см запас

32 Облицовочные керамические материалы (для стен и пола)

Для внутренней облицовки стен выпускают разнообразные по форме плитки: квадратные (150x150), прямоугольные с прямыми кромками (150ХЮ0 и 150Х Х75 мм).

Плитки, изготовленные методом литья, выпускают квадратными 50x50 мм, прямоугольными 25x100 мм и других размеров толщиной 2—3 мм. Для производства плиток используют легкоплавкие пли огнеупорные глины с добавкой кварцевого песка и плавней (фаянсовые плитки). При обжиге плитки получаются пористыми, лицевая поверхность их покрывается глазурью. Слой глазури придает керамическим плиткам водонепроницаемость и стойкость против воздействия слабых растворов кислот и щелочей .

Выпускают плитки плоские, рельефные, орнаментированные, покрытые глазурями. Плитки могут иметь цветной рисунок, наносимый методом сериографического покрытия. Этот метод заключается в снятии копии рисунка тушью, изготовлении с нее негатива, а затем диапозитива, в светокопировании диапозитива на сетки-трафареты и перенесении рисунка на обожженные глазурованные плитки. Плитки с рисунком подсушивают и для закрепления красок обжигают в электрической печи при 700—780 °С

Глазурованные плитки применяют для облицовки стен кухонь и санитарных узлов жилых зданий, школ, детских садов, больниц и поликлиник, торговых предприятий, помещений с повышенной влажностью (бань, прачечных), а также для облицовки внутренних стен лабораторных помещений. Цветные и многоцветные глазурованные плитки используют для облицовки станций метрополитена

36 Керамзит: технология, свойства, применение.

Керамзитовый гравий получают путем обжига гранул, приготовленных из вспучивающихся глин. Это легкий и прочный заполнитель насыпной плотностью 250-800 кг/м3. В изломе гранула керамзита имеет структуру застывшей пены. Спекшаяся оболочка, покрывающая гранулу, придает ей высокую прочность. Керамзит, обладающий высокой прочностью и легкостью, является основным видом пористого заполнителя. Керамзитовый песок (зерна до 5 мм) получают при производстве керамзитового гравия (правда, в небольших количествах), а также по методу кипящего слоя, обжигом глиняных гранул во взвешенном состоянии. Кроме того, его можно получать дроблением зерен гравия.

37 Строительное стекло: разновидность, свойства, применение.

Стеклом называют все аморфные тела, получаемые путем переохлаждения расплава, не зависимо от их химического состава и температурной области затвердевания, обладающие в результате постепенного увеличения вязкости механическими свойствами твердых тел, причем процесс перехода из жидкого состояния в стеклообразное должен быть обратимым. Для стекловидного состояния характерно наличие небольших участков правильной упорядоченной структуры, отсутствие правильной пространственной решетки, изотропность свойств, отсутствие определенной температуры плавления. Стеклообразное состояние является менее устойчивым по сравнению с кристаллическим и обладает избыточным запасом внутренней энергии, поэтому возможен самопроизвольный переход лишь из стеклообразного состояния в кристаллическое, сопровождающийся выделением небольшого количества теплоты. Благодаря своей структуре стекло обладает рядом специфических свойств к которым относятся прозрачность, хрупкость, высокая стойкость к атмосферным воздействиям, чувствительность к резким изменениям температуры. Этот материал непроницаем для воды и воздуха, обладает низкой электропроводностью. Обладая значительной плотностью, стекло хорошо проводит звук. Стекло поддается механической обработке. В пластичном состоянии при температуре 800-1000 С стекло поддается формированию.

38 Основы технологии изготовления строительного стекла и стеклянных изделий. Способ повышения прочности стекла.

Закаленное стекло получают путем нагрева стекла до температуры закалки (540-650C) и последу ющего быстрого равномерного охлаждении. Этим добиваются однородного распределения внутренних напряжений в стекле. Прочность при ударе

ипредел прочности при изгибе закаленного стекла в несколько раз выше, чем обычного. В строительстве закаленное стекло применяют для остекления витрин, изготовления стеклянных дверей, балконных

илестничных ограждении, перегородок

Многослойные стекла (триплекс), армированные или неармированные, состоят из основных и промежуточных (амортизирующих) слоев. Благодаря этому они являются безосколочными, т. е. при ударе стекла оно хотя и разрушается, но осколки остаются прочно сцепленными с промежуточным слоем.

56. Изделия на основе стекол.

