- •Курс лекций новочеркасск
- •270104 - «Гидротехническое строительство»
- •280301 - «Инженерные системы сельскохозяйственного водоснабжения, обводнения и водоотведения»
- •280302 - «Комплексное использование и охрана водных ресурсов»
- •Оглавление
- •Предисловие
- •Классификация строительных материалов
- •Строение и основные свойства материалов
- •1.2.1 Составы и строение материалов
- •1.2.2. Физические свойства
- •Гидрофизические свойства
- •Теплофизические свойства
- •1.2.3. Химические и физико-химические свойства
- •1.2.4 Технологические свойства
- •1.2.5 Механические свойства
- •Деформативные свойства
- •Прочностные свойства
- •Эксплуатационно-механические свойства
- •1.2.6 Специальные свойства
- •Структурообразование композиционных материалов
- •Заключение
- •Контрольные вопросы
- •2.1 Классификация горных пород
- •2.2 Породообразующие минералы
- •2.3 Горные породы, применяемые в строительстве
- •2.4 Добыча и обработка природного камня.
- •2.5 Теплоизоляционные изделия из минеральных расплавов
- •2.6 Коррозия природного камня и меры защиты от неё
- •Контрольные вопросы
- •3.1 Минеральные вяжущие вещества, их определение и классификация
- •3.2 Воздушные вяжущие вещества
- •3.3 Гидравлические вяжущие вещества
- •3.4 Пути экономии цемента
- •Заключение
- •Контрольные вопросы
- •4.1 Разновидности портландцемента
- •Сульфатостойкий портландцемент
- •Пластифицированный портландцемент
- •4.1.4 Гидрофобный портландцемент
- •Белый и цветные портландцементы
- •4.2 Цементы с активными минеральными добавками
- •Пуццолановый портландцемент
- •Шлакопортландцемент
- •4.3 Алюминатные цементы
- •Глиноземистый цемент
- •Безусадочные, расширяющиеся и напрягающие цементы
- •Заключение
- •Контрольные вопросы
- •Определение и классификация бетонов
- •Свойства бетонной смеси и основы технологии бетона
- •Твердение бетона и уход за ним
- •Основные свойства бетона и области его применения в водохозяйственном строительстве
- •Структура и свойства тяжелого бетона
- •5.4.Технико-экономические показатели и пути ресурсосбережения в технологии бетона применительно к региональным условиям
- •Заключение
- •Контрольные вопросы
- •Строительные растворы. Определение и классификация растворов
- •Материалы для изготовления растворных смесей
- •Свойства растворных смесей и затвердевших растворов
- •Приготовление и транспортирование растворов
- •Растворы для каменной кладки и монтажа железобетонных элементов
- •Простые и смешанные растворы для обычных штукатурок
- •Декоративные растворы
- •Специальные растворы
- •Контрольные вопросы
- •Силикатные материалы и изделия
- •Силикатные бетоны
- •Силикатный кирпич
- •Известково-шлаковый и известково-зольный кирпич
- •Силикатные изделия ячеистой структуры
- •Контрольные вопросы
- •Асбестоцементные изделия
- •Сырьевые материалы
- •Производство асбестоцементных изделий
- •Основные виды асбестоцементных изделий
- •Кровельные изделия
- •Стеновые изделия
- •Асбестоцементные трубы
- •Декоративные изделия
- •Погонажные асбестоцементные изделия
- •Специальные асбестоцементные изделия
- •Утилизация отходов производства.
- •Основные свойства асбестоцементных изделий
- •7.1 Керамические материалы и изделия
- •7.2 Лесные материалы
- •Использование отходов переработки древесины
- •Заключение
- •Контрольные вопросы
- •8.1 Битумы и дёгти
- •8.2 Асфальтовые растворы и бетоны, дегтебетоны
- •8.3 Эмульсии и мастики
- •8.4 Гидроизоляция на основе черных вяжущих
- •Материалы и изделия на основе полимеров и пластмасс
- •Гидроизоляционные и герметизирующие материалы.
