План.
1.Вступ.
2. Основний змст теми:
1) Основн властивост будвельних матералв конструкцй.
2) Природн камян матерали.
3) Керамчн матерали та вироби.
4) Матерали та вироби з мнеральних розплавв.
5) Неорганчн вяжуч речовини.
6) Бетони.
7) Будвельн розчини.
8) Бетонн й залзобетонн вироби та конструкц.
9) Азбестоцементн вироби.
10) Матерали та вироби на безцементних вяжучих.
11) Лужн цементи та бетони.
12) Органчн вяжуч та матерали на хнй основ.
13) Полмерн матерали та вироби.
14) Матерали та вироби з деревини.
15) Металев матерали та вироби.
16) Теплозоляцйн матерали.
17) Лакофарбов матерали.
18) Використання вторинних сировинних продуктв у виробництв будвельних матералв.
19) Перспективи розвитку галузей промисловост будвельних матералв.
3. Список використано лтератури.
(1)
Номенклатура будвельних матералв виробв надзвичайно рзномантна, проте вони органчно взамоповязан спльним функцональним призначенням використанням у будвництв. Основним критерм для зставлення рзних видв матералв хн технчн властивост.
Залежно вд призначення (для доржних покриттв, теплозоляц, гдрозоляц тощо) будвельн матерали характеризуються певним комплексом властивостей, як найчастше задають у вигляд числових величин, установлених нормативними документами мждержавними державними стандартами, технчними умовами чи будвельними нормами.
Властивост будвельних матералв значною мрою залежать вд хньо структури, хмчного, мнералогчного та фазового складу, на як, в свою чергу, впливають умови утворення х у природ чи властивост сировини, а також особливост технолог виготовлення й обробки штучних будвельних матералв.
Залежно вд будови матерали можуть бути щльними (грант, сталь), пористими (пноскло, нздрюват бетони), пухкозернистими (псок, щебнь), шаруватими (фанера, шаруват пластики) волокнистими (шлаковата, деревина). Будова матералу стотно вплива на його властивост. Наприклад, чим бльша пористсть, тим легший матерал, менший коефцнт теплопровдност. За структурним станом матерали подляють на зотропн, що в усх напрямах мають однаков властивост, оскльки часточки, з яких складаться матерал, рвномрно розподлен в мас, та анзотропн, що мають шарувату або волоенисту будову з певною напрямленстю шарв, у звязку з чим хн властивост в рзних напрямах рзн.
Будвельн матерали мнерального походження можуть перебувати в кристалчному та аморфному станах. Бльшсть природних штучних камяних матералв- це кристалчн тла, для яких характерне правильне розмщення онв у вигляд просторово рештки на вдмну вд аморфних, де атоми розмщен хаотично. Цей стан також вплива на властивост матералв.
На властивост будвельного матералу стотно вплива його склад. Хмчний склад звичайно характеризуться клькстю оксидв, що х мстить матерал. За наявнстю тих чи нших оксидв можна робити висновки щодо хмчно стйкост, мцност, вогнестйкост та нших властивостей матералу.
Мнералогчний склад виражаться видом клькстю мнералв, як утворюють будвельний матерал мнерального походження. Матерали можуть бути моно- та полмнеральними. В останньому випадку великого значення набува кльксне спввдношення мнералв з рзними властивостями. Виготовляючи штучн будвельн матерали, можна регулювати це спввдношення, тобто управляти хнми властивостями.
Фазовий склад характеризуться наявнстю в матерал рзних фаз: твердо, рдко та газоподбно. Тверд речовини утворюють каркас матералу, стнки пор, як звичайно заповнен повтрям водою. Коли вода витсня повтря або вдбуваться перехд води у твердий стан, тод змнюються мцнсть теплопровднсть матералу.
Основн властивост будвельних матералв:
Фзичн властивост можна подлити на так пдгрупи:
структурно фзичн, що характеризують особливост фзичного стану матералу: стинна густина, питома вага, середня густина, насипна густина, пористсть, поржнистсть, будова та структура;
гдрофзичн, що зумовлюють реакцю матералу на дю вологи: гдроскопчнсть, каплярне всмоктування, водопоглинання, водостйксть, вологсть.
теплофзичн, що визначають реакцю матералу на дю теплоти та вогню; теплопровднсть, тепломнсть, теплостйесть, термчна стйксть, температурн деформац, температуропровднсть, теплозасвоння, вогнестйксть, вогнетривксть, жаростйксть.
Фзико механчн властивост характеризують здатнсть матералу чинити опр руйнуванню пд дю рзних механчних навантажень: мцнсть, твкрдсть, стирансть, опр удару, опр зношуванню, деформативн властивост.
Фзико хмчн властивост характеризують взамозвязок фзичного та хмчного станв або хмчних процесв, як вдбуваються в будвельних матералах: дисперснсть, вязксть, пластичнсть мнерального тста, когезя, адгезя, здатнсть до твердння та емульгування.
Хмчн властивост вдбивають здатнсть матералу до хмчних перетворень при взамод з речовинами, що контактують з ним: стйксть щодо д мнералзованих середовищ, кислотно- та лугостйксть, токсичнсть тощо.
