Baksteenproductie in Rusland Kazan Voronezh Lipetsk Tyumen Vladimir Rostov Tver Nizjni Novgorod Sverdlov De tien grootste baksteenproductiefabrieken zijn: In termen van baksteenproductie in 2005 waren de economische regio's als volgt verdeeld: de economische regio's waren als volgt verdeeld: (in miljoen conventionele bakstenen) Centraal - 2467 Wolga-regio – 1855 Oeral-regio – 1657 Noord-Kaukasus-regio – 1387 Wolga-Vyatka-regio – 938 Centrale Zwarte Aarde-regio – 889 West-Siberische regio – 853 Noordwestelijke regio – 558 Oost-Siberische regio – 335 Noordelijke regio – 212 Verre Oosten regio – 143 In 2006 was OJSC Pobeda LSR de leider in de baksteenproductie in het land met 257 duizend conventionele eenheden. bakstenen. Ondanks interne veranderingen in de ranglijst is de samenstelling van de top tien van ondernemingen de afgelopen twee tot drie jaar over het algemeen stabiel gebleven. LLC Kazan silicaatfabriek muur materialen» – 235 duizend conventionele eenheden bakstenen in 2007 OJSC Pobeda LSR - 215 duizend CJSC Voronezh bouwmaterialenfabriek - 209 duizend OJSC Lipetsk fabriek voor silicaatproducten - 167 duizend LLC Invest-Silicate-Stroyservis - 140 duizend CJSC Kovrovsky silicaatbaksteenfabriek - 138 duizend St. Petersburg CJSC Silikatchik - 133 duizend CJSC Tver bouwmaterialenfabriek - 131 duizend CJSC Borsky silicaatfabriek - 121 duizend JSC Revdinsky steenfabriek - 116 duizend OJSC Revdinsky steenfabriek - 116 duizend.
15 miljoen ton 10-15 miljoen ton 8-10 miljoen ton 6-8 miljoen ton 5-6 miljoen ton 4-5 miljoen ton 3-4 miljoen ton 2-3 miljoen ton 0-2 miljoen ton In 1990 was de cementproductie in de Russische Federatie was economische regio’s zag er als volgt uit: In 2005 vonden de volgende gebeurtenissen plaats" title=" Cementproductie in de Russische Federatie >15 miljoen ton 10-15 miljoen ton 8-10 miljoen ton 6-8 miljoen ton 5-6 miljoen ton 4 -5 miljoen ton 3-4 miljoen ton 2-3 miljoen ton 0-2 miljoen ton In 1990 zag de cementproductie in de Russische Federatie er per economische regio als volgt uit: In 2005 waren de volgende en" class="link_thumb"> 3 !} Cementproductie in de Russische Federatie >15 miljoen ton miljoen ton 8-10 miljoen ton 6-8 miljoen ton 5-6 miljoen ton 4-5 miljoen ton 3-4 miljoen ton 2-3 miljoen ton 0-2 miljoen ton In 1990 De cementproductie in de Russische Federatie zag er per economische regio als volgt uit: In 2005 vonden de volgende veranderingen plaats: Dit zijn de belangrijkste regio's voor de cementproductie. Samen produceren ze 2/3 van alle producten. Bryansk Voskresensk De grootste cementproductiebedrijven: Belgorod Stary Oskol Mikhailovka Volsk Zhigulevsk Novorossiysk Yemanzhelinsk Magnitogorsk Iskitim Novokuznetsk Achinsk Krasnojarsk - In de centrale regio - In de centrale regio van de zwarte aarde - In de Wolga-regio Podolsk - In de noordelijke Kaukasus - In de Oeral - In West-Siberië- In Oost-Siberië 15 miljoen ton 10-15 miljoen ton 8-10 miljoen ton 6-8 miljoen ton 5-6 miljoen ton 4-5 miljoen ton 3-4 miljoen ton 2-3 miljoen ton 0-2 miljoen ton In 1990 was de cementproductie in de De Russische Federatie zag er per economische regio als volgt uit: In 2005 vonden de volgende gebeurtenissen plaats: "> 15 miljoen ton 10-15 miljoen ton 8-10 miljoen ton 6-8 miljoen ton 5-6 miljoen ton 4-5 miljoen ton 3-4 miljoen ton 2-3 miljoen ton 0-2 miljoen ton In 1990 zag de cementproductie in de Russische Federatie per economische regio er als volgt uit: In 2005 vonden de volgende veranderingen plaats: Dit zijn de belangrijkste regio's voor de productie van cement. Samen produceren ze 2 /3 van alle producten Bryansk Voskresensk De grootste ondernemingen voor de productie van cement: Belgorod Stary Oskol Mikhailovka Volsk Zhigulevsk Novorossiysk Yemanzhelinsk Magnitogorsk Iskitim Novokuznetsk Achinsk Krasnojarsk - In de centrale regio - In de centrale regio van de zwarte aarde - In de Wolga-regio Podolsk - In de Noord-Kaukasus - In de Oeral - In West-Siberië - In Oost-Siberië "> 15 miljoen ton 10-15 miljoen ton 8-10 miljoen ton 6-8 miljoen ton 5-6 miljoen ton 4-5 miljoen ton 3- 4 miljoen ton 2 -3 miljoen ton 0-2 miljoen ton In 1990 zag de cementproductie in de Russische Federatie er per economische regio als volgt uit: In 2005 vonden de volgende gebeurtenissen plaats" title=" Cementproductie in de Russische Federatie >15 miljoen ton 10-15 miljoen ton 8-10 miljoen ton 6-8 miljoen ton 5-6 miljoen ton 4-5 miljoen ton 3-4 miljoen ton 2-3 miljoen ton 0-2 miljoen ton In 1990 daalde de cementproductie in de Russische Federatie met economische regio zag er als volgt uit: In 2005 waren de volgende en"> title="Cementproductie in de Russische Federatie >15 miljoen ton 10-15 miljoen ton 8-10 miljoen ton 6-8 miljoen ton 5-6 miljoen ton 4-5 miljoen ton 3-4 miljoen ton 2-3 miljoen ton 0-2 miljoen ton In 1990 zag de cementproductie in de Russische Federatie er per economische regio als volgt uit: In 2005 waren de volgende en"> !}
De grootste baksteenfabrikanten in Rusland LLC Kazan Plant of Silicate Wall Materials - 235 duizend conventionele eenheden. bakstenen in 2007 LLC "Kazan Plant of Silicate Wall Materials" - 235 duizend conventionele eenheden. bakstenen in 2007 OJSC Pobeda LSR - 215 duizend OJSC Pobeda LSR - 215 duizend CJSC Voronezh bouwmaterialenfabriek - 209 duizend CJSC Voronezh bouwmaterialenfabriek - 209 duizend OJSC Lipetsk silicaat plantaardige producten" - 167 duizend. OJSC "Lipetsk fabriek van silicaatproducten" - 167 duizend. LLC "Invest-Silicate-Stroyservis" - 140 duizend. LLC "Invest-Silicate-Stroyservis" - 140 duizend. CJSC "Kovrovsky Silicate Brick Plant" - 138 duizend CJSC Kovrov Silicate Brick Plant - 138 duizend CJSC Silikatchik - 133 duizend CJSC Silikatchik - 133 duizend CJSC Tver bouwmaterialenfabriek - 131 duizend CJSC Tver bouwmaterialenfabriek - 131 duizend JSC "Borsky silicaatfabriek" - 121 duizend JSC "Borsky silicaatfabriek" - 121 duizend JSC "Revdinsky baksteenfabriek" - 116 duizend JSC " Revdinsky Brick Plant" - 116 duizend Kazan St. Petersburg Voronezh Lipetsk Tyumen Vladimir Rostov Tver Nizhny Novgorod Sverdlov
algemene karakteristieken productie van bouwmaterialen voor muren in Rusland Moderne technologieën constructie maken het gebruik van een verscheidenheid aan materialen mogelijk voor de constructie van funderingen en muren van gebouwen. De samenleving is altijd geïnteresseerd geweest in het versnellen en vereenvoudigen (en het verlagen van de kosten) van het bouwproces. In dit opzicht verdwijnt de vraag naar bouwmaterialen van grotere afmetingen, die vaak winstgevender zijn in vergelijking met traditionele bakstenen, niet. Moderne bouwtechnologieën maken het mogelijk om een verscheidenheid aan materialen te gebruiken voor de constructie van funderingen en muren van gebouwen. De samenleving is altijd geïnteresseerd geweest in het versnellen en vereenvoudigen (en het verlagen van de kosten) van het bouwproces. In dit opzicht verdwijnt de vraag naar bouwmaterialen van grotere afmetingen, die vaak winstgevender zijn in vergelijking met traditionele bakstenen, niet. Echter onder de huidige omstandigheden aan binnenlandse producenten bouwmaterialen is een zich actief ontwikkelende bouwsector, de productie van alle soorten wandmaterialen vertoont een positieve dynamiek. Daarom is baksteen nog steeds een populair bouwmateriaal. In de omstandigheden die de zich actief ontwikkelende bouwsector nu biedt aan binnenlandse fabrikanten van bouwmaterialen, vertoont de productie van alle soorten wandmaterialen echter een positieve dynamiek. Daarom is baksteen nog steeds een populair bouwmateriaal. Het productievolume van bouwmaterialen voor muren bedroeg in 2007 18,5 miljard conventionele stenen, terwijl de productie van bouwstenen (inclusief stenen) 13,05 miljard conventionele stenen bedroeg. De absolute productie van muurmaterialen (exclusief wandpanelen van gewapend beton) en bouwstenen (inclusief stenen) groeit, maar het aandeel bouwstenen neemt af, wat wijst op de groeiende populariteit van bijvoorbeeld alternatieve muurmaterialen. cellenbeton. Het productievolume van bouwmaterialen voor muren bedroeg in 2007 18,5 miljard conventionele stenen, terwijl de productie van bouwstenen (inclusief stenen) 13,05 miljard conventionele stenen bedroeg. De absolute productie van muurmaterialen (zonder wandpanelen van gewapend beton) en bouwstenen (inclusief stenen) groeit, maar het aandeel bouwstenen neemt af, wat wijst op de groeiende populariteit van alternatieve muurmaterialen, bijvoorbeeld cellenbeton.
Volume van de industriële productie in de industrie (tot en met 2004) in de Russische Federatie. In miljoen roebel, de waarde van de indicator voor het jaar Bouwmaterialenindustrie Het volume aan industriële producten is het geheel van materiële goederen en industriële diensten geproduceerd door een onderneming. Berekend in waarde voor een bepaalde periode en omvat de producten die door de onderneming zijn vervaardigd als gevolg van industriële activiteiten afgewerkte producten, halffabrikaten, werken (diensten) van industriële aard, bedoeld voor externe verkoop, maar ook voor de behoeften van kapitaalconstructies en niet-industriële boerderijen van een bepaalde onderneming. Bij ondernemingen met een lange productiecyclus kan het volume van de industriële productie ook veranderingen in de balans van het onderhanden werk omvatten. Het volume van de industriële productie is het geheel van materiële goederen en industriële diensten die door de onderneming worden geproduceerd. Het wordt berekend in waardetermen voor een bepaalde periode en omvat eindproducten, halffabrikaten, werken (diensten) van industriële aard die door de onderneming worden vervaardigd als resultaat van industriële activiteiten, bestemd voor externe verkoop, evenals voor de behoeften van kapitaalconstructies en niet-industriële boerderijen van de onderneming. Bij ondernemingen met een lange productiecyclus kan het volume van de industriële productie ook veranderingen in de balansen van het onderhanden werk omvatten
Dynamiek Russische productie bouwstenen (inclusief stenen) in vergelijking met de productie van bouwmaterialen voor muren in 1998-2007, miljard conventionele eenheden. steen Bron. ABARUS Marktonderzoek volgens de FSGS van de Russische Federatie. Deze figuur laat zien dat het tempo van de baksteenproductie sinds ongeveer 2004 achterbleef bij het algemene groeitempo van de productie van alle bouwmaterialen voor muren. Maar het was tijdens deze periode dat de binnenlandse baksteenindustrie na een lange periode van stagnatie eindelijk een positieve fase inging.
Dynamiek van de baksteenproductie Het productievolume van bouwstenen (inclusief stenen) in Rusland bedroeg in 2007 3 miljoen conventionele eenheden. steen Het productievolume van bouwstenen (inclusief stenen) in 2007 in Rusland bedroeg 3 miljoen conventionele eenheden. steen De opleving in de binnenlandse baksteenindustrie begon in 2004, toen het resultaat het volume van het voorgaande jaar met 1,8% overtrof. Waarna de “slinger” van laden productiecapaciteit De steenfabrieken begonnen te schommelen en het groeitempo begon merkbaar met een interval van een jaar af te wisselen van hoog (13-16%) naar matig (2-3%). Volgens de voorspellingen van ABARUS Market Research zou het huidige jaar 2008 slechts “gematigd” moeten zijn in termen van de stijging van de baksteenproductie, en met een hoge mate van waarschijnlijkheid zal deze beperkt blijven tot het jaarlijkse productievolume van 13,5-13,7 miljard conventionele eenheden. bakstenen. De opleving in de binnenlandse baksteenindustrie begon in 2004, toen het resultaat het volume van het voorgaande jaar met 1,8% overtrof. Waarna de “slinger” van de bezettingsgraad van de productiecapaciteit van de steenfabrieken omsloeg, en het groeitempo met een interval van een jaar merkbaar begon af te wisselen van hoog (13-16%) naar matig (2-3%). Volgens de voorspellingen van ABARUS Market Research zou het huidige jaar 2008 slechts “gematigd” moeten zijn in termen van de stijging van de baksteenproductie, en met een hoge mate van waarschijnlijkheid zal deze beperkt blijven tot het jaarlijkse productievolume van 13,5-13,7 miljard conventionele eenheden. bakstenen.
Productie van alle soorten bakstenen in de Russische Federatie in 2000-2007, miljoen conventionele eenheden. steen De baksteenproductie is, net als de productie van de meeste bouwmaterialen, onderhevig aan seizoensinvloeden. De belangrijkste redenen voor de ongelijke werklast van fabrieken gedurende het hele jaar zijn in de eerste plaats de energie-intensiteit van het proces, evenals de seizoensgebondenheid van de productconsumptie. Daarom zijn de zomermaanden en het begin van de herfst het meest actief.De baksteenproductie is, net als de productie van de meeste bouwmaterialen, begiftigd met tekenen van seizoensinvloeden. De belangrijkste redenen voor de ongelijke werklast van fabrieken gedurende het hele jaar zijn in de eerste plaats de energie-intensiteit van het proces, evenals de seizoensgebondenheid van de productconsumptie. Daarom zijn de zomermaanden en het begin van de herfst het meest actief.
Baksteenfabrikanten in Rusland Officiële statistieken vermelden 1059 fabrikanten van muurmaterialen (zonder wandpanelen van gewapend beton) en 560 fabrikanten van bouwstenen. Hieronder vindt u gegevens over de activiteiten van de tien grootste binnenlandse ondernemingen die bakstenen produceren voor 2007.1 Officiële statistieken vermelden 1.059 fabrikanten van muurmaterialen (exclusief wandpanelen van gewapend beton) en 560 fabrikanten van bouwstenen. Hieronder vindt u gegevens over de activiteiten van de tien grootste binnenlandse ondernemingen die bakstenen produceren voor 20071 * Kazan Plant of Silicate Wall Materials LLC - 235 duizend conventionele eenheden. bakstenen in 2007 * OJSC Pobeda LSR - 215 duizend * CJSC Voronezh bouwmaterialenfabriek - 209 duizend * OJSC Lipetsk-fabriek voor silicaatproducten - 167 duizend * LLC Invest-Silicate-Stroyservis - 140 duizend * CJSC Kovrovsky silicaatbaksteenfabriek - 138 duizend * CJSC Silikatchik - 133 duizend * CJSC Tver bouwmaterialenfabriek - 131 duizend * CJSC Borsky silicaatfabriek - 121 duizend * JSC Revdinsky steenfabriek - 116 duizend In 2006 was Pobeda LSR OJSC de leider in baksteenproductie in het land met 257 duizend conventionele eenheden . bakstenen. Ondanks interne veranderingen in de ranglijst is de samenstelling van de top tien van ondernemingen de afgelopen twee tot drie jaar over het algemeen stabiel gebleven. * Kazan-fabriek van Silicate Wall Materials LLC – 235 duizend conventionele eenheden. bakstenen in 2007 * OJSC Pobeda LSR - 215 duizend * CJSC Voronezh bouwmaterialenfabriek - 209 duizend * OJSC Lipetsk-fabriek voor silicaatproducten - 167 duizend * LLC Invest-Silicate-Stroyservis - 140 duizend * CJSC Kovrovsky silicaatbaksteenfabriek - 138 duizend * CJSC Silikatchik - 133 duizend * CJSC Tver bouwmaterialenfabriek - 131 duizend * CJSC Borsky silicaatfabriek - 121 duizend * JSC Revdinsky steenfabriek - 116 duizend In 2006 was Pobeda LSR OJSC de leider in baksteenproductie in het land met 257 duizend conventionele eenheden . bakstenen. Ondanks interne veranderingen in de ranglijst is de samenstelling van de top tien van ondernemingen de afgelopen twee tot drie jaar over het algemeen stabiel gebleven.
lucht en houd ze op het oppervlak. Sommige materialen trekken watermoleculen naar hun oppervlak (acute bevochtigingshoek) en worden hydrofiel genoemd: beton, hout, glas, baksteen; andere die water afstoten (stompe contacthoek) - hydrofoob: bitumen, polymere materialen. Hygroscopiciteit wordt gekenmerkt door de verhouding tussen de massa vocht die door het materiaal uit de lucht wordt geabsorbeerd en de massa droog materiaal, uitgedrukt in%. Waterabsorptie is het vermogen van een materiaal om water te absorberen en vast te houden. Vochtoverdracht is het vermogen van een materiaal om vocht af te geven wanneer de luchtvochtigheid daalt. Waterdoorlatendheid is de eigenschap van een materiaal om water onder druk door te laten. Vorstbestendigheid is het vermogen van een materiaal om zijn sterkte te behouden tijdens herhaaldelijk afwisselend invriezen in een met water verzadigde toestand en ontdooien in water. Luchtweerstand is het vermogen van een materiaal om langdurig herhaald bevochtigen en drogen te weerstaan zonder vervorming of verlies van mechanische sterkte.
Lezing nr. 1.
Onderwerp nr. 1. Invoering. Onderwerp van de cursus, de structuur ervan. Fysisch-mechanische en beschermende eigenschappen van bouwmaterialen en hun praktische beoordeling
Vragen: Tijd: 2 uur.
1. Het belang van bouwmaterialen bij de bouw van industriële en civiele voorzieningen.
2. De taak en inhoud van de cursus, de omvang en organisatie van het educatieve werk om deze te bestuderen.
3. Classificatie van eigenschappen van bouwmaterialen. Afhankelijkheid van eigenschappen van samenstelling en structuur.
Literatuur: p. 15…19, 74…94. Met. 1…12.
Discipline:
"Materiaal kunde. Technologie van structurele materialen"
3e semester Lezingen – 8 – 16 uur.
Laboratoriumwerk – 8 – 16 uur Test.
4e semester Hoorcollege – 9.00 – 18.00 uur Examen.
INVOERING:
Alles wat ons omringt |
|||||||||||||
Echte wereld - |
materie genoemd (atomen, levende en |
||||||||||||
materiaal |
dode cellen die daaruit bestaan |
||||||||||||
organismen, enz. - dit zijn de verschillende typen). |
|||||||||||||
Vormen van beweging van materie: |
Materie verdwijnt niet en verdwijnt ook niet |
||||||||||||
biologische, mechanische, |
wordt opnieuw gecreëerd, het is alleen maar |
||||||||||||
elektrisch, thermisch, enz. |
verandert zijn bewegingsvormen. |
||||||||||||
Stof is een apart type |
Materialen – stoffen en hun |
||||||||||||
materie, bezitten |
complexen die dat hebben |
||||||||||||
bepaalde samenstelling en |
consumenteneigendommen |
||||||||||||
eigenschappen |
en erin gebruikt |
||||||||||||
(de inhoud kan eenvoudig zijn, |
productie te verkrijgen |
||||||||||||
complex, puur en |
andere materialen, producten en |
||||||||||||
gemengd). |
ontwerpen. |
||||||||||||
Materiaal kunde– de wetenschap van productiemethoden, de belangrijkste eigenschappen en toepassingsgebieden van materialen.
Ruim de helft daarvan zijn de kosten van bouwmaterialen en producten in de bouw totale prijs bouw- en installatiewerkzaamheden.
Bouwmaterialen en producten die bij de productie worden gebruikt, moeten volledig voldoen aan de wettelijke vereisten.
Een onredelijke vermindering van de kwaliteit van materialen om geld te besparen is onaanvaardbaar en kan bij ongelukken tot nog grotere verliezen leiden.
“Paradox” – materie verdwijnt niet, maar materialen verdwijnen vaak spoorloos!!! Het zijn niet de wetten van de natuurkunde die hier de schuld van hebben, maar criminele misdaden: diefstal, overtreding van regelgeving en nalatigheid!
Materiaalkunde bestudeert de regels voor een zorgvuldige omgang met materialen, hun betrouwbare opslag, economisch gebruik en rationeel gebruik.
BOUWMATERIALEN EN PRODUCTEN
De basis van elk type constructie:
Kapitaalconstructie van gebouwen en constructies
Reparatie en restauratie
Bouw en wederopbouw
Kwaliteit, economisch
efficiëntie en esthetische eigenschappen bepalen grotendeels de betrouwbaarheid, duurzaamheid, het utilitaire en sociale doel van objecten, de kosten en de timing constructie en installatie werken
HISTORISCH ASPECT VAN DE TOEPASSING VAN BOUWMATERIALEN
Ancient Rus' Natuurlijke (natuurlijke) materialen: bos, steen,
klei (niet-bakkend - mortels, ruwe stenen), riet, stro, natuurlijke verven, drogende olie, enz.
De eerste kunstmatige materialen: bouwkalk, kalk mortels en verven, vensterglas, hardware, enz.
Middeleeuwen Natuurlijke (natuurlijke) materialen – expansie
nomenclatuur – de oorsprong van de fabrieksproductie en -verwerking.
Kunstmatige materialen: albast, hydraulische kalk, keramische baksteen, tegels, tegels, gekleurd glas; gietijzer, gesmede staalproducten, enz. - ontwikkeling van fabrieksproductie.
Nieuwe geschiedenis Natuurlijke materialen - verder
uitbreiding van het assortiment – introductie van industriële productie en verwerking.
Kunstmatige materialen: cement, cementbeton en mortels, petroleumbitumen en asfaltbeton, polymeerbindmiddelen en daarop gebaseerde samenstellingen - de ontwikkeling van industriële productie.
Recente periode Natuurlijke materialen – verder
uitbreiding van het assortiment - industriële productie, verwerking, modificatie met polymeren.
Kunstmatige materialen: snelle ontwikkeling van de nomenclatuur; speciale cementen, producten en structuren van gewapend beton, polymere en composietmaterialen en -producten – ontwikkeling van informatietechnologieën.
HET CONCEPT VAN DE EIGENSCHAPPEN VAN BOUWMATERIALEN EN PRODUCTEN
Elk bouwmateriaal heeft bepaalde eigenschappen.
Eigenschappen van materialen– dit zijn objectief bestaande kenmerken van hun toestand en gedrag, afhankelijk van verschillende factoren.
Dikte;
Kracht;
Hardheid;
Porositeit;
Vochtigheid;
- hygroscopiciteit;
Dia 2
Vraag 1. Geschiedenis van de ontdekking van minerale bindmiddelen en beton
Conventioneel kunnen we drie belangrijke stadia van ongelijke duur in de geschiedenis ervan onderscheiden. De eerste fase bestrijkt de langste periode. Er is genoeg reden om te beweren dat het uitgangspunt voor de ontwikkeling van de materiaalwetenschap de productie van keramiek was door opzettelijk de structuur van klei te veranderen wanneer deze werd verwarmd en gebakken. Uit opgravingsstudies blijkt dat de voorouders de kwaliteit van producten verbeterden, eerst door klei te selecteren, vervolgens door het verwarmingsregime te veranderen en boven open vuur te bakken, en later in speciale primitieve ovens. In de loop van de tijd leerden ze de overmatige porositeit van producten te verminderen door te glazuren. Bewuste creatie van nieuw keramiek en metalen materialen en producten was het gevolg van een zekere vooruitgang in de productie. Er was steeds meer behoefte aan meer diep begrip eigenschappen van materialen, vooral sterkte, ductiliteit en andere kwaliteitskenmerken, evenals methoden mogelijke verandering hun. Tegen die tijd hadden navigatie, irrigatie, bouw van piramides, tempels, versterking van onverharde wegen, enz. zich ontwikkeld. Theoretische ideeën over materialen zijn aangevuld met nieuwe informatie en feiten.
Dia 3
De tweede fase in de ontwikkeling van de bouwmaterialenwetenschap begon conventioneel in de tweede helft van de 19e eeuw. en eindigde in de eerste helft van de 20e eeuw. De belangrijkste indicator van deze fase was de massaproductie van verschillende bouwmaterialen en producten, die rechtstreeks verband hielden met de intensivering van de bouw van industriële en residentiële gebouwen, de algemene vooruitgang van industriële sectoren, elektrificatie, de introductie van nieuwe hydraulische constructies, enz. Kenmerkend is ook de specifieke studie van de samenstellingen en kwaliteit van geproduceerde materialen, onderzoek de beste soorten grondstoffen en technologische methoden de verwerking ervan, methoden voor het beoordelen van de eigenschappen van bouwmaterialen met standaardisatie van de noodzakelijke criteria voor het verbeteren van de praktijk van het vervaardigen van producten in alle stadia van de technologie. Als gevolg hiervan is de wetenschap van bouwmaterialen verrijkt met petrografische en mineralogiegegevens bij het karakteriseren van minerale grondstoffen die worden gebruikt na mechanische verwerking of in combinatie met chemische verwerking in de vorm Afgemaakte producten- natuursteen in stuk en in losse staat, keramiek, bindmiddelen, glas, enz. Voor hetzelfde doel werden bijproducten van de productie gebruikt - slakken, as, houtafval, enz. In het scala van materialen, in Naast de materialen die in de eerste fase werden gebruikt, verschenen ongemalen of grove steensoorten, koper, brons, ijzer en staal, keramiek, glas, individuele bindmiddelen, zoals gips, kalk, nieuwe cementen en massaproductie van Portland-cement, ontdekt door E. Cheliev begon aan het begin van de 19e eeuw. A.R. nam deel aan de ontwikkeling van minerale bindmiddelen die voor die tijd nieuw waren. Sjoeljatsjenko, I.G. Malyuga, AA Baykov, VA Vriendelijk, V.N. Jung, N.N. Lyamin en andere wetenschappers.
Dia 4
De productie van cementbeton ontwikkelde zich snel voor verschillende doeleinden; Er ontstond een speciale wetenschap over beton, de concrete wetenschap. In 1895 I.G. Malyuga publiceerde het eerste werk in ons land “Samenstelling en bereidingswijzen cementmortel(beton) om de grootste sterkte te verkrijgen.” Hij was de eerste die een formule afleidde voor de sterkte van beton en de zogenaamde wet van de water-cementverhouding formuleerde. Iets eerder stelde de Franse wetenschapper Feret een formule voor voor de sterkte van cementsteen (en beton). In 1918 werd de sterkte van beton vastgesteld door Abrams (VS), verfijnd door N.M. Belyaev, dat als uitgangspunt diende voor het ontwikkelen van een methode voor het selecteren (ontwerpen) van de samenstelling van dicht en zeer sterk beton. Ook verscheen de krachtformule van Bolomey (Zwitserland), verfijnd door B.G. Scrumtaev met betrekking tot binnenlandse broncomponenten.
Dia 5
En het einde van de 19e eeuw. De technologie voor het vervaardigen van gewapend beton wordt gevormd en de wetenschap van gewapend beton wordt ontwikkeld. Dit zeer duurzame materiaal werd voorgesteld door de Franse wetenschappers Lambeau en Covalier, de tuinman Monier (1850-1870). In Rusland A. Schiller, en vervolgens in 1881 N.A. Belelyubsky voerde succesvolle tests uit met constructies van gewapend beton en in 1911 werden de eerste technische voorwaarden en normen voor gewapende betonconstructies en constructie. De balkenloze plafonds van gewapend beton, ontwikkeld in Moskou door A.F., verdienen speciale aandacht. Loleit (1905). Aan het einde van de 19e eeuw werd, na succesvol onderzoek, voorgespannen gewapend beton in de bouw geïntroduceerd. In 1886 namen P. Jackson, Dering, Mandel en Freycinet een patent op het gebruik ervan en ontwikkelden deze methode.
Dia 6
De massaproductie van voorgespannen constructies begon iets later, en in ons land - in de derde fase van de ontwikkeling van de bouwmaterialenwetenschap. Ook de introductie van prefab gewapend beton dateert uit deze periode. Wetenschappelijke concepten voor de productie van vele andere bouwmaterialen ontwikkeld. Het kennisniveau is zo sterk gestegen dat in de cement-, polymeer-, glas- en enkele andere industrieën het tijdsverschil tussen het einde van de wetenschappelijke ontwikkeling en de introductie ervan in de productie zeer klein werd. wetenschap veranderde in een directe productieve kracht.
Dia 7
Vraag 2. Onderwerp, doelstellingen en inhoud van de academische discipline “Materiaalwetenschappen en technologie van structurele materialen”
De opleiding “Materiaalkunde en Technologie van Constructieve Materialen” is bedoeld voor studenten van de opleidingsrichting (specialiteit) 271501.65 “Bouw van spoorwegen, bruggen en transporttunnels”. De introductie van deze discipline in het curriculum van het genoemde opleidingsgebied is te wijten aan de noodzaak om bij toekomstige specialisten competenties te ontwikkelen waarmee ze de volgende professionele taken op het gebied van productie, technologische, ontwerp- en engineeringactiviteiten en onderzoek kunnen oplossen activiteiten: - efficiënt gebruik materialen en uitrusting voor de aanleg van spoorwegen, bruggen en transporttunnels; – analyse van de oorzaken van productiefouten bouwwerkzaamheden, ontwikkeling van methoden voor technische controle en testen van materialen voor objecten; Het doel van het vakgebied: studenten voorbereiden op professionele activiteiten. Het beheersen van de discipline omvat: het bestuderen van materialen die in de bouw worden gebruikt spoorweg; het bestuderen van de eigenschappen van deze materialen; het ontwikkelen van het vermogen om de verworven kennis te gebruiken om op competente wijze de oorzaken van mogelijke vernietiging van bouwconstructies te beoordelen, wat tot ongelukken en instortingen kan leiden.
Dia 8
Professionele competenties
kennis van methoden voor het beoordelen van eigenschappen en methoden voor het selecteren van materialen voor ontworpen objecten (PK-12); vermogen om kwaliteitscontrole uit te voeren van materialen en constructies die op de bouwplaats worden gebruikt (PC-16).
Dia 9
Vereisten voor de resultaten van het beheersen van de discipline
Als resultaat van de studie van het vakgebied moet de student: - de fysische essentie kennen en begrijpen van de verschijnselen die optreden in materialen onder productie- en bedrijfsomstandigheden; hun verband met de eigenschappen van materialen en soorten schade; basiseigenschappen van moderne bouwmaterialen; - de verworven kennis kunnen gebruiken om het juiste materiaal te kiezen, het type verwerking te bepalen dat nodig is om een bepaalde structuur en eigenschappen te verkrijgen; het gedrag van het materiaal correct beoordelen bij blootstelling aan verschillende operationele factoren en op basis hiervan de omstandigheden, modus en levensduur van de constructie bepalen; - de vaardigheden hebben om referentieliteratuur te gebruiken, staatsnormen en literaire bronnen bij de selectie van materialen en beoordeling van de kwaliteit van materialen en constructies die op de bouwplaats worden gebruikt.
Dia 10
Verbindingen met andere disciplines
De discipline “Materiaalkunde en Technologie van Structurele Materialen” wordt gegeven op basis van eerder bestudeerde disciplines: 1) Natuurkunde 2) Scheikunde 3) Geschiedenis van de constructie van transportconstructies en vormt de basis voor de studie van de volgende disciplines: materialen Constructiemechanica Bodemmechanica Spoorbruggen Funderingen en funderingen van transportconstructies Spoorbaan Bouwconstructies en architectuur van transportconstructies Transportgebouwen Corrosie van bouwmaterialen
Dia 11
Vraag 2. ALGEMENE CLASSIFICATIE VAN BOUWMATERIALEN
Dia 12
Afhankelijk van de mate van gereedheid wordt onderscheid gemaakt tussen bouwmaterialen zelf en bouwproducten - eindproducten en op de werkplek gemonteerde en bevestigde elementen.
Bouwmaterialen omvatten hout, metalen, cement, beton, baksteen, zand, mortels voor metselwerk en diverse pleisters, verven en vernissen, natuurstenen enz. Bouwproducten zijn geprefabriceerde panelen en constructies van gewapend beton, raam- en deurblokken, sanitaire producten en cabines, enz. In tegenstelling tot producten worden bouwmaterialen vóór gebruik verwerkt - gemengd met water, verdicht, gezaagd, gekneed, enz. d.
Dia 13
Op basis van hun oorsprong zijn bouwmaterialen onderverdeeld in natuurlijk en kunstmatig.
Natuurlijke materialen zijn hout, gesteenten (natuursteen), turf, natuurlijk bitumen en asfalt, etc. Deze materialen worden door eenvoudige verwerking uit natuurlijke grondstoffen verkregen zonder hun oorspronkelijke structuur en chemische samenstelling te veranderen. NAAR kunstmatige materialen omvatten baksteen, cement, gewapend beton, glas, enz. Ze worden verkregen uit natuurlijke en kunstmatige grondstoffen, industriële bijproducten en landbouw gebruik van speciale technologieën.
Dia 14
Afhankelijk van hun beoogde doel zijn materialen onderverdeeld in de volgende groepen:
structurele materialen – materialen die belastingen in bouwconstructies absorberen en overbrengen; thermische isolatiematerialen, waarvan het belangrijkste doel is om de warmteoverdracht door de bouwconstructie te minimaliseren en daardoor de noodzakelijke thermische omstandigheden in de kamer te garanderen met minimaal energieverbruik; akoestische materialen (geluidabsorberend en geluidsisolerende materialen) - om het niveau van “geluidsoverlast” in de kamer te verminderen; waterdichtings- en dakbedekkingsmaterialen - om waterdichte lagen te creëren op daken, ondergrondse constructies en andere constructies die moeten worden beschermd tegen blootstelling aan water of waterdamp; afdichtingsmaterialen - voor het afdichten van voegen in geprefabriceerde constructies; afwerkingsmaterialen - om de decoratieve kwaliteiten van bouwconstructies te verbeteren, en om structurele, thermische isolatie en andere materialen te beschermen tegen invloeden van buitenaf; materialen voor speciale doeleinden (bijvoorbeeld brandwerend of zuurbestendig) die worden gebruikt bij de constructie van speciale constructies. materialen voor algemeen gebruik - ze worden ook gebruikt Zuivere vorm en als grondstof voor de productie van andere bouwmaterialen en producten
Dia 15
Volgens technologische criteria worden materialen, rekening houdend met het type grondstof waaruit het materiaal is verkregen en het type vervaardiging ervan, in de volgende groepen verdeeld:
Natuursteenmaterialen en -producten worden verkregen uit rotsen door ze te verwerken: muurblokken en stenen, gevelplaten, architecturale details, puinsteen voor funderingen, steenslag, grind, zand, enz. Keramische materialen en producten - verkregen uit klei met additieven door vormen, drogen en bakken: baksteen, keramische blokken en stenen, tegels, buizen, producten van aardewerk en porselein, gevel- en vloertegels, geëxpandeerde klei (kunstgrind voor lichtgewicht beton), enz. Glas en andere materialen en producten uit minerale smeltingen - raam- en gevelglas, glasblokken, geprofileerd glas ( voor hekwerken), tegels, buizen, glaskeramiek en slakkenproducten, steengieten.
Dia 16
Anorganische bindmiddelen zijn minerale materialen, meestal poedervormig, die, wanneer ze met water worden gemengd, een plastic lichaam vormen dat na verloop van tijd een steenachtige toestand krijgt: cementen verschillende types, kalk, gipsbindmiddelen, enz. Beton is een kunststeenmateriaal dat wordt geproduceerd uit een mengsel van bindmiddel, water, fijne en grove toeslagstoffen. Beton met stalen wapening wordt gewapend beton genoemd; het is niet alleen bestand tegen druk, maar ook tegen buiging en spanning. Mortels zijn kunststeenmaterialen bestaande uit bindmiddel, water en fijn toeslagmateriaal, die na verloop van tijd veranderen van een deegachtige naar een steenachtige toestand Kunstmatige ongebakken steenmaterialen - verkregen op basis van anorganische bindmiddelen en verschillende vulstoffen: kalkzandsteen, gips en gipsbetonproducten, asbestcementproducten en -constructies, silicaatbeton.
Dia 17
Organische bindmiddelen en daarop gebaseerde materialen - bitumen- en teerbindmiddelen, dakbedekking en waterdichtmakende materialen: dakleer, pergamijn, isol, brizol, hydroisol, dakleer, zelfklevende mastiek, asfaltbeton en mortels. Polymere materialen en producten - een groep materialen verkregen op basis van synthetische polymeren (thermoplastische niet-thermohardende harsen): linoleum, relin, synthetische tapijtmaterialen, tegels, met hout gelamineerde kunststoffen, glasvezel, schuimkunststoffen, schuimkunststoffen, honingraatkunststoffen, enz. Houten materialen en producten - worden als resultaat verkregen bewerking hout: rond hout, timmerhout, plano's voor diverse timmerproducten, parket, multiplex, plinten, leuningen, deur- en raam eenheden, gelijmde structuren. Metalen materialen - de meest gebruikte in de bouw zijn ferrometalen (staal en gietijzer), gewalst staal (I-balken, kanalen, hoeken), metaallegeringen, vooral aluminium.
Dia 18
Vraag 3. FYSISCHE EIGENSCHAPPEN VAN BOUWMATERIALEN
Tabel 1 - Dichtheid van sommige bouwmaterialen
Dia 19
GEMIDDELDE DICHTHEID
Gemiddelde dichtheidρс is de massa van een eenheidsvolume materiaal in zijn natuurlijke staat, dat wil zeggen met poriën. De gemiddelde dichtheid (in kg/m3, kg/dm3, g/cm3) wordt berekend met behulp van de formule: waarbij m de massa van het materiaal is, kg, g; Ve - volume materiaal, m3, dm3, cm3.
Dia 20
RELATIEVE DICHTHEID
Relatieve dichtheid is de verhouding tussen de gemiddelde dichtheid van het materiaal en de dichtheid van de standaardstof. Als standaardstof wordt water met een temperatuur van 4°C en een dichtheid van 1000 kg/m3 genomen. De relatieve dichtheid (dimensieloze waarde) wordt bepaald door de formule:
Dia 21
ECHTE DICHTHEID
Ware dichtheid ρu is de massa per volume-eenheid van een absoluut dicht materiaal, dat wil zeggen zonder poriën en holtes. Het wordt berekend in kg/m3, kg/dm3, g/cm3 volgens de formule: waarbij, m de massa van het materiaal is, kg, g; Va is het volume materiaal in een dichte toestand, m3, dm3, cm3.
Dia 22
POROSITEIT
Porositeit P is de mate van vulling van het materiaalvolume met poriën. Berekend in % met behulp van de formule: Waarbij: ρс, ρu de gemiddelde en werkelijke dichtheid van het materiaal zijn.
Dia 23
Vraag 4. HYDROFYSISCHE EIGENSCHAPPEN VAN BOUWMATERIALEN
Hygroscopiciteit is de eigenschap van een capillair-poreus materiaal om waterdamp uit vochtige lucht te absorberen. De opname van vocht uit de lucht wordt verklaard door de adsorptie van waterdamp aan het binnenoppervlak van de poriën en capillaire condensatie. Dit proces, sorptie genoemd, is omkeerbaar. Waterabsorptie is het vermogen van een materiaal om water te absorberen en vast te houden. Waterabsorptie kenmerkt voornamelijk open porositeit, omdat water niet in gesloten poriën terechtkomt. De mate van vermindering van de sterkte van een materiaal bij de maximale waterverzadiging wordt waterbestendigheid genoemd. Waterbestendigheid wordt numeriek gekenmerkt door de Krazm-verzachtingscoëfficiënt, die de mate van sterktevermindering kenmerkt als gevolg van de verzadiging met water. Vochtigheid is de mate van vochtgehalte in een materiaal. Afhankelijk van de luchtvochtigheid van de omgeving, de eigenschappen en structuur van het materiaal zelf.
Dia 24
WATERDOORLAATBAARHEID
Waterdoorlaatbaarheid is het vermogen van een materiaal om water onder druk door te laten. Het wordt gekenmerkt door de filtratiecoëfficiënt Kf, m/h, die gelijk is aan de hoeveelheid water Vw in m3 die door een materiaal stroomt met een oppervlakte S = 1 m2, dikte a = 1 m gedurende een tijd t = 1 uur, met een verschil in hydrostatische druk P1 - P2 = 1 m waterkolom: Het omgekeerde kenmerk van waterdoorlatendheid is waterbestendigheid - het vermogen van een materiaal om geen water onder druk door te laten.
Dia 25
DAMPPERMEABILITEIT
Dampdoorlaatbaarheid is het vermogen van materialen om waterdamp door hun dikte door te laten. Het wordt gekenmerkt door een dampdoorlaatbaarheidscoëfficiënt μ, g/(m*h*Pa), die gelijk is aan de hoeveelheid waterdamp V per m3 die in de tijd door een materiaal met een dikte a = 1 m, oppervlakte S = 1 m² gaat. t = 1 uur, bij een partieel drukverschil P1 - P2 = 133,3 Pa:
Dia 26
VORSTWEERSTAND
Vorstbestendigheid is het vermogen van een materiaal in een met water verzadigde toestand om niet in te storten tijdens herhaaldelijk afwisselend bevriezen en ontdooien. Vernietiging vindt plaats vanwege het feit dat het watervolume bij het veranderen in ijs met 9% toeneemt. De druk van ijs op de poriewanden veroorzaakt trekkrachten in het materiaal.
Dia 27
Vraag 5. THERMISCHE FYSISCHE EIGENSCHAPPEN VAN BOUWMATERIALEN
Thermische geleidbaarheid is het vermogen van materialen om warmte te geleiden. Warmteoverdracht vindt plaats als gevolg van temperatuurverschillen tussen de oppervlakken die het materiaal begrenzen. De thermische geleidbaarheid hangt af van de thermische geleidbaarheidscoëfficiënt λ, W/(m*°С), die gelijk is aan de hoeveelheid warmte Q, J die in een tijd door een materiaal met een dikte d = 1 m, oppervlakte S = 1 m2 gaat t = 1 uur, met een temperatuurverschil tussen de oppervlakken t2-t1 = 1 °C: thermische geleidbaarheidscoëfficiënt λ, W/(mx°C), van het materiaal in luchtdroge toestand:
Dia 28
WARMTE CAPACITEIT
Warmtecapaciteit is het vermogen van materialen om warmte te absorberen bij verhitting. Het wordt gekenmerkt door de soortelijke warmtecapaciteit c, J/(kg*°C), die gelijk is aan de hoeveelheid warmte Q, J, besteed aan het verwarmen van een materiaal met een gewicht van m = 1 kg om de temperatuur ervan met t2-t1 te verhogen. = 1°C:
Dia 29
VUURBESTENDIG
Brandwerendheid is het vermogen van een materiaal om de gelijktijdige werking van hoge temperaturen en water te weerstaan zonder vernietiging. De brandweerstandslimiet van een constructie is de tijd in uren vanaf het begin van de brandtest totdat een van de volgende tekenen optreedt: door scheuren, instorten of een temperatuurstijging op een onverwarmd oppervlak. Op basis van brandwerendheid worden bouwmaterialen onderverdeeld in drie groepen: brandveilig, brandwerend en brandbaar. - brandwerende materialen onder invloed hoge temperatuur of vuur smeult niet en verkoolt niet; - brandwerende materialen zijn moeilijk te ontsteken, smeulen en verkolen, maar dit gebeurt alleen bij aanwezigheid van vuur; - brandbare materialen ontbranden of smeulen en blijven branden of smeulen nadat de brandbron is verwijderd.
Dia 30
VUURBESTENDIG
Brandwerendheid is het vermogen van een materiaal om langdurige blootstelling aan hoge temperaturen te weerstaan zonder te vervormen of te smelten. Afhankelijk van de mate van brandwerendheid worden materialen onderverdeeld in: - brandwerend, bestand tegen temperaturen vanaf 1580 ° C en hoger; - vuurvast materiaal, bestand tegen temperaturen van 1360...1580°C; - laagsmeltend, bestand tegen temperaturen onder 1350 °C.
Dia 31
Vraag 6. MECHANISCHE EIGENSCHAPPEN VAN BOUWMATERIALEN
De belangrijkste mechanische eigenschappen van materialen zijn: sterkte, elasticiteit, plasticiteit, ontspanning, kwetsbaarheid, hardheid, slijtage, enz.
Dia 32
KRACHT
Sterkte is het vermogen van materialen om weerstand te bieden aan vernietiging en vervorming door interne spanningen als gevolg van de invloed van externe krachten of andere factoren, zoals ongelijkmatige zetting, verwarming, enz. Dit wordt beoordeeld aan de hand van de treksterkte. Dit is de naam die wordt gegeven aan de spanning die in een materiaal ontstaat door de werking van belastingen die de vernietiging ervan veroorzaken.
Dia 33
KRACHTGRENZEN
Er zijn verschillende sterktelimieten voor materialen onder: druk, trek, buiging, afschuiving, enz. De druk- en treksterkte RСШ(Р), MPa, wordt berekend als de verhouding van de belasting die het materiaal R, N vernietigt, en het oppervlak dwarsdoorsnede F, mm2: Ultieme buigsterkte RI, MPa, berekend als de verhouding van het buigmoment M, N*mm, tot het weerstandsmoment van het monster, mm3:
Dia 34
BOUWKWALITEITSCËFFICIËNT
Belangrijk kenmerk materialen is de coëfficiënt van structurele kwaliteit. Dit is een voorwaardelijke waarde die gelijk is aan de verhouding tussen de uiteindelijke sterkte van het materiaal R, MPa, en de relatieve dichtheid ervan: k.k.k. = R/d
Dia 35
ELASTICITEIT
Elasticiteit is het vermogen van materialen onder invloed van belastingen om van vorm en grootte te veranderen en deze te herstellen nadat de belasting is opgehouden. De elasticiteit wordt beoordeeld aan de hand van de elastische limiet bup, MPa, die gelijk is aan de verhouding van de grootste belasting die geen resterende vervormingen van het materiaal veroorzaakt, PUP, N, tot het oppervlak van de initiële doorsnede F0, mm2: bUP= RUP/F0
Dia 36
Plasticiteit is het vermogen van materialen om onder invloed van belastingen van vorm en grootte te veranderen en deze vast te houden nadat de belasting is verwijderd. Plasticiteit wordt gekenmerkt door relatieve verlenging of samentrekking. De breuk van materialen kan bros of ductiel zijn. Bij brosse breuk zijn plastische vervormingen onbeduidend. Ontspanning is het vermogen van materialen om spontaan spanning te verminderen onder constante invloed van externe krachten. Dit gebeurt als gevolg van intermoleculaire bewegingen in het materiaal. Hardheid is het vermogen van een materiaal om de penetratie van harder materiaal erin te weerstaan. Voor verschillende materialen het wordt bepaald met behulp van verschillende methoden.
Dia 37
ORDE VAN MINERALEN OP DE MOH-SCHAAL
Bij het testen van natuursteenmaterialen gebruiken ze de schaal van Mohs, bestaande uit 10 op een rij gerangschikte mineralen, met een voorwaardelijke hardheidsindex van 1 tot 10, wanneer een harder materiaal met een hoger serienummer het vorige krast. De mineralen zijn in de volgende volgorde gerangschikt: talk of krijt, gips of steenzout, calciet of anhydriet, vloeispaat, apatiet, veldspaat, kwartsiet, topaas, korund, diamant.
Dia 38
SLIJTAGE SLIJTAGE
Slijtage is het vermogen van materialen om te bezwijken onder invloed van schurende krachten. Slijtage I in g/cm2 wordt berekend als de verhouding van het massaverlies van het monster m1-m2 in g door de invloed van schurende krachten tot het schuuroppervlak F in cm2; I = (m1 - m2) / P Slijtage is de eigenschap van een materiaal om weerstand te bieden aan de gelijktijdige effecten van schuren en stoten. De slijtage van een materiaal hangt af van de structuur, samenstelling, hardheid, sterkte en slijtage. Broosheid is de eigenschap van een materiaal dat plotseling onder belasting bezwijkt, zonder voorafgaande merkbare verandering in vorm en grootte.
Dia 39
Vraag 7. HET CONCEPT VAN ROTSEN EN MINERALEN. BELANGRIJKSTE ROTSVORMENDE MINERALEN
Stenen zijn de belangrijkste bron van bouwmaterialen. Rotsen worden in de bouwmaterialenindustrie gebruikt als grondstof voor de vervaardiging van keramiek, glas, thermische isolatie en andere producten, maar ook voor de productie van anorganische bindmiddelen - cement, kalk en gips. Rotsen zijn natuurlijke formaties met een min of meer bepaalde samenstelling en structuur die onafhankelijke geologische lichamen in de aardkorst vormen. Mineralen zijn de samenstellende delen van een gesteente die homogeen zijn qua chemische samenstelling en fysische eigenschappen. De meeste mineralen zijn vaste stoffen, maar soms zijn ze vloeibaar (natief kwik).
Dia 40
GENETISCHE GROEPEN ROTSEN
Afhankelijk van de vormingsomstandigheden worden gesteenten verdeeld in drie genetische groepen: 1) stollingsgesteenten, gevormd als resultaat van afkoeling en stolling van magma; 2) sedimentair gesteente dat in de oppervlaktelagen van de aardkorst is ontstaan als gevolg van verwering en vernietiging van verschillende gesteenten; 3) metamorfe gesteenten, die het product zijn van herkristallisatie en aanpassing van gesteenten aan de fysisch-chemische omstandigheden die in de aardkorst zijn veranderd.
Dia 41
ROTSVORMENDE MINERALEN
De belangrijkste gesteentevormende mineralen zijn: - silica, - aluminosilicaten, - ijzermagnesium, - carbonaten, - sulfaten.
Dia 42
MINERALEN VAN DE SILICAGROEP
Mineralen van deze groep omvatten kwarts. Het kan in kristallijne of amorfe vorm zijn. Kristallijn kwarts in de vorm van siliciumdioxide SiO2 is een van de meest voorkomende mineralen in de natuur. Amorf silica komt voor in de vorm van opaal SiO2*NH2O. Kwarts wordt gekenmerkt door een hoge chemische bestendigheid bij normale temperaturen. Kwarts smelt bij een temperatuur van ongeveer 1700°C en wordt daarom veel gebruikt in vuurvaste materialen.
Dia 43
MINERALEN VAN DE ALUMINOSILICAATGROEP
Mineralen van de aluminosilicaatgroep - veldspaat, mica, kaolinieten. Veldspaten vormen 58% van de gehele lithosfeer en zijn de meest voorkomende mineralen. Hun variëteiten zijn: orthoklaas Plagioklaas Orthoklaas - kaliumveldspaat - K2O * Al2O3 * 6SiO2. Het heeft een gemiddelde dichtheid van 2,57 g/cm3, hardheid - 6-6,5. Het is het grootste deel van graniet en syenieten. Plagioklazen zijn mineralen die bestaan uit een mengsel van vaste oplossingen van albiet en anorthiet. Albiet - natriumveldspaat - Na2O * Al2O3 * 6SiO2. Anorthiet - calciumveldspaat – CaO * Al2O3 * 2SiO2.
Dia 44
MICA
Mica's zijn waterhoudende aluminosilicaten met een gelaagde structuur die zich in dunne platen kunnen splitsen. De twee meest voorkomende soorten zijn muscoviet en biotiet. Moskoviet is een kleurloze kaliummica. Het heeft een hoge chemische bestendigheid en is vuurvast. Biotiet is ferro-magnesiummica met een zwarte of groenzwarte kleur. Een waterige variant van mica is vermiculiet. Het wordt gevormd uit biotiet als gevolg van hydrothermische processen. Bij verhitting van vermiculiet tot 750°C gaat chemisch gebonden water verloren, waardoor het volume 18-40 keer toeneemt. Geëxpandeerd vermiculiet wordt gebruikt als thermisch isolatiemateriaal. Kaoliniet - Al2O3 * 2SiO2 * 2H2O - een mineraal verkregen als gevolg van de vernietiging van veldspaat en mica. Komt voor in de vorm van aardse, losse massa's. Gebruikt voor de vervaardiging van keramische materialen.
Dia 45
IJZER-MAGNESIËNSILICAAT.
De mineralen van deze groep zijn pyroxenen, amfibolen en olivijn. Pyroxenen omvatten augiet, dat deel uitmaakt van gabbro, en amfibolen - hoornblende, dat deel uitmaakt van graniet. Olivijn maakt deel uit van diabasen en basalt. Het verweringsproduct van olivijn is chrysotielasbest. Deze mineralen zijn silicaten van magnesium en ijzer en zijn donker van kleur. Ze hebben een hoge slagvastheid en weerstand tegen weersinvloeden.
Dia 46
MINERALEN VAN DE CARBONAATGROEP
Deze omvatten calciet, magnesiet en dolomiet. Ze maken deel uit van sedimentair gesteente. Calciet-CaCO3 - heeft een gemiddelde dichtheid van 2,7 g/cm3, hardheid - 3. Het kookt bij blootstelling aan een zwakke oplossing van zoutzuur. Het maakt deel uit van kalksteen, marmer, travertijn. Magnesiet - MgCO3 - heeft een gemiddelde dichtheid van 3,0 g/cm3, hardheid - 3,5-4. Kookt door heet zoutzuur. Vormt een ras met dezelfde naam. Dolomiet - CaCO3 * MgCO3 - heeft een dichtheid van 2,8-2,9 g/cm3, hardheid - 3,5-4. Qua eigenschappen neemt het een middenpositie in tussen calciet en magnesiet. Inbegrepen in marmer. Vormt een ras met dezelfde naam.
Dia 47
MINERALEN VAN DE SULFAATGROEP
Gips - CaSO4 * 2H2O - heeft een gemiddelde dichtheid van 2,3 g/cm3, hardheid - 1,5-2,0, kleuren - wit, grijs, roodachtig. De structuur is kristallijn. Het lost goed op in water. Vormt een rots - gipssteen. Anhydriet - CaSO4 - heeft een gemiddelde dichtheid van 2,9-3 g/cm3, hardheid - 3-3,5, structuur - kristallijn. Wanneer het verzadigd is met water, verandert het in gips.
Dia 48
CLASSIFICATIE VAN ROTSEN NAAR OORSPRONG
De bouwmaterialen van steen omvatten een breed scala aan producten verkregen uit gesteente: - gescheurde steen in de vorm van stukken met een onregelmatige vorm (puin, steenslag, enz.), - producten met een regelmatige vorm (blokken, stukken steen, platen, staven), geprofileerde producten, enz.
Dia 49
Van oorsprong zijn rotsen onderverdeeld in drie hoofdtypen: stollingsgesteenten of stollingsgesteenten (diep of uitgebarsten), gevormd als gevolg van stolling in de ingewanden van de aarde of op het oppervlak, voornamelijk uit silicaatsmelt - magma; sedimentair, gevormd door de afzetting van anorganische en organische stoffen op de bodem van waterbassins en op het aardoppervlak; metamorfe - kristallijne gesteenten die het resultaat zijn van de transformatie van stollingsgesteenten of sedimentair gesteente onder invloed van temperatuur, druk en vloeistoffen (in hoofdzaak koolwaterstofdioxidegas-vloeistof of vloeistof, vaak superkritische oplossingen).
Dia 50
Stollingsgesteenten
onderverdeeld in: - diep, - eruptief, - klastisch.
Dia 51
DIEPE ROTSEN
Gevormd als gevolg van afkoeling van magma in de diepten van de aardkorst. Het uitharden vond langzaam en onder druk plaats. Onder deze omstandigheden kristalliseerde de smelt volledig onder vorming van grote korrels mineralen. De belangrijkste diepgewortelde rotsen zijn graniet, syeniet, dioriet en gabbro. Graniet bestaat uit korrels van kwarts, veldspaat (orthoklaas), mica of ferromagnesische silicaten. Het heeft een gemiddelde dichtheid van 2,6 g/cm3, de druksterkte is 100-300 MPa. Kleuren - grijs, rood. Het heeft een hoge vorstbestendigheid, geringe slijtage, is goed schuur- en polijstbaar en bestand tegen weersinvloeden. Het wordt gebruikt voor de vervaardiging van gevelplaten, architecturale en constructieproducten, traptreden en steenslag. Syeniet bestaat uit veldspaat (orthoklaas), mica en hoornblende. Kwarts is afwezig of in kleine hoeveelheden aanwezig. De gemiddelde dichtheid bedraagt 2,7 g/cm3, de druksterkte bedraagt maximaal 220 MPa. Kleuren - lichtgrijs, roze, rood. Het is gemakkelijker te verwerken dan graniet en wordt voor dezelfde doeleinden gebruikt. Dioriet bestaat uit plagioklaas, augiet, hoornblende en biotiet. De gemiddelde dichtheid is 2,7-2,9 g/cm3, de druksterkte is 150-300 MPa. De kleuren variëren van grijsgroen tot donkergroen. Het is bestand tegen weersinvloeden en heeft een lage slijtage. Dioriet wordt gebruikt voor de vervaardiging van bekledingsmaterialen en in de wegenbouw. Gabbro is een kristallijn gesteente bestaande uit plagioklaas, augiet en olivijn. Het kan biotiet en hoornblende bevatten. Het heeft een gemiddelde dichtheid van 2,8-3,1 g/cm3, de druksterkte bedraagt maximaal 350 MPa. Kleuren variëren van grijs of groen tot zwart. Gebruikt voor het bekleden van plinten en vloeren.
Dia 52
Uitgebarsten rotsen
Gevormd wanneer magma afkoelt op ondiepe diepten of op het aardoppervlak. De uitgebarsten rotsen omvatten: - porfier, - diabaas, - trachiet, - andesiet, - basalt.
Dia 53
Porphyrieën zijn analogen van graniet, syeniet en dioriet. De gemiddelde dichtheid is 2,4-2,5 g/cm3, de druksterkte is 120-340 MPa. De kleuren variëren van roodbruin tot grijs. De structuur is porfierachtig, dat wil zeggen met grote insluitsels in een fijnkorrelige structuur, meestal orthoklaas of kwarts. Ze worden gebruikt voor de productie van steenslag en voor decoratieve en decoratieve doeleinden. Diabaas is een analoog van gabbro en heeft een kristallijne structuur. De gemiddelde dichtheid is 2,9-3,1 g/cm3, de druksterkte is 200-300 MPa, de kleur is van donkergrijs tot zwart. Gebruikt voor de buitenbekleding van gebouwen, de productie van zijstenen, in de vorm van steenslag voor zuurbestendige bekledingen. Het smeltpunt is laag - 1200-1300 °C, wat het mogelijk maakt diabaas te gebruiken voor het gieten van steen. Trachiet is een analoog van syeniet. Het heeft een fijnporeuze structuur. De gemiddelde dichtheid is 2,2 g/cm3, de druksterkte is 60-70 MPa. Kleur: lichtgeel of grijs. Gebruikt voor de vervaardiging van wandmaterialen, grof aggregaat voor beton. Andesiet is een analoog van dioriet. Het heeft een gemiddelde dichtheid van 2,9 g/cm3, druksterkte - 140-250 MPa, kleur - van licht tot donkergrijs. Gebruikt in de bouw - voor het maken van treden, geconfronteerd materiaal als zuurbestendig materiaal. Basalt is een analoog van gabbro. Het heeft een glasachtige of kristallijne structuur. De gemiddelde dichtheid is 2,7-3,3 g/cm3, de druksterkte is van 50 tot 300 MPa. De kleuren zijn donkergrijs of bijna zwart. Gebruikt voor de vervaardiging van zijstenen, gevelplaten, steenslag voor beton. Het is een grondstof voor de productie van gietsteenmaterialen en basaltvezels.
Dia 54
Klastische rotsen
Het zijn vulkanische emissies. Als gevolg van de snelle afkoeling van het magma ontstonden er gesteenten met een glasachtige, poreuze structuur. Ze zijn verdeeld in los en gecementeerd. Losse materialen zijn onder meer vulkanische as, zand en puimsteen. Vulkanische as zijn poederachtige deeltjes vulkanische lava met een grootte tot 1 mm. Grotere deeltjes variërend in grootte van 1 tot 5 mm worden zand genoemd. As wordt gebruikt als actief mineraal additief in bindmiddelen en zand wordt gebruikt als fijn aggregaat voor lichtgewicht beton. Puimsteen is een poreus gesteente met een cellulaire structuur, bestaande uit vulkanisch glas. De poreuze structuur werd gevormd als gevolg van de werking van gassen en waterdamp op de afkoelende lava, de gemiddelde dichtheid is 0,15-0,5 g/cm3, de druksterkte is 2-3 MPa. Als gevolg van de hoge porositeit (tot 80%) heeft het een lage thermische geleidbaarheidscoëfficiënt A = 0,13...0,23 W/(m °C). Het wordt gebruikt in de vorm van toeslagstoffen voor lichtgewicht beton, thermische isolatiematerialen, als actief mineraal additief voor kalk en cement.
Dia 55
Gecementeerde rotsen
Gecementeerde rotsen omvatten vulkanische tufstenen. Vulkanische tufstenen zijn poreuze glasachtige rotsen die zijn gevormd als gevolg van de verdichting van vulkanische as en zand. De gemiddelde dichtheid van tufstenen is 1,25-1,35 g/cm3, porositeit - 40-70%, druksterkte - 8-20 MPa, thermische geleidbaarheidscoëfficiënt 1 = 0,21...0,33 W/(m °C). Kleuren - roze, geel, oranje, blauwachtig groen. Ze worden gebruikt als wandmateriaal en bekledingsplaten voor de binnen- en buitenbekleding van gebouwen.
Dia 56
METAMORFISCHE ROTSEN
Metamorfe gesteenten omvatten: gneis, schalie, kwartsiet, marmer
Dia 57
Stollingsgesteenten
Stollingsgesteenten zijn gesteenten die rechtstreeks zijn gevormd uit magma (een gesmolten massa met een overwegend silicaatsamenstelling), als gevolg van de afkoeling en stolling ervan. Volgens de vormingsomstandigheden worden twee subgroepen van stollingsgesteenten onderscheiden: opdringerig (diep), van het Latijnse woord "intrusio" - indringing; uitbundig (uitgestort) van het Latijnse woord “effusio” - uitstortend.
Dia 58
Opdringerige (diepe) gesteenten worden gevormd tijdens de langzame geleidelijke afkoeling van magma ingebed in de lagere lagen van de aardkorst, onder omstandigheden hoge bloeddruk en hoge temperaturen. Uitvloeiende rotsen worden gevormd wanneer magma afkoelt in de vorm van lava (van het Italiaanse ‘lava’ – vloed) op of nabij het oppervlak van de aardkorst.
Dia 59
Basis functies uitvloeiende (uitgestorte) stollingsgesteenten, die worden bepaald door hun oorsprong en vormingsomstandigheden, zijn als volgt: de meeste grondmonsters worden gekenmerkt door een niet-kristallijne, fijnkorrelige structuur met individuele kristallen die zichtbaar zijn voor het oog; Sommige grondmonsters worden gekenmerkt door de aanwezigheid van holtes, poriën en vlekken; in sommige grondmonsters is er een patroon in de ruimtelijke oriëntatie van de componenten (kleur, ovale holtes, enz.).
Dia 60
SEDIMENTAIR GESTEENTE
Sedimentgesteenten zijn, afhankelijk van de vormingsomstandigheden, onderverdeeld in: klastisch (mechanische afzettingen), chemische sedimenten en organogeen.
Dia 61
KLASTISCHE ROTSEN
Gevormd als gevolg van fysieke verwering, dat wil zeggen blootstelling aan wind, water en wisselende temperaturen. Ze zijn verdeeld in los en gecementeerd. Losse materialen zijn onder meer zand, grind en klei. = Zand is een mengsel van korrels met deeltjesgroottes van 0,1 tot 5 mm, gevormd als gevolg van verwering van stollingsgesteenten en sedimentair gesteente. =Grind is een gesteente dat bestaat uit afgeronde korrels van 5 tot 150 mm met verschillende mineralogische samenstelling. Gebruikt voor beton en mortel, in de wegenbouw. = Klei is een fijn klastisch gesteente bestaande uit deeltjes kleiner dan 0,01 mm. Kleuren - van wit tot zwart. Op basis van hun samenstelling worden ze onderverdeeld in kaoliniet, montmorillokiet en halloysiet. Het zijn grondstoffen voor de keramiek- en cementindustrie.
Dia 62
GECEMENTEERDE SEDIMENTAIRE ROTSEN
Gecementeerde sedimentaire gesteenten omvatten zandsteen, conglomeraat en breccia. =Zandsteen is een gesteente dat bestaat uit gecementeerde kwartszandkorrels. Natuurlijke cementen zijn klei, calciet en silica. De gemiddelde dichtheid van kiezelzandsteen is 2,5-2,6 g/cm3, de druksterkte is 100-250 MPa. Gebruikt voor de productie van steenslag, bekleding van gebouwen en constructies. =Conglomeraat en breccia. Conglomeraat is een gesteente bestaande uit grindkorrels gecementeerd met natuurlijk cement, breccia is gemaakt van gecementeerde steenslagkorrels. Hun gemiddelde dichtheid is 2,6-2,85 g/cm3, hun druksterkte is 50-160 MPa. Conglomeraat en breccia worden gebruikt om vloeren te bedekken en aggregaten voor beton te maken.
Dia 63
Chemische neerslag
Chemische neerslag werd gevormd als gevolg van zoutneerslag tijdens de verdamping van water in reservoirs. Hiertoe behoren gips, anhydriet, magnesiet, dolomiet en kalkhoudende tufstenen. = Gips bestaat voornamelijk uit gipsmineralen - CaSO4x 2H2O. Dit is een ras van witte of grijs. Gebruikt voor de vervaardiging van gipsbindmiddelen en voor bekleding interne onderdelen gebouwen. =Anhydriet omvat anhydrietmineralen - CaSO4. De kleuren zijn licht met blauwgrijze tinten. Het wordt op dezelfde plaats gebruikt als gips. = Magnesiet bestaat uit het mineraal magnesiet - MgCO3. Het wordt gebruikt voor de productie van bindende bijtende magnesiet- en vuurvaste producten. =Dolomiet omvat het dolomietmineraal - CaCO3x MgCO3. Kleur - grijsgeel. Ze worden gebruikt voor de vervaardiging van gevelplaten en binnenbekleding, steenslag, vuurvaste materialen en een bindmiddel - bijtend dolomiet. = Kalkhoudende tufstenen bestaan uit het mineraal calciet – CaCO3. Dit zijn poreuze gesteenten lichte kleuren. Ze hebben een gemiddelde dichtheid van 1,3-1,6 g/cm3 en een druksterkte van 15-80 MPa. Hieruit worden stukstenen voor muren, gevelplaten, lichtgewicht toeslagstoffen voor beton en kalk gemaakt.
Dia 64
Organogene gesteenten
Organogene gesteenten werden gevormd als gevolg van het leven en de dood van organismen in water. Deze omvatten kalksteen, krijt, diatomeeënaarde en tripoli. =Kalksteen is gesteente dat voornamelijk bestaat uit calciet - CaCO3. Kan onzuiverheden bevatten van klei, kwarts, ijzer-magnesium en andere verbindingen. Gevormd in waterbassins uit de overblijfselen van dierlijke organismen en planten. Op basis van hun structuur zijn kalkstenen verdeeld in dichte, poreuze, marmerachtige, schelpengesteenten en andere. Dichte kalkstenen hebben een gemiddelde dichtheid van 2,0-2,6 g/cm3, druksterkte - 20-50 MPa; poreus - gemiddelde dichtheid 0,9-2,0 g/cm3, druksterkte - van 0,4 tot 20 MPa. Kleuren - wit, lichtgrijs, geelachtig. Ze worden gebruikt voor de vervaardiging van gevelplaten, architectonische details, steenslag, als grondstof voor cement en kalk. Kalksteenschelpengesteente bestaat uit schelpen van weekdieren en hun fragmenten. Dit is een poreus gesteente met een gemiddelde dichtheid van 0,9-2,0 g/cm3, met een druksterkte van 0,4-15,0 MPa. Gebruikt voor de vervaardiging van wandmaterialen en platen voor de interne en externe bekleding van gebouwen. =Krijt is een gesteente bestaande uit calciet – CaCO3. Gevormd door de schelpen van eenvoudige dierlijke organismen. Witte kleur. Het wordt gebruikt voor het bereiden van verfsamenstellingen, stopverf, het maken van kalk en cement. =Diatomiet is een gesteente dat bestaat uit amorf silica. Het wordt gevormd door de kleinste schelpen van diatomeeën en de skeletten van dierlijke organismen. Zwak gecementeerd of los gesteente met een gemiddelde dichtheid van 0,4-1,0 g/cm3. Kleur - wit met een geelachtige of grijze tint. =Trepel is een gesteente dat lijkt op diatomiet, maar van eerdere vorming. Het bestaat voornamelijk uit bolvormige lichamen van opaal en chalcedoon. Diatomeeënaarde en tripoli worden gebruikt voor de vervaardiging van thermische isolatiematerialen, lichte bakstenen en actieve additieven in bindmiddelen.
Dia 65
METAMORFISCHE ROTSEN
Metamorfe gesteenten omvatten gneis, schalie, kwartsiet en marmer. Gneis zijn schistgesteenten, meestal gevormd als gevolg van de herkristallisatie van graniet bij hoge temperatuur en uniaxiale druk. Hun mineralogische samenstelling is vergelijkbaar met die van graniet. Ze worden gebruikt voor de vervaardiging van gevelplaten en breuksteen. Schalies zijn gesteenten die ontstaan als gevolg van de modificatie van klei onder hoge druk. De gemiddelde dichtheid is 2,7-2,9 g/cm3, de druksterkte is 60-120 MPa. Kleuren - donkergrijs, zwart. Ze splitsten zich in dunne platen van 3-10 mm dik. Gebruikt voor de vervaardiging van bekledings- en dakbedekkingsmaterialen. Kwartsiet is een fijnkorrelig gesteente dat wordt gevormd als gevolg van herkristallisatie van kiezelhoudende zandstenen. De gemiddelde dichtheid is 2,5-2,7 g/cm3, de druksterkte is maximaal 400 MPa. Kleuren - grijs, roze, geel, donker kersenrood, karmozijnrood, enz. Gebruikt voor het bekleden van gebouwen, architecturale en bouwproducten, in de vorm van steenslag. Marmer is een gesteente dat ontstaat als gevolg van de herkristallisatie van kalksteen en dolomiet bij hoge temperaturen en druk. De gemiddelde dichtheid is 2,7-2,8 g/cm3, de druksterkte is 40-170 MPa. Kleuren - wit, grijs, gekleurd. Het is gemakkelijk te zagen, slijpen en polijsten. Gebruikt voor de vervaardiging van architecturale producten, gevelplaten, als vulmiddel voor decoratieve oplossingen en beton.
Dia 66
TOEPASSING VAN NATUURSTEENMATERIALEN IN DE BOUW
Natuursteenmaterialen zijn onderverdeeld in grondstoffen en eindproducten en producten. Grondstoffen zijn onder meer steenslag, grind en zand dat wordt gebruikt als toeslagmateriaal voor beton en mortels; kalksteen, krijt, gips, dolomiet, magnesiet, klei, mergel en andere gesteenten - voor de productie van bouwkalk, gipsbindmiddelen, magnesiumbindmiddelen, Portland-cement. Afgewerkte steenmaterialen en producten zijn onderverdeeld in materialen en producten voor wegenbouw, muren en funderingen, bekleding van gebouwen en constructies. Steenmaterialen voor de wegenbouw omvatten kasseien, steenslag, straatstenen en zijstenen, steenslag, grind en zand. Ze worden verkregen uit stollingsgesteenten en duurzaam sedimentair gesteente.
Dia 67
Cobblestone is een rotskorrel met ovale oppervlakken tot 300 mm groot. De gespleten steen moet een vorm hebben die dicht bij een prisma met veel facetten of een afgeknotte piramide ligt, met een vooroppervlak van minimaal 100 cm2 voor stenen tot 160 mm hoog, minimaal 200 cm2 voor stenen tot 200 mm hoog, en bij minimaal 400 cm2 voor stenen tot 300 mm hoog. Het bovenste en onderste vlak van de steen moeten evenwijdig zijn. Kasseien en steenslag worden gebruikt voor de aanleg van funderingen en bekledingen van snelwegen en het beveiligen van taluds en kanalen.
Dia 68
Straatsteen voor wegoppervlakken heeft de vorm van een rechthoekig parallellepipedum. Op maat zijn ze onderverdeeld in hoog (BV), lengte 250, breedte 125 en hoogte 160 mm, medium (BS) met respectievelijk de maten 250, 125, 130 mm, en laag (BN) met de maten 250, 100 en 100 mm. De bovenste en onderste vlakken van de steen zijn evenwijdig, de zijranden voor BV en BS zijn 10 mm versmald, voor BN - 5 mm. Het is gemaakt van graniet, basalt, diabaas en andere rotsen met een druksterkte van 200-400 MPa. Gebruikt voor het bestraten van pleinen en straten. Zijstenen gemaakt van rotsen worden gebruikt om de rijbaan te scheiden van de scheidingsstroken van het trottoir, voetgangerspaden en trottoirs van gazons, enz. Volgens de productiemethode zijn ze verdeeld in gezaagd en gechipt. De vormen zijn rechthoekig en kromlijnig. Ze hebben een hoogte van 200 tot 600 mm, een breedte van 80 tot 200 mm en een lengte van 700 tot 2000 mm. Breuksteen zijn onregelmatig gevormde stukken steen die in grootste afmeting niet groter zijn dan 50 cm. Breuksteen kan worden gescheurd (onregelmatig gevormd) en ingebed.
Dia 69
Steenslag is een los materiaal dat wordt verkregen door het verpletteren van rotsen met een sterkte van 80-120 MPa. Met een korrelgrootte van 5 tot 40 mm wordt het gebruikt voor zwarte steenslag en asfaltbeton bij de aanleg van snelwegen; steenslag met korrels van 5 tot 60 mm wordt gebruikt voor het aanleggen van een ballastlaag voor spoorlijnen. Grind is een los materiaal dat wordt gevormd tijdens de natuurlijke vernietiging van rotsen. Het heeft een opgerolde vorm. Voor het maken van zwart grind wordt gebruik gemaakt van grind met een korrelgrootte van 5 tot 40 mm, en voor asfaltbeton wordt het meestal vermalen tot steenslag. Zand is een los materiaal met korrelgroottes van 0,16 tot 5 mm, gevormd als gevolg van natuurlijke vernietiging of verkregen door het kunstmatig vermalen van rotsen. Het wordt gebruikt voor onderliggende lagen van wegverhardingen, voorbereiding van asfalt- en cementbeton en mortels.
Dia 70
BESCHERMING VAN NATUURSTEENMATERIALEN
De belangrijkste redenen voor de vernietiging van steenmaterialen in constructies: - het oplossende effect van water, versterkt door de daarin opgeloste gassen (SO2, CO2, enz.); - bevriezing van water in poriën en scheuren, vergezeld van het optreden van grote interne spanningen in het materiaal; - een scherpe temperatuurverandering, waardoor microscheurtjes op het oppervlak van het materiaal verschijnen. Alle maatregelen om steenmaterialen tegen verwering te beschermen, zijn erop gericht de oppervlaktedichtheid te vergroten en ze tegen vocht te beschermen.
Dia 71
LITERATUUR:
Beletsky B.F. Technologie en mechanisatie van de bouwproductie: leerboek. 4e druk, gewist. - St. Petersburg: Lan Publishing House, 2011. – 752 blz. Rybyev I.A. Bouwmateriaalkunde. - M.: afstuderen, 2002.- 704 p.
Bekijk alle dia's
2 Om een gebouw te ontwerpen en te bouwen, moet je een goede kennis hebben van de eigenschappen van de materialen die voor de constructie worden gebruikt, aangezien de kwaliteit van de constructie hiervan afhangt. Elk materiaal in de constructies van gebouwen en constructies neemt bepaalde belastingen waar en wordt blootgesteld aan het milieu. Belastingen veroorzaken vervormingen en interne spanningen in het materiaal. Bouwmaterialen moeten veerkrachtig zijn, dat wil zeggen: vermogen om weerstand te bieden aan fysieke en chemische invloeden omgeving: lucht en de daarin aanwezige dampen en gassen, water en daarin opgeloste stoffen, schommelingen in temperatuur en vochtigheid, de gecombineerde werking van water en vorst tijdens herhaaldelijk invriezen en ontdooien, blootstelling aan chemisch agressieve stoffen - zuren, logen, enz.
3 Kennis van de structuur van een materiaal is noodzakelijk om de eigenschappen ervan te begrijpen en uiteindelijk de praktische vraag op te lossen waar en hoe het materiaal moet worden toegepast om het grootste technische en economische effect te verkrijgen. De structuur van het materiaal wordt op 3 niveaus bestudeerd : 1 - macrostructuur - structuur zichtbaar voor het blote oog (conglomeraat, cellulair, fijn poreus, vezelig, gelaagd, loskorrelig (poederachtig)); 2 - microstructuur - structuur zichtbaar in een optische microscoop (kristallijn en amorf); 3 – interne structuur van de stoffen waaruit het materiaal bestaat op moleculair ionniveau, bestudeerd door structurele röntgenanalyse, elektronenmicroscopie, enz. (kristallijne stoffen, covalente bindingen, ionische bindingen, silicaten)
4 Bouwstof wordt gekenmerkt door materiaal-, chemische, minerale en fasesamenstellingen. De materiaalsamenstelling is het geheel chemische elementen componenten van een stof Chemische samenstelling is een combinatie van oxidecomponenten. De chemische samenstelling stelt ons in staat een aantal eigenschappen van het materiaal te beoordelen: brandwerendheid, biostabiliteit, mechanische en andere technische specificaties Mineralogische samenstelling is een reeks natuurlijke of kunstmatige chemische verbindingen (mineralen), die laat zien welke mineralen en in welke hoeveelheden het bindmiddel of steenmateriaal bevat. Fasesamenstelling is een reeks homogene delen van het systeem, d.w.z. homogeen qua eigenschappen en fysieke structuur, waardoor alle eigenschappen en gedrag van het materiaal tijdens bedrijf worden beïnvloed. Het materiaal geeft vaste stoffen vrij die poriënwanden vormen, d.w.z. frame van het materiaal en poriën gevuld met lucht en water.
5 Fysische eigenschappen en structurele kenmerken van bouwmaterialen, hun invloed op de sterkte van de constructie Ware dichtheid (g/cm 3, kg/m 3) is de massa van een volume absoluut droog materiaal: ρ = m/Vа Gemiddelde dichtheid is de massa van een volume materiaal in zijn natuurlijke staat. De dichtheid van poreuze materialen is altijd kleiner dan hun werkelijke dichtheid. De dichtheid van lichtgewicht beton is bijvoorbeeld kg/m3, en de werkelijke dichtheid is 2600 kg/m3. De dichtheid van bouwmaterialen varieert sterk: van 15 (poreus plastic - mipore) tot 7850 kg/m3 (staal). materiaal gekenmerkt door totale, open en gesloten porositeit, verdeling van de poriënradius, gemiddelde poriënradius en specifiek intern poriënoppervlak.
6 Porositeit - de mate waarin het volume van het materiaal met poriën is gevuld: P = (1- ρ av / ρ ist) *100 De porositeit van bouwmaterialen varieert van 0 tot 98%, bijvoorbeeld de porositeit van vensterglas en glasvezel is ongeveer 0%, graniet -1,4%, gewoon zwaar beton - 10%, gewone keramische baksteen - 32%, grenen - 67%, cellenbeton - 81%, vezelplaat - 86%. Open porositeit is de verhouding van het totale volume van alle poriën verzadigd met water tot het volume van het materiaal. Open poriën verhogen de wateropname van het materiaal en verminderen de vorstbestendigheid. Gesloten porositeit - P z = P - P van. Het vergroten van de gesloten porositeit ten koste van de open porositeit verhoogt de duurzaamheid van het materiaal. Geluidsabsorberende materialen en producten creëren echter opzettelijk open porositeit en perforaties die nodig zijn om geluidsenergie te absorberen. De dichtheid en porositeit van bouwmaterialen hebben een aanzienlijke invloed op hun sterkte: hoe hoger de porositeit, hoe lager de dichtheid en des te lager de sterkte. De sterkte van bouwmaterialen neemt toe met afnemende porositeit en dichtheid.
7 Hydrofysische eigenschappen Hygroscopiciteit is de eigenschap van capillair-poreus materiaal om waterdamp uit de lucht te absorberen. Hout, warmte-isolerende, muur- en andere poreuze materialen hebben een ontwikkeld inwendig poriënoppervlak en daardoor een hoog sorptievermogen. Sorptieve vochtigheid karakteriseert het vermogen van een materiaal om waterdamp uit de omringende lucht te absorberen. Bevochtiging verhoogt de thermische geleidbaarheid van thermische isolatie aanzienlijk, daarom streven ze ernaar vocht te voorkomen door de isolatieplaten te bedekken met een waterdichte film. Capillaire aanzuiging van water door een poreus materiaal vindt plaats wanneer een deel van de constructie zich in water bevindt. Zo kan grondwater door capillairen stijgen en het onderste deel van de muur van het gebouw bevochtigen. Om vocht in de kamer te voorkomen, installeert u een waterdichtingslaag. Waterabsorptie (%) wordt bepaald volgens GOST, het houden van monsters in water kenmerkt voornamelijk open porositeit. Waterabsorptie per volume - de mate waarin het volume van het materiaal met water is gevuld Wо = (m in - m e) / V e
8 De wateropname per massa wordt bepaald in verhouding tot de massa droog materiaal: W m = (m in - m s) / m s * 100 Wateropname diverse materialen varieert sterk: graniet - 0,02-0,07%, zwaar beton - 2-4%, baksteen -%, poreuze thermische isolatiematerialen - 100% of meer. Waterabsorptie heeft een negatieve invloed op de basiseigenschappen van het materiaal, verhoogt de dichtheid, het materiaal zwelt op, de thermische geleidbaarheid neemt toe en de sterkte en vorstbestendigheid nemen af. Verzachtingscoëfficiënt - de verhouding van de sterkte van een materiaal verzadigd met water tot de sterkte van droog materiaal: K p = R in / R s De verzachtingscoëfficiënt karakteriseert de waterbestendigheid van het materiaal, deze verandert van 0 (bevochtigende klei, enz.) naar 1 (metalen, glas, bitumen) Natuurlijke en kunstmatige steenmaterialen worden niet gebruikt in bouwconstructies zich in water bevinden als hun verzachtingscoëfficiënt minder dan 0,8 is. Vorstbestendigheid - het vermogen van een met water verzadigd materiaal om afwisselend bevriezen en ontdooien te weerstaan. De duurzaamheid van bouwmaterialen in constructies die worden blootgesteld aan atmosferische factoren en water hangt af van de vorstbestendigheid. Lichtgewicht beton, baksteen, keramische stenen voor buitenmuren zijn ze voor dit pand gemarkeerd met MPZ 15, 25, 35. Beton voor de constructie van bruggen en wegen - 50, 100 en 200, hydraulisch beton - tot 500.
9 Thermofysische eigenschappen Thermische geleidbaarheid is de eigenschap van een materiaal om warmte van het ene oppervlak naar het andere over te dragen. Deze eigenschap is de belangrijkste voor zowel een grote groep thermische isolatiematerialen als voor materialen die worden gebruikt voor de constructie van buitenmuren en coatings van gebouwen. De warmtestroom passeert het massieve frame en de luchtcellen van het poreuze materiaal. Het vergroten van de porositeit van een materiaal is de belangrijkste manier om de thermische geleidbaarheid te verminderen. Ze streven ernaar om kleine gesloten poriën in het materiaal te creëren om de hoeveelheid warmte die door conventie en straling wordt overgedragen te verminderen. Vocht dat in de poriën van een materiaal stroomt, verhoogt de thermische geleidbaarheid ervan, aangezien de thermische geleidbaarheid van water 25 keer groter is dan de thermische geleidbaarheid van lucht. Warmtecapaciteit is een maatstaf voor de energie die nodig is om de temperatuur van een materiaal te verhogen. De warmtecapaciteit hangt af van de methode waarmee warmte naar het lichaam wordt overgebracht bij verhitting, van de microstructuur, de chemische samenstelling, staat van aggregatie lichaam
10 Brandwerendheid - de eigenschap van een materiaal om langdurige blootstelling aan hoge temperaturen (vanaf 1580 C en hoger) te weerstaan zonder zacht te worden of te vervormen. Het wordt gebruikt voor het bekleden van ovens.Brandwerendheid is de eigenschap van een materiaal om tijdens een brand gedurende een bepaalde tijd de werking van vuur te weerstaan. Het hangt af van de brandbaarheid, d.w.z. het vermogen van een materiaal om te ontbranden en te verbranden. Brandwerende materialen - beton en andere materialen met minerale bindmiddelen, keramische stenen, staal, enz. Houd er echter rekening mee dat sommige brandwerende materialen bij brand barsten of ernstig vervormen. Vuurvaste materialen smeulen bij blootstelling aan vuur of hoge temperaturen, maar verbranden niet met open vuur. Brandbare organische materialen moeten tegen brand worden beschermd met brandvertragers. Thermische uitzetting is een eigenschap van een stof of materiaal die wordt gekenmerkt door een verandering in de grootte van een lichaam tijdens het verwarmingsproces. Het wordt kwantitatief gekenmerkt door de coëfficiënt van lineaire (volume) thermische uitzetting. Thermische uitzetting hangt af van chemische bindingen, het type kristalroosterstructuur, de anisotropie ervan en de porositeit van de vaste stof.
11 Mechanische basiseigenschappen Sterkte is de eigenschap van een materiaal om weerstand te bieden aan vernietiging onder invloed van interne spanningen veroorzaakt door externe krachten of andere factoren (krimp, ongelijkmatige verwarming, enz.). De sterkte van het materiaal wordt beoordeeld aan de hand van de druksterkte (bijv kwetsbare materialen). Afhankelijk van de sterkte (aangegeven door kgf/cm2 of MPa), worden bouwmaterialen onderverdeeld in kwaliteiten, die de belangrijkste indicatoren zijn voor de kwaliteit ervan. De kwaliteit van Portland-cement is bijvoorbeeld 400, 500, 550, 600. Hoe hoger hoe hoger de kwaliteit van het structurele bouwmateriaal. Axiale treksterkte - gebruikt als een sterktekarakteristiek voor staal, beton en vezelmaterialen.
12 Buigsterkte - sterkte kenmerken baksteen, gips, cement, wegenbeton Spanning is een maatstaf Interne krachten die ontstaan in een vervormbaar lichaam onder invloed van externe krachten Dynamische (slag)sterkte - de eigenschap van een materiaal om weerstand te bieden aan vernietiging onder schokbelastingen. De sterkte van een materiaal van dezelfde samenstelling hangt af van de porositeit ervan. Een toename van de porositeit vermindert de sterkte van een materiaal. Hardheid is de eigenschap van een materiaal om weerstand te bieden aan lokale plastische vervorming die optreedt wanneer er een harder lichaam in wordt gebracht. Hun slijtage hangt af van de hardheid van de materialen: hoe hoger de hardheid, hoe minder slijtage.
13 Slijtage wordt beoordeeld aan de hand van het verlies van de initiële massa van het monster, gedeeld door het schuuroppervlak. Slijtage is de eigenschap van een materiaal om weerstand te bieden aan de gelijktijdige effecten van slijtage en stoten. Duurzaamheid is de eigenschap van een product om de bruikbaarheid te behouden de grenstoestand met de nodige pauzes voor reparaties. De duurzaamheid van een materiaal wordt gemeten aan de hand van de levensduur ervan zonder kwaliteitsverlies tijdens gebruik en onder specifieke klimatologische omstandigheden. Voor beton zijn er bijvoorbeeld drie niveaus van duurzaamheid: 100, 50, 20 jaar. Betrouwbaarheid bestaat uit duurzaamheid, betrouwbaarheid, onderhoudbaarheid en opslagbaarheid
Bezig met laden...