- •8.6 Технико-экономические показатели материалов на основе
- •Заключение
- •Контрольные вопросы
- •9.1 Определение и классификация металлов
- •9.2 Изделия из чугуна, стали и цветных металлов
- •9.3 Лакокрасочные составы для защиты металлов от коррозии
- •Заключение
- •Контрольные вопросы
- •Материаловедение. Технология конструкционных материалов курс лекций
- •270104 - «Гидротехническое строительство»
- •280301 - «Инженерные системы сельскохозяйственного водоснабжения, обводнения и водоотведения»,
- •280302 - «Комплексное использование и охрана водных ресурсов»
Теплофизические свойства
Теплоёмкость - свойство материала поглощать при нагревании определённое количество тепла. Характеризуется удельной теплоёмкостью (С, кДж/кг град), выражающей количество тепла, необходимое для нагревания 1 кг материала на 1градус.
Теплопроводность - свойство материала передавать тепло через свою толщу. Зависит от пористости, влажности, структуры, средней плотности материала. Характеризуется коэффициентом теплопроводности (λ, Вт/м∙град), выражающим количество тепла, проходящего через стену толщиной 1м, площадью 1 м2 за 1ч при разности температур на противоположных поверхностях стены в 1 градус.
Огнестойкость - способность материала сопротивляться действию огня при пожаре в течение определённого времени. Зависит от воспламеняемости материала и его способности гореть. По огнестойкости материалы делят на несгораемые, трудносгораемые и сгораемые.
Н е с г о р а е м ы е - под действием огня не воспламеняются, не тлеют и не обугливаются (бетон, кирпич, асбест и др.)
Т р у д н о с г о р а е м ы е – с трудом воспламеняются, тлеют и обугливаются. После удаления источника огня горение этих материалов прекращается (асфальтобетон, фибролит, пропитанная антипиренами древесина).
С г о р а е м ы е - под действием огня воспламеняются и продолжают гореть или тлеть после удаления источника огня (древесина, рубероид, пластмассы и др.)
Температурное расширение - свойство материала увеличиваться в размерах при нагревании и сокращаться при охлаждении. Характеризуется коэффициентом линейного температурного расширения. При сезонном изменении температуры окружающей среды на 50 градусов температурные деформации бетона, стали, гранита, древесины составляют 0,5-1 мм/м. Из-за этого сооружения большой протяжённости могут разрушиться, если не предусматривать специальных мер (например, устройство деформационных швов и т.п.)
1.2.3. Химические и физико-химические свойства
Химические свойства выражают особенности химического состава материала в условиях инертной окружающей среды, а также степень активности материала к химическому взаимодействию с реагентом внешней среды. Постепенное или быстрое разрушение материала под влиянием химических и электрохимических процессов называется коррозией.
Химическая активность проявляется и в способности вяжущих материалов и бетонов на их основе затвердевать при взаимодействии с водой (твердение цемента, гипса и др.)
Физико-химические свойства выражают влияние физического состояния материала на протекание в нём химических процессов, адсорбционные и другие поверхностные явления.
У д е л ь н а я поверхность тонкодисперсных (порошкообразных) материалов (Sуд , см2 /г) характеризует суммарную поверхность частиц 1г порошка. Чем выше удельная поверхность, тем больше реакционная способность материала.
Г и д р о ф о б н о с т ь – неспособность материала смачиваться водой. К гидрофобным веществам относятся жиры, некоторые полимеры и др. Гидрофобизация строительных материалов повышает их стойкость против коррозии, морозостойкость, водонепроницаемость и др.
А д с о р б ц и я - способность материалов с очень высокой удельной поверхностью поглощать вещества из газовой или жидкой среды. Адсорбция лежит в основе многих методов хроматографии (разделение и анализ смесей, изучение поровой микроструктуры и т.д.) при исследовании различных материалов.
А д г е з и я - сцепление поверхностей разнородных материалов. Лежит
в основе гальванических и лакокрасочных покрытий, склеивания материалов, а также получения композитов типа бетонов.