Технологчн властивост визначають здатнсть матералу пддаватись технологчнй переробц пд час виготовлення та наступнй обробц: технологчнсть, полрувальнсть, подрбнювансть, гвоздимсть, оброблювансть, розпилювансть, абразивнсть, формвнсть, розшаровувансть, злежувансть тощо.
Спецальн властивост: декоративнсть, акустичн властивост, електропровднсть, прозорсть, газопроникнсть, радоцйна непроникнсть.
Експлуатацйн властивост характеризують здатнсть матералу чинити опр руйнвнй д зоншнх факторв: атмосферо- та повтростйксть, бостйксть, корозйна стйксть, старння, надйнсть тощо.
(2)
Природн камян матерали одержують механчною переробкою та обробкою грських порд, не змнюючи х природно структури та властивостей.
Грськ порди це мнеральн маси, як утворюють земну кору мають вдносно стал склад будову. Вони складаються з мнералв продуктв природних фзико механчних процесв. Мнерали це природн утворення, однордн за хмчним складом, будовою та властивостями. Грськ порди можуть бути полмнеральними, тобто складатися з клькох мнералв або мономнеральними з одного мнералу.
У будвництв природн камян матерали застосовують з глибоко давнини, про що свдчать памятки архитектури багатьох кран свту, у тому числ нашо крани.
Залежно вд виду обробки природн камян матерали бувають так: подрбнен, колот, пилян (блоки, плити) та штучн вироби рзного ступеня обробки.
У сучасному будвництв визначалися так основн напрями використання згаданих матералв:
штучне камння та вироби для зведення стн будвель, улаштування пдлог, сходв тощо;
облицювальн (декоративн) вироби плити, камння, рофльован вироби;
камння та вироби для дорожнього будвництва брущатка, шашка
для мостння, плити, бордюрний камнь;
камння та вироби рзних типв для гдротехнчних та нших споруд;
нерудн матерали бутовий камнь, заповнювач для бетону (щебнь, гравй, псок).
Грськ порди широко застосовують не лише для виготовлення камяних матералв, а й як сировину для одержання мнеральних вяжучих речовин, керамчних, скляних та нших плавлених матералв.
2.1.
МАТЕРАЛИ Й ВИРОБИ З ПРИРОДНОГО КАМЕНЮ
Грубооброблен матерали. Бутовий камнь це куски каменя неправильно форми розмром 150500мм, масою 2040кг. Бутовий камнь може бути рваним та постлистим. Рваний бут розробляють здебльшого вибухоаим способом. Постлистий бут одержують з порд пластового залягання. З буту зводять гребл та нш гдротехнчн споруди, пдпрн стнки, фундаменти, його також переробляють на щебнь.
Гравй одержують просюванням сипких порд; у раз потреби х промивають, щоб видалити шкдлив домшки (глину, пил).
Пски бувають природними та штучними.
Щебнь, гравй та псок використовують як заповеювач для бетонв розчинв.
Камння та блоки для укладання стн. Багато пористих грських порд легко розпилюються на камен та блоки правильно геометрично форми. Камння та блоки застосовують для зведення зовншнх стн, перегородок та нших частин будвель споруд.
Застосовуючи крупн стнов блоки розмром до 300010001500мм масою до 1,5т, можна знизити затрати прац на хн виготовлення та монтаж, забезпечити ндустральнсть будвництва.
Облицювальн матерали та вироби. Облицювальне камння й плити, а також архтектурно будвельн вироби виготовляють, розпилюючи блоки напвфабрикати або вдаючись до безпосереднього випилювання з масиву грсько порди. Можна виготовляти також колен вироби. Цокольн плити а також детал карнизв та нших частин будвл, що виступають, виготовляють з найстйкших порд. Спецальне одлицювання застосовують для захисту вд короз.
Матерали та вироби для дорожнього будвництва. Брущатий камнь призначаться для впорядкування покриттв прозджо частини дорг. Ма форму зрзано прамди з паралельними прямокутними верхньою та нижньою основами. Виготовляють брущатку з однордних дрбно- й середньозернистих порд. З таких самих порд виготовляють шашку для мозачного блоку.
Колотий брущатий камнь використовують для влаштування основ дорг, а також дорожнх покриттв, для укрплення схилв земляних порд тощо.
Тротуарн плити виготовляють з шаруватих грських порд. Вони мають форму прямокутно чи квадратно плити.
Бортове камння, що вдокремлю прозджу частину дороги вд тротуару, виготовляють з щльних вивержених порд, яким притаманн виск морозо- й зносостйксть, а також мцнсть. Залежно вд способу виготовлення вони бувають пилян й колен.
Камння для гдротехнчних споруд. Для рчкових мрських гдротехнчних споруд застосовують камння правильно та неправильно геометричних форм. Камння неправильно форми використовують для влаштування камененакидних гребель, перемичок, дамб, берегоукрплень та нших споруд. Камння правильно форми колене й пиляне, використовують для облицювання гребель, набережних, шлюзв. До всх матералв ставлять пдвищен вимоги не лише щодо мцност, а й щодо водо- та морозостйкост. Особливо несприятливими умови експлуатац матералв у зон змнного рвня води, де пд час замерзання можуть утворюватися льодов скупчення, як спричинюють значн внутршн напруження. Захисне облицювання в цй зон виконують з щльних вивнржених порд з водопоглинанням не бльш як 1%, мцнстю на стиск не нижче нж 8100МПа морозостйкстю не менш як 300 циклв.
Хмчно стйк та жаростйк матерали й вироби. Численн грськ порди використовують для футерування рзних апаратв та установок, як зазнають д кислот, лугв, солей агресивних газв, а також впливу високих рзномстких температур тискв. з щльних кислототривких грських порд виготовляють тесан плити, цеглу, бруски, фасонн вироби потрбно форми. У подрбненому вигляд ц породи використовують як заповнювач в кислототривких цементах. Для захисту вд д кислот використовують гранит, снт, базальт, андезит, кварцит, а вд д лугв карбонатн породи: щльн вапняки, доломти, магнезити, мармури. Для жаростйких облицювань застосовують вироби з базальту, дабазу, вулканчних туфв.
(3)
Керамчн матерали одержують з глинястих мас формуванням, сушнням подальшим випалюванням. Це найстародавнш з усх штучних камяних матералв. Вк керамчно цегли становить понад 5000 рокв.
Висока довговчнсть, порвняна простота виготовлення керамчних матералв висунули х на одне з перших мсць серед нших будвельних матералв. Випуск керамчно цегли становить майже половину обсягу виробництва всх стнових матералв. Керамчн облицювальн плити й дос лишаються основними матералами для опорядження сантарних вузлв та багатьох нших примщень. Не втратили свого значення й керамчн матерали для зовншнього одлицювання будвель. Висока мцнсть, унверсальнсть властивостей широкий асортимент дають змогу використовувати керамчн вироби у найрзномантнших конструкцях будвель споруд : для стн, для мереж каналзац, як легк порист заповнювач для залзобетонних виробв тощо.
За призначенням керамчн матерали й вироби подляють на так види: стнов цегла звичайна, цегла й камння поржнист й порист, крупн блоки й панел з цегли та камння; для зовншнього облицювання цегла й камння керамчн лицьов, керамка килимова, плитки керамчн фасадн; для внутршнього облицювання плитки й плити для стн пдлог; покрвельн черепиця; труби дренажн й каналзацйн; заповнювавч для легких бетонв керамзит, аглопорит; сантарно технчн вироби умивальн столи, ванни; дорожня цегла; кислототривк вироби цегла, плитки, труби; вогнетривк матерали.
За структурою черепка вс види подляють на дв групи: порист щльн. Порист поглинають бльш нж 5 % води; в середньому хн водопоглинання становить 820 %. До ц групи належать стнов, покрвельн, облицювальн матерали, дренажн труби тощо. Щльн вироби поглинають менш як 5 % води, найчастше 14 % за масою. Щльну структуру мають плитки для пдлоги, дорожня цегла, стнки каналзацйних труб тощо.
(4)
Спльною ознакою будвельних матералв виробв з мнеральних розплавв силкатна основа, тобто в хньому склад переважають SiO2 та сполуки на його основ силкати. Сировиною для силкатних розплавв поширен грськ породи (пски, глини, базальти, дабази, гранти, гнейси, маргел, мармури, снти, сланц тощо), побчн продукти й вдходи промисловост, вторинна сировина т. н.
Характерна особливсть силкатних розплавв поляга в тому, що вони мають здатнсть при швидкому охолодженн переходити в склоподбний стан аморфний рзновид твердого стану.
Уводячи до силкатного розплаву спецальн добавки вибираючи режим термчно обробки, можна одержати склокресталчн матерали (ситали).
Залежно вд виду вихдно сировини матерали й вироби з мнеральних розплавв подляють на вироби з скла, шлакв та грських порд.
(5)
Неорганчними вяжучими речовинами називають порошкоподбн матерали, як при змшуванн з водою утворюють пластично вязке тсто, здатне внаслдок фзико хмчних процесв самочинно тверднути й переходити в каменоподбний стан. Виняток становлять магнезальн та шлаколужн вяжуч, а також кислототривкий цемент, як змшують водними розчинами деяких солей та нших сполук.
Затвердле вяжуче скрплю мж собою неорганчн або органчн заповнювач, утворюючи монолт штучний будвельний конгломерат. На цьому грунтуться виробництво будвельних розчинв, бетонв, виготовлення рзних безвипалювальних штучних матералв та виробв.
Неорганчн вяжуч речовини залежно вд умов твердння та мцност в час подляють на повтрян, гдравлчн та вяжуч автоклавного твердння.
Повтрян вяжуч речовини можуть тверднути й тривалий час збергати мцнсть лише на повтр, а тому х застосовують у наземних спорудах, як не зазнають впливу води. До них належать гпсов вяжуч матерали, магнезальн, рдке скло, а також повтряне будвельне вапно.
Гдравлчн вяжуч тверднуть збергають мцнсть, а нод й пдвищують в час не лише на повтр, а й у вод. х застосовують у наземних, пдземних, гдротехнчних та нших спорудах, як зазнають впливу води. До гдравлчних вяжучих належать гдравлчне вапно, романцемент, портландцементи, спецальн цементи тощо.
