- •О.А. Чернушкин, а.М. Усачев, с.М. Усачев, с.В. Черкасов строительные материалы
- •Введение
- •Раздел 1 Физические свойства строительных материалов
- •Методические указания к решению задач по разделу 1
- •Раздел 2 Механические свойства строительных материалов
- •Методические указания к решению задач по разделу 2.
- •Раздел 3 строительныЕ материалЫ и изделия из древесины
- •Методические указания к решению задач по разделу 3
- •Раздел 4 керамические материалЫ и изделия
- •Методические указания к решению задач по разделу 4
- •Раздел 5 неорганические вяжущие вещества
- •Методические указания к решению задач по разделу 5
- •Раздел 6 заполнители для строительных растворов и бетонов
- •Методические указания к решению задач по разделу 6
- •Раздел 7 строительные растворы
- •Методические указания к решению задач по разделу 7
- •Раздел 8 тяжелый строительный бетон и дорожный цементобетон
- •Методические указания к решению задач по разделу 8
- •Раздел 9 органические вяжущие вещества. Асфальтобетон
- •Методические указания к решению задач по разделу 9
- •Раздел 10 теплоизоляционные, гидроизоляционные и акустические материалы
- •Методические указания к решению задач по разделу 10
- •Раздел 11 лакокрасочные материалы. Строительные пластмассы
- •Методические указания к решению задач по разделу 11
- •Раздел 12 металлы в строительстве
- •Методические указания к решению задач по разделу 12
- •Заключение
- •Библиографический список рекомендуемой литературы
- •Основные физико-механические свойства строительных материалов
- •Формулы для определения коэффициента теплопроводности
- •Зависимость основных свойств древесины от влажности
- •Диаграмма н.Н. Чулицкого для определения равновесной влажности древесины
- •Условное обозначение керамических изделий (по гост 530-2007)
- •Нормативные требования к строительному гипсу
- •Нормативные требования к воздушной строительной извести
- •Нормативные требования к цементам
- •Нормативные требования к песку для строительных работ
- •Нормативные требования к щебню и гравию для строительных работ
- •Характеристики строительных растворов
- •Справочные данные для расчета состава дорожного цементобетона
- •Основные характеристики нефтяных дорожных битумов (по гост 22245-90)
- •Основные характеристики асфальтобетона (по гост 9128-97)
- •Характеристики теплоизоляционных материалов и изделий
- •Характеристики акустических материалов и изделий
- •Характеристики гидроизоляционных материалов и изделий
- •Строительные металлы
- •Влияние химических элементов на свойства стали
- •Легирование стали
- •Строительные материалы
- •394006 Воронеж, ул. 20-лет Октября, 84
Методические указания к решению задач по разделу 12
151. Стандартный шарик при определении твердости по Бринеллю имеет диаметр 0,3∙10-2 м.
Твердость по Бринеллю рассчитывается по формуле
МПа,
где d – диаметр лунки от шарика, м.
Диаметр лунки определяют согласно чертежу (рис. 2).
Рис.
2. Схема определения твердости по
Бринеллю
ОА = D/2;
ОВ = ОС – ВС = D/2 – h;
Отсюда см.
152. Твердость по Виккерсу определяют, пользуясь формулой
МПа,
где Р – нагрузка на алмазную пирамиду, Н;
d – среднеарифметическое значение двух диагоналей отпечатка, м.
153. Чугуном называют железоуглеродистый сплав, содержащий углерода С более 2 %. Сталь содержит углерода менее 2 %.
При доменном процессе выплавки чугуна последовательно происходят следующие химические реакции:
С (кокс) + О2 → СО2 + Q;
СО2 + С → 2СО – Q;
3Fe2O3 (железная руда) + CO → 3FeO + CO2;
FeO + CO → Fe + CO2;
3Fe + 2CO → Fe3C (чугун) + CO2.
Различают три разновидности чугуна:
- передельный (белый);
- литьевой (серый);
- специальный (ферросплав).
154. Сталь получают из чугуна путем удаления из него части углерода и примесей. Существует следующие способы получения стали:
- конверторный (кислый – бессемеровский и основный - томасовский);
- мартеновский (скрап-процесс, рудный процесс и скрап-рудный процесс);
- электроплавильный.
Сущность каждого из указанных способов получения стали изложить, используя [6].
155. В ответе использовать данные, приведенные в прил. 22.
156. Основными способами термической обработки стали являются:
- закалка;
- отпуск;
- отжиг (отжиг на равновесное состояние, отжиг на мелкое зерно);
- нормализация.
Сущность каждого из этих способов описать, пользуясь [6].
157. К химико-термическим способам обработки относят:
- цементацию;
- азотирование;
- цианирование;
- диффузионную цементацию.
Сущность каждого из этих способов описать, пользуясь [6].
158. В ответе на вопрос использовать прил. 22.
Легированная сталь 12ХН3 содержит: 0,12 % углерода, менее 1 % хрома, 3 % никеля.
159. При ответе пользоваться данными, изложенными в [6].
160. По прил. 22 выбираем величину предела прочности (σв) при растяжении для стали Ст3пс.
Значение твердости по Бринеллю находим, используя эмпирическую зависимость
МПа.
161. Марку стали можно определить, зная значения предела текучести (σs), предела прочности при растяжении (σв) и относительного удлинения (Δl).
МПа,
где S – площадь поперечного сечения образца, см2.
МПа.
%.
Зная величины σs, σв и Δl, по прил. 22 находим марку стали.
162. По прил. 22 находим значение предела текучести (σs) для низколегированной стали марки 30ХГС2.
Предварительное натяжение арматуры производят до напряжения, соответствующего 90 % от предела текучести.
В связи с этим усилие для стали не должно превышать величины
кгс,
где S – площадь поперечного сечения образца, см2.
163. Диаметр электрода рассчитывается по следующей формуле:
мм.
Результаты записывают в виде таблицы.
Толщина металла, мм |
4 |
8 |
12 |
Диаметр электрода, мм |
|
|
|
164. Определяется масса наплавленного металла:
г,
где F – площадь поперечного сечения шва, см2;
l – длина шва, см;
ρ – плотность металла, г/см3.
Зная размер электрода (его диаметр и длину), вычисляют массу электрода:
г.
Количество необходимых электродов с учетом потерь определяется по формуле
шт.
165. По прил. 22 определяется масса 1 м двутавровых балок №12 (mдв) и масса 1 м бесшовных горячекатаных труб (mтр).
Рассчитывается масса 450 м двутавров:
кг.
Рассчитывается масса 500 м труб:
кг.
Определяется количество поездок автосамосвала: