классификация по применению, основные свойства, методы испытаний.

ТЕМА №18. СИНТЕТИЧЕСКИЕ КЛЕИ И МАСТИКИ. МОДИФИКАЦИЯ ПОЛИМЕРАМИ ТРАДИЦИОННЫХ СТРОИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ.

Основные виды синтетических клеев и мастик, область применения. Наиболее широко применяемы виды полимерных смол, используемые в про-

8

16

III. СОДЕРЖАНИЕ РАЗДЕЛОВ И ТЕМ

РАЗДЕЛ №1. СВОЙСТВА СТРОИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ И МЕТОДЫ ИХ ОЦЕНКИ.

ТЕМА №1. ВВЕДЕНИЕ. ДИСЦИПЛИНА «МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ. ТЕХНОЛОГИЯ КОНСТРУКЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ» И ЕЕ МЕСТО В ПРОЦЕССЕ ОБУЧЕНИЯ ПО СПЕЦИАЛЬНОСТИ.

Особенности дисциплины, место и значение дисциплины в учебном плане и в практической деятельности на первоначальной должности. Структура курса.

ТЕМА №2. ОСНОВНЫЕ СВОЙСТВА СТРОИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ И МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ В ЛАБОРАТОРНЫХ УСЛОВИЯХ.

Основные физические и механические свойства строительных материалов. Методы определения их показателей в лабораторных условиях.

ТЕМА №3. ЗАЩИТНЫЕ СВОЙСТВА СТРОИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ И ИХ ПРАКТИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА.

Защитные свойства строительных материалов, практическая оценка и их значение в специальном строительстве.

РАЗДЕЛ №2. ЕСТЕСТВЕННЫЕ КАМЕННЫЕ МАТЕРИАЛЫ И ИЗДЕЛИЯ.

ТЕМА №4. ГОРНЫЕ ПОРОДЫ И ПОРОДООБРАЗУЮЩИЕ МИНЕРАЛЫ.

Происхождение, классификация и область применения горных пород. Основные породообразующие минералы.

10

14

12

7

II. РАСПРЕДЕЛЕНИЕ УЧЕБНОГО ВРЕМЕНИ ПО СЕМЕСТРАМ, ТЕМАМ И ВИДАМ УЧЕБНЫХ ЗАНЯТИЙ	Время, отводи-мое на самос-тояте-льную работу		9
	Из них по видам занятий	кур-совые рабо-ты	8
		прак-тиче-ские заня-тия	7
		лабо-рато-рные рабо-ты	6
		семи-нары	5	II СЕМЕСТР
		лек-ции	4		0,5
	В том числе учеб-ных заня-тий с пре-пода- ва-телем		3		0,5
	Все-го часов учеб-ных заня-тий		2		0,5
	Номера и наименование разделов и тем		1	Раздел №1. Свойства строи-тельных материалов и методы их оценки. Тема №1. Введение. Дисци-плина «Материаловедение. Технология конструкцион-ных матералов» и ее место в процессе обучения по спе-циииальности

17

ТЕМА №5. НЕРУДНЫЕ МАТЕРИЛАЫ И ИЗДЕЛИЯ ИЗ ЕСТЕСТВЕННОГО КАМНЯ.

Нерудные материалы, используемые в строительстве. Основные виды изделий из естественного камня.

РАЗДЕЛ №3. НЕОРГАНИЧЕСКИЕ ВЯЖУЩИЕ ВЕЩЕСТВА.

ТЕМА №6. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ВЯЖУЩИХ ВЕЩЕСТВАХ.

Роль и назначение вяжущих веществ в строительных материалах.

ТЕМА №7. ВОЗДУШНЫЕ ВЯЖУЩИЕ ВЕЩЕСТВА.

Известь и ее разновидности, гипсовые вяжущие, жидкое стекло.

ТЕМА №8. ЦЕМЕНТЫ ОБЩЕСТРОИТЕЛЬНОГО НАЗНАЧЕНИЯ.

Понятие о производстве портландцемента. Основные свойства, методы испытаний, область применения.

ТЕМА №9. СПЕЦИАЛЬНЫЕ ЦЕМЕНТЫ. Особенности минералогического состава специального цемента. Основные свойства, область применения.

РАЗДЕЛ №4. ИСКУССТВЕННЫЕ КАМЕННЫЕ МАТЕРИАЛЫ И ИЗДЕЛИЯ.

ТЕМА №10. СИЛИКАТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ И ИЗДЕЛИЯ.

Понятие о производстве, основные свойства, методы испытаний, область применения.

ТЕМА №11. КОМПОЗИЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ НА ОСНОВЕ ЦЕМЕНТА, ГИПСА И ИЗВЕСТИ.

Понятие о производстве, основные свойства, методы испытаний, номенклатура изделий, область применения.

ТЕМА №12. КЕРАМИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ И ИЗДЕЛИЯ.

Понятие о производстве, основные свойства, методы испытаний, номенклатура изделий, область применения.

9

9	2 2 1 1,5 1,5 2 1
8
7
6	2 4 1 1 2
5	2
4	1,5 2 2 1 1 1,5 0,5
3	3,5 6 4 2 2 3,5 0,5
2	5,5 8 5 3,5 3,5 5,5 1,5
1	Тема №7. Воздушные вяжущие вещест-ва. Тема №8. Цементы общестроительного назначения. Тема №9. Специальные цементы. Раздел №4. Искусственные каменные материалы и изделия. Тема №10. Силикатные материалы и изделия. Тема №11. Композиционные материалы на основе цемента, гипса и извести. Тема №12. Керамические материалы и изделия. Тема №13. Материалы и изделия из минеральных расплавов.

15

9	1 1 2	29	61
8		16	16
7			2
6	2 2	22	56
5			2
4	1,5 0,5	16	46
3	3,5 0,5 2	54	122
2	4,5 1,5 4	83	183
1	Раздел №14. Строительные раство-ры. Тема №37. Кладочные и отделочные строительные растворы. Тема №38. Специальные строитель-ные растворы. Раздел №15. Контроль качества строительных материалов. Тема №39. Контроль качества строи-тельных материалов в построечных условиях.	ИТОГО	Всего по дисциплине

11

9	1 1,5 1 2 2 2
8
7
6	2 2 2 2 2
5
4	1 0,5 0,5 2 2 2
3	3 2,5 0,5 4 4 4
2	4 4 1,5 6 6 6
1	Раздел №7. Битумы, дегти, асфальто-бетон. Тема №19. Битумные и дегтевые вяжущие. Тема №20. Асфальтовые бетоны и растворы. Тема №21. Основные принципы подбора составов асфальтовых бетон-ных и растворных смесей. Раздел №8. Изоляционные и лакокра-сочные материалы. Тема №22. гидроизоляционные, кро-вельные и герметизирующие материалы. Тема № 23. теплоизоляционные и акустические материалы. Тема №24. Лакокрасочные материалы.

13

9	1 3 2 5 1
8
7
6	4 4 4
5	III СЕМЕСТР
4		1 1 1 3 2
3		1 5 5 7 2
2		2 8 7 12 3
1	Раздел №11. Тяжелые цементные бетоны. Тема №28. Общие сведения о тяжелых бетонах. Тема №29. Материалы для бетона. Тема №30. Бетонные смеси и их основные свойства. Тема №31. Основные физико-ме-ханические и специальные свойс-тва бетона. Тема №32. Принципы и правила проектировании я составов бето-нов.