Вяжуч автоклавного твердння це речовини, здатн тверднути й давати мцний цементний камнь у автоклавах при пдвищених температур, тиску та вологост. До таких вяжучих належать вапняно-кремнеземист, вапняно-зольн, вапняно-шлаков вяжуч, нефелновий цемент.
Прост неорганчн вяжуч речовини почали виробляти й застосовувати за 3 4 тис. Рокв до н. е. х одержували випалюванням гпсового каменю та вапнякв, а щоб пдвищити водостйксть, до вяжучих добавляли тонкоподрбнен мнеральн порошки вулканчн попели, пемзу тощо.
Науков основи виробництва неорганчних вяжучих речовин уперш були розроблен й сформувалися в XVIII ст. У 1825 р. .Г. Челв, намагаючись одержати досконалший вид гдравлчних вяжучо речовини, зробив важливе вдкриття: при випалюванн сумш вапняку та глини до блого жару (температура 12001300 С) утворються спечений продукт, який у подрбненому вигляд набува високих гдравлчних та механчних властивостей. На цьому грунтуються основн елементи сучасно технолог цементв.
У розробку фзико-хмчних основ виробництва неорганчних вяжучих речовин вагомий внесок зробили прац Д.. Менделва, О.Р. Шульяченка,
.Г. Малюги, М. М. Лямна, М.О. Белелюбского, О.О. Байкова та нших вчених.
Сировиною для виробництва неорганчних речовин грськ порди та побчн продукти промисловост. З грськх порд застосовують: сульфатн гпс, ангдрит; карбонатн вапняк, крейду, вапняков туфи, вапняк-черепашник, мармур, доломти, доломтизован вапняки, магнезид; мергелист вапняков маргел; алюмосилкатн нефелни, глини, глиняст сланц; високоглиноземист - боксити, корунди; кремнеземист кварцовий псок, траси, вулканчний попл, датомт, трепел, опоку. З побчних продуктв для виробництва неорганчних вяжучих застосовують металургчн та нш шлаки, золи ТЕС.
Виробляючи неорганчн вяжуч, крм основно сировини застосовують рзн спецальн добавки, як надають вяжучим потрбних властивостей.
(5.1.)
Розвиток виробництва вяжучих речовин.
Значн обми будвництва потребують стотного збльшення випуску вяжучих рзних видв пдвищення хньо якост. Серед сучасних вяжучих речовин одню з найбльш застосовуваних, важливих та дефцитних цемент. Передбачаться збльшити випуск цементу, полпшити його яксть а також розширити виробництво високомарочних та спецальних цементв.
Починаться докорнна реконструкця дючих цементних заводв, переведення х з мокрого на комбнований та сухий способи виготовлення цементу, що ма велике значення в умовах економ паливно-енергетичних ресурсв. Так, комбнований спосб да змогу знизити майже на 30% витрату палива, але при цьому на 1520% пдвищуться витрата електроенерг.
Полпшуться асортимент цементв, збльшуться виробництво швидкотверднучих портландцементу й шлакопортландцементу. Економя вд застосування 1т. ШТЦ марки 600 порвняно з маркою 400 досить значна внаслдок скорочення витрати цементу й прискорення виробничого циклу виготовлення залзобетонних виробв. При цьому заводська собвартсть залзобетонних виробв, якщо використовуться ШТЦ, знижуться.
Пдвищення марки на один ступнь екввалентне економ 1015% цементу в бетон. Уведення гдрофобно-пластифкуючих добавок нада цементам спецальних властивостей, да змогу знизити витрату цементу на 1мм 3 бетону й трудозатрати на формування виробв; ц сам добавки нтенсифкаторами помелу клнкеру й знижують витрату електроенерг на помел.
У найближч роки в значних обсягах розвиватиметься виробництво вяжучих низько водопотреби (ВНВ).
(6)
Бетон це штучний каменеподбний матерал, результат твердння рацонально дбрано сумш вяжучого, заповнювачв, води , у раз потреби, спецальних добавок. До затвердння цю сумш називають бетонною.
Бетон один з основних видв будвельних матералв. У загальнй вартост матеральних ресурсв, використовуваних у каптальному будвництв, вартсть збрних та монолтних бетонних виробв конструкцй становить майже 25 %.
Одночасно бетон економчним матералом, оскльки вироби з нього бльш як на 80 % обму складаються з мсцево сировини: пску, щебеню, гравю чи побчних продуктв промисловост у вигляд шлакв, золи тощо.
Оскльки бетон штучний будвельний конгломерат, то, змнюючи склад бетонно сумш, можна в перод формування надавати виробам конструкцям практично будь яко конфгурац та розмрв, а псля затвердння одержувати задан в широкому дапазон властивост щодо мцност, щльност, теплопровдност. Ц можливост тепер значно зростають завдяки науковим успхам у пошуку рзного роду добавок. Склад бетонно сумш розраховують добирають залежно вд потрбних властивостей матералу. Сумш ретельно гомогензують у бетонозмшувачах рзно конструкц, укладають в опалубку або форми й ущльнюють механзованими способами. Вдформована сумш затвердва в природних, а з метою прискорення твердння - в штучних тепловологих умовах з додержанням спецальних режимв або при введен комплексу хмчних добавок.
(7)
Будвельним розчином називають затвердлу сумш вяжучо речовини, дрбного заповнювача та води. За складом будвельний розчин подбний до дрбнозернистого бетону, для нього справжнюються закономрност, притаманн бетонам. В основу групово класифкац розчинв покладено так ознаки: середня густина, вид вяжучо речовини, призначення й фзико-механчн властивост.
За густиною у сухому стан розчини подляють
на важк з середньою густиною 1500 кг/м бльше та легк, що мають середню густину менш як 1500 кг/м.
За видом вяжучого розчини бувають: цементн, приготован на портландцемент чи його рзновидах; вапняков на повтряному чи гдравлчному вапн; гпсов на основ гпсових вяжучих речовин; мшан на цементно вапняному вяжучому. Вид вяжучого добирають залежно вд призначення розчину, вимог температурно-вологового режиму твердння, а також умов експлуатац будвель споруд.
За призначенням будвельн розчини розрзняють так: мурувальн для камяного будування та зведення стн з- великих елементв; монтажн для заповнення швв мж великими елементами пд час монтажу будвель споруд з готових збрних конструкцй та деталей; опоряджувальн для штукатурення; спецальн, що мають особлив властивост.
За фзико механчними властивостями розчини класифкуються за мцнстю та морозостйкстю, що характеризують довговчнсть розчину.
Мнеральн та органчн добавки застосовують, щоб одержати легкоукладну розчинну сумш при використанн портландцементу.
Як ефективн мнеральн добавки в цементн розчини вводять вапняне чи глиняне тсто. Ц добавки пдвищують водоутримувальну здатнсть, полпшують легкоукладальнсть дають економю цементу.
Будвельн розчини готують у централзованому порядку на бетонорозчинових заводах чи розчинозмшувальних вузлах. Вяжуч матерали дозують за масою. Розчинну сумш готують у розчинозмшувачах перодично та неперервно д з тривалстю перемшування 1,52,5 хв.
Товарн розчини готують централзовано у вигляд сухих сумшей або готових розчинв певно конструкц, марки та якост.
Перевозять будвельн розчини в автоцистернах з автоматичним розвантаженням або на автосамоскидах. Щоб запобгти передчасному тужавнню розчинових сумшей пд час транспортування та збергання, до них уводять добавки сповльнювач тужавння.
(8)
Залзобетон це композицйний будвельний матерал, в якому поднуються бетон сталева арматура, забезпечуться спльна робота бетону й стал, що стотно рзняться своми фзико-механчними властивостями. Бетон добре робить опр стискувальним навантаженням, проте ма низьку мцнсть при розтягу, яка становить 1/101/12 мцност на стиск. А сталь ма дуже високу мцнсть при розтягу, тому в залзобетон сталеву арматуру розподляють так, щоб вона сприймала розтягувальн зусилля, а стискувальн передавалися на бетон. Можливсть спльно роботи сталево арматури та бетону зумовлються мцним счепленням мж ними й майже однаковими коефцнтами лнйного розширення при змн температури в нтервал вд 0 до 80 гр.
Бетон захища сталь, що мститься в ньому, вд короз. Найдоцльнше використовувати залзобетон для будвельних виробв конструкцй, що зазнають вигину: сталь сприйма розтягувальн напруження, а бетон стискувальн, що забезпечу в цлому високу мцнсть матералу.
Використання залзобетону в промислових масштабах почалося наприкнц XIX ст. Завдяки хорошим механчним властивостям, довговчност, вогнестйкост, ггнчност, технологчност, доступно сировинно бази, можливост економ металу в ряд конструкцй, незначним експлуатацйним витратам, можливост створення на основ залзобетону рзномантних архтектурних форм залзобетон основним конструктацйним матералом сучасного ндустрального будвництва.
Залзобетонн конструкц за способом виготовлення подляють на монолтн та збрн.
Монолтн конструкц зводять безпосередньо на будвельному майданчику. Монолтнй залзобетон використовують, коли треба пдвищити архтектурну виразнсть будвель споруд, при нестандартност та малй повторюваност елементв при особливо великих навантаженнях. Досвд монолтного домобудування виявив технко економчн переваги цього методу будвництва порвняно з цегельним, великоблоковим навть навть великопанельним. Проте при виготовленн монолтного залзобетону затрачуться велика кльксть ручно прац, збльшуються строки будвництва, ускладнються бетонування в зимовий час.
Збрн залзобетонн вироби та конструкц виготовляють на механзованих та автоматизованих пдпримствах. Перевага збрного залзобетону порвняно з монолтним в стотному пдвищенн продуктивност прац та полпшен якост будвництва за рахунок випуску на спецалзованих пдпримствах великорозмрних елементв пдвищено заводсько готовност, в скороченн строкв будвництва. Крм того, скорочуються витрати лсоматералв, спрощуться виконання робт у зимовий час.
Проте збрн залзобетонн вироби мають значну масу та розмри, що потребу потужного спецалзованого пдймально-транспортного обладнання. Основними напрямами розвитку збрного залзобетону укрупнення конструктивних елементв, зниження матерало- та металомсткост, пдвищення ступеня заводсько готовност.
Збрн залзобетонн вироби класифкують за видом армування, щльнстю, видом бетону, внутршньою будовою та призначенням.
(9)
Азбестоцемент це цементний композицйний матерал, утворюваний внаслдок твердння рацонально дбрано маси цементу, азбесту й воду. Цементний камнь ма вищ мцнсн показники на стиск, нж на розтяг. Тому, уввши до складу маси тонковолокнистий азбест, рвномрно розподлений в обм гдратованого цементу, як сталева арматура в залзобетон, пдвищемо фзико механчн властивост цементного каменю. Азбестоцемент характеризуться досить високою мцнстю на розтяг, вогнестйкстю, водонепроникнстю, морозостйкстю, малою тепло- та електропровднстю. Недолками азбестоцементу крихксть короблення при змн вологост.
Номенклатура азбестоцементних виробв налчу понад 40 назв:
профльован листи хвиляст та напвхвиляст для покрвель обшивки стн; плоск плити звичайн та офактурен чи пофарбован для облицювання стн; панел покрвельн та стнов з теплозоляцйним шаром для опалюваних та неопалюваних будвель; труби напрн й безнапрн та зднувальн муфти до них; вироби спецального призначення архтектурно-будвельн, сантарно-технчн, електрозоляцйн тощо.
(10)
Для виготовлення матералв та виробв на безцементних вяжучих не потрбно застосовувати клнкерн вяжуч (портландцемент, його рзновиди чи спецальн цементи). На вдмну вд матералв та виробв з силкатних розплавв, а також керамчних вони набувають каменеподбного стану внаслдок затвердння вяжучого при звичайнй чи невисокй (200гр.) температур. До ц групи належать матерали та вироби на основ вапняних, гпсових, магнезальних вяжучих чи розчинного скла. З них найпоширеншими матерали та вироби на основ вапняних гпсових вяжучих.
(11)
Ранше луги у склад цементв використовували у вигляд розчинного скла. В поднанн з рзними отверджувачами протягом багатьох рокв воно було прекрасним будвельним матералом. Останнм часом це вяжуче дстало найбльшого поширення при укрпленн грунтв, а також при виробництв кислототривких жаростйких матералв.
Спроби
застосувати всляк отверджувач не змнили властивостей цих матералв, оскльки луг, який лишаться у вльному стан, легко розчинний, що знижу водо- атмосферостйксть цементного каменю.
Вдом також спроби використати лужн сполуки у вигляд розчинного скла, Na2CO3, NaOH як добавки активзаторв до традицйних цементв. Проте вмст х був незначним, оскльки виникали побоювання щодо погршення властивостей цементного каменю внаслдок високо розчинност лужних сполук, як, на думку таких вчених, як Р.Фере, Л.Шасеван, П.П.Будников, лишалися у вльному стан. Ц побоювання снують тепер, коли пдвищенний вмст активних лужних сполук спричиню лужну реакцю склоподбних та аморфзованих заповнювачв, яка призводить до деструктивних процесв у затвердлому бетон.
Докорнн перетворення в науц та практиц вяжучих речовин розпочалися 1957р., коли профессор В.Д. Глуховський вдкрив вяжуч властивост у сполук I групи II пдгрупи перодично системи елементв. Це вдкриття стало поштовхом до створення нового класу цементв лужних довело, що вимоги обмежено розчинност та швидкост, як згдно з сучасними теорями зумовлюють здатнсть мнеральних речовин до гдратацйного твердння, слд ставити не до речовин, що входять до складу цементу, а до продуктв х гдратац та твердння.
(12)
Органчн вяжуч речовини подляють на бтумн та дьогтьов. Вони являють собою складн сумш високомолекулярних вуглеводнв та х неметалевих похдних, як змнюють сво фзико-механчн властивост залежно вд температури.
До бтумних матералв належать природн бтуми, асфальтов породи, нафтов бтуми.
Природн бтуми це вязк рдини та твердоподбн речовини. Природн бтуми утворилися внаслдок природного процесу окислювально полмеризац нафти. Вони зустрчаються в мсцях нафтових родовищ, утворюючи лнзи, а нод й асфальтов озера. Проте природн бтуми в чистому вигляд зустрчаються рдко, найчастше вони мстяться в осадових грських породах.
Асфальтов породи це порист грськ породи, просочен бтумом. з цих порд видляють бтум або х розмелюють застосовують у вигляд асфальтового порошку.
Нафтов бтуми, здобут переробкою нафтово сировини, залежно вд технологй виробництва можуть бути: залишковими, одержуваними з гудрону за допомогою подальшого глибокого вдбирання з нього масел; окислен, одержен окисленням гудрону в спецальних апаратах;
Гудрон це залишок вдгонки з мазуту масляних фракцй; вн основною сировиною для одержання нафтових бтумв.
До дьогтьових матералв належать сирий камяновугльний, вдгнаний дьоготь, пек, складений дьоготь.
Найважливш властивост бтумв та дьогтв: гдрофобнсть, водонепроникнсть, стйксть до д кислот, лугв, агресивних рдин та газв, здатнсть мцно зчплюватися з камяними матералами, деревом, металом, набувати пластичност при нагрванн й швидко збльшувати вязксть при охолодженн.
(13)
Полмерними матералами, або пластичними масами, називають матерали, як мстять у свому склад високомолекулярн органчн речовини полмери й на певнй стад виробництва набирають пластичност, яка повнстю або частково втрачаться псля отвердння полмеру.
Розрзняють пластичн маси сух, що складаються лише з полмеру, складн, до складу яких крм полмеру входять нш компоненти: наповнювач, пластифкатори, стаблзатори, отверджувач, барвники тощо.
Рзн компоненти, що вводяться до складу пластичних мас, дають змогу одержувати матерали та вироби з певними власивостями. Наповнювач, знижуючи витрату полмеру, здешевлюють пластмаси, полпшуючи одночасно хню структуру й пдвищуючи ряд технчних властивостей: мцнсть, твердсть, зносостйксть, здатнсть чинити опр усадц та повзучост, теплостйксть. Уведення спецальних речовин пластифкаторв да змогу полпшити умови переробки полмерних композицй, знизити хню крихксть та пдвищити деформативн властивост. Добавки-стаблзатори сприяють тривалому збереженню пластмас пд час експлуатац, запобгаючи ранньому старнню х пд впливом сонячно радац, кисню повтря, нагрвання та нших несприятливих чинникв. Отверджуюч прискорюють процес затвердння полмерв та утворення просторово тривимрно структури. Забарвлен пластмаси одержують уведенням до хнього складу пгментв та барвникв. Стйксть пластмас проти займання пдвищують антипрени. Для створення пористо структури пластмас використовують пороутворювач.
Полмерн будвельн матерали та вироби класифкують за рзними ознаками: за основним полмером, який входить до хнього складу, за методом виробництва та областю застосування у будвництв.
Полмерн матерали виробляють з простих хмчних речовин, як здобувають з тако доступно сировини, як нафта, природний газ, камяне вуглля, некормов вдходи сльськогосподарського виробництва. Полмерн матерали бологчно стйк.
Проте, застосовуючи полмерн матерали, слд враховувати хн недолки, так як низьк теплостйксть та твердсть, високий температурний коефцнт розширення, токсичнсть деяких полмерних вяжучих, займистсть, схильнсть до старння, повзучсть, холодоламксть. Ц особливост пластмас слд брати до уваги насамперед при виконанн х як конструктацйних матералв.
(14)
Деревину з давнх часв широко застосовують у будвництв завдяки значному поширенню та високим будвельно-технологчним властивостям: значнй мцност при розтягу та стиску, невеликй густин, низькй теплопровдност, технологчност при обробц, гарному зовншньому вигляду.
Запаси деревини в Укран не дуже велик, тому з метою збереження лсових запасв ведеться планомрна робота щодо скорочення застосування в будвництв. В останн роки бетон, скло, керамка, полмерн матерали значною мрою замнили деревину. Важливим резервом економ деревини використання вдходв лсопиляння та деревообробки для виготовлення фанери, деревноволокнистих плит, клених деревяних конструкцй.
Деревина як будвельний матерал ма й ряд недолкв: неоднорднсть будови , вдповдно, властивостей, ггроскопчнсть, займистсть, здатнсть до гниття тощо. Частину цих недолкв можна подолати технчними заходами. Так, для пдвищення гнилостйкост застосовують антисептики, а для пдвищення вогнестйкост антипрени. Полпшення властивостей деревини досягаться просочуванням полмерами. При цьому гдроскопчнсть водопоглинання значно зменшуються, така деревина не коробиться, не гни, легко полруться, ма гарний зовншнй вигляд.
Деревину в сучасному будвництв застосовують для виробництва паркету, дврних та вконних коробок, хрестовин, дверного заповнення, вбудованих меблв. Деревину й дос широко використовують для виготовлення шпал, опор пд телефонно-телеграфн лн та як крпильне риштовання в пдзмних розробках. з деревини та вдходв переробки виготовляють фанеру, деревностружков та деревоволокнист плити, арболт, декоративн вироби тощо. Крм деревини у будвництв
застосовуються матерали з нелсово рослинно сировини: очерету, соломи, стеблин соняшника, кост, иц, бавовника тощо.
(15)
Металев матерали мають висок механчн властивост, велик електро- теплопровднсть, здатн до значних пластичних деформацй, що да можливсть обробляти х пд тиском: прокатуванням, куванням, штампуванням, волочнням. Вони добре зварюються, працюють при низьких та високих температурах тощо. Ц властивост зумовлен наявнстю в кристалчнй рештц металв електронв, що вльно пересуваються. Тому метали при нормальнй температур кристалчними тлами.
Однак метали мають стотн недолки велику щльнсть, здатнсть до короз пд дю рзних агресивних середовищ, стотн деформац при високих температурах тощо. Усе це зумовило широке застосування сплавв металв матералв, як утворилися при затверднн розплавв, що мстять два бльше хмчних елементи, мають характерн властивост металв.
Метали й сплави подляють на чорн й кольоров. До чорних металв належать залзо й сплави на його основ чавун, сталь, феросплави; до кольорових мдь, алюмнй, цинк, нкель та н. Найширше застосовують у народному господарств зокрема у будвництв чорн метали чавуни стал для каркасв будинкв, арматури у залзобетон, моств, труб, покрвл тощо.
(16)
Теплозоляцйними називають будвельн матерали для теплово золяц огороджувальних конструкцй будвель, промислового та енергетичного обладнання й трубопроводв.
Ефективне використання теплозоляцйних матералв у будвництв один з найважливших напрямв технчного прогресу. Для виготовлення теплозоляцйних матералв витрата палива в 10 11 , а трудомстксть у 20 25 разв нижч порвняно з взамозамнюваною за тепловим опором клькстю глиняно цегли, а маса готово продукц майже в 20 разв менша. У той же час за тепловим опором, напрклад, мнераловатний утеплювач завдовжки 1 см замню цегляну кладку завтовшки 1012см, а керамзитобетон завтовшки 57см. Використання теплозоляцйних матералв да змогу виготовляти стнов панел та конструкц покриттв, що знижу матераломстксть та масу будвель.
Ще ефективнше застосовують х у холодильнй технц, оскльки вартсть одиниц холоду приблизно в 20 разв вища, нж вартсть вдповдно одиниц теплоти.
Водонасичення особливо замерзання води в порах матералу призводить до рзкого збльшення теплопровдност, оскльки теплопровднсть води приблизно в 25, а льоду в 100 разв вищ, нж повтря.З ц причини теплозоляцйний шар потрбно обовязково захищати вд зволоження.
(17)
Лакофарбовими називають природн чи штучн матерали, як наносять у взко-рдкому стан тонким шаром на будвельн конструкц та детал з метою утворення плвки для захисту х вд шкдливих впливв навколишнього середовища, архтектурно-художнього оформлення та полпшення сантарно-ггнчних умов.
Так матерали подляють на основн та допомжн. Основн це фарби, лаки та емал, допомжн грунтувальн, шпаклювальн сумш, використовуван при пдготовц поверхонь пд зафарбовування, розчинники, розбавлювач тощо.
Лакофарбов матерали розрзняють також за типом плвкоутворювальних речовин.
Основними компонентами лакофарбових матералв звязуюч речовини та пгменти.
(18)
Вторинн сировинн ресурси утворюються внаслдок промислового виробництва та внаслдок побутово дяльност людини. Особливо велик обсяги техногенних продуктв, як виникають внаслдок недосконалост технологчних процесв. Щорчно з надр Земл видобуваться до 15 млрд т грсько маси, з яко майже 2/3 залишаться у вдвалах, 1/3 вводиться в господарський обсяг лише 7% усього видобутку витрачаться на виробництво готово продукц.
Значну частину вторинних матеральних продуктв можна вднести до побчних промислових продуктв, як супроводжують виробнич процеси неминуч за недосконало технолог, що дос склалася.
Пд вдходами виробництва звичайно розумють частину вторинних ресурсв, яка характеризуться несталим складом, а отже, й властивостями, через що застосування та технологчна переробка значно ускладнюються.
Використання в народному господарств вторинних матеральних ресурсв потужним резервом економ сировини та енерг. Надзвичайно важливим завдання комплексного й рацонального використання сировини, тобто здйснення безвдходних технологчних процесв, що ма першочергове екологчне значення, забезпечу охорону навколишнього природного серидовища.
Обсяг промислових вдходв з кожним роком зроста. Вдомо, що лише в атмосферу нашо планети щорчно викидаться майже 1 млрд т рзних речовин. Пд вдвали та звалища вдводяться цнн сльскогосподарськ земл.
Екологчна роль будвництва особливо велика, оскльки воно практично диною галуззю народного господарства, яка може переробити значн клькост вдходв та супутнх продуктв багатьох нших галузей промисловост. Розвиток вдосконалення виробництва будвельних матералв, пдвищення х економчно ефективност на сучасному етап значною мрою визначатимуться рацональнстю використання сировинних ресурсв, повнотою повернення у виробництво вторинно сировини.
(19)
У перспектив розвиток галузей промисловост будвельних матералв повязаний з реконструкцю технчно бази, подальшим впровадженням механзац та автомотизац технологчних процесв, розширенням випуску нових будвельних матералв, легких та економчних великомрних конструкцй виробв полпшено якост. Важливим напрямом комплексне використання сировини, ширше впровадження матералв попутного видобутку, вторинно сировини, неухильне пдвищення якост виробв для будвництва. Географя галуз ма вдосконалюватися з урахуванням подальшого комплексного розвитку економчних районв та областей Украни, повного забезпечення обсягв будвельно-монтажних робт.
Список використано лтератури
1. Крвенко П.В. Будвельн матерали. К.: Вища шк. 1993.
2. Мороз .. Технологя будвельно керамки. К.: Вища шк.1994
3. Пащенко А.А., Сербн В.П., Старчевська .А. Вяжуч матерали. К.: Вища шк