Пустотелые стеклянные блоки обладают хорошей светорассеивающей способностью, а выполненные из них световые проемы и перегородки имеют хорошие теплоизоляционные и звукоизоляционные свойства. Блоки состоят из двух отпресованных половинок, которые свариваются между собой. Наиболее распространенные виды стеклянных блоков имеют на внутренней стороне рифления, придающие блокам светорассеивающую способность. Светопропускапис не менее 65%, светорассеивание около 25%, теплопроводность 0,4 Вт/(м-°С).

Помимо обычных блоков изготавливают цветные, двухкамерные (теплозащитные) и светонаправленные блоки.

Стеклобетонные конструкции представляют собой бетонную обойму, внутри которой на растворе уложены стеклянные блоки. Эти конструкции несгораемы и препятствуют распространению огня. В промышленном строительстве стеклянные блоки применяют для устройства окон. В жилых и общественных зданиях пустотелые стеклянные блоки используют для заполнения наружных световых проемов, остекления лестничных клеток, а также для устройства светопрозрачных перекрытий и перегородок.

Стеклопакеты в индустриальном строительстве находят все большее применение. Они состоят из двух или трех листов стекла, между которыми образуется герметически замкнутая воздушная полость.

Стеклопакетное внутренних поверхностей. В зависимости от назначения стеклопакеты могут быть выполнены с применением оконного, закаленного, отражающего или других видов стекла.

Стеклянные трубы в ряде случаев (например, в условиях химической агрессии) могут оказаться эффективнее металлических. Они обладают высокой химической стойкостью, гладкой поверхностью, прозрачны и гигиеничны.

Благодаря этим высоким качествам их широко используют в пищевой и химической промышленности. Основными недостатками стеклянных труб следует считать их хрупкость, т. е. слабое сопротивление изгибу и ударам, а также невысокую термостойкость (около 40 °С). В последнее время на основе боросиликатпых стекол получены термостойкие трубы с малым тепловым расширением.

Панели из профильного стекла (стеклопрофилит). Отечественной промышленностью освоен иыпуск профилированных стеклянных панелей больших размеров. Эти изделия имеют каробчатый, тавровый, ребристый, швеллерный, полукруглый профили и используются для монтажа светопропускающих стен, перегородок, покрытий, а также для остекления фонарей промышленных зданий. Элементами коробчатого профиля можно заполнять световые проемы высотой до 4,8 м. Ширина швеллерного стеклопрофилита 250—500 мм, коробчатого 250-300 мм.

Стеклопрофилит изготовляют армированным и неармированным, бесцветным и цветным. Соединения профилированных стеклянных изделий герметизируют эластичными морозостойкими и влагостойкими прокладками. Его применяют для устройства светопрозрачных ограждений выставочных залов, спортивных сооружений, промышленных зданий.

40 Ситаллы: особенности строения, свойства, получение, применение в строительстве.

Ситаллы, или стеклокристаллические материалы, получают путем контролируемой кристаллизации силикатного расплава, заканчивающейся образованием микрокристаллических частиц, равномерно распределенных и стекле. По своей структуре ситаллы напоминают микробетон в котором наполнителем являются мелкие кристаллы, а связующим - прослойка стекла между ними.

В большинстве случаев процесс кристаллизации доводится почти до конца, так что количество стеклофазы не превышает нескольких процентов. Средний размер кристаллов в ситаллах 1—2 мкм, в то время как толщина прослойки из стекла не превышает десятых долей микрона.

Ситаллы отличаются от керамики значительно меньшими размерами кристаллов, а от стекол тем, что имеют поликристаллическое строение. Благодаря этому ситаллы, сохраняя положительные свойства стекла, лишены его недостатков: хрупкости, малой прочности при изгибе, низкой термостойкости.

Для изготовления ситаллов используют тс же исходные компоненты, что и для стекла, а также специальные добавки-катализаторы кристаллизации. Однако при производстве ситаллов предъявляются повышенные требования в отношении чистоты сырья и соблюдения установленного технологического режима.

Получение ситаллов включает следующие технологические операции. Шихта, содержащая катализатор, подвергается плавлению, при этом катализатор кристаллизации растворяется в расплавленном стекле. Из расплава формуется изделие теми же методами, что и при производстве стекла. Затем изделие охлаждается до температуры выделения микроскопических частиц катализатора, которая обычно превышает температуру отжига стекла. На этой стадии производится выдержка для образования максимального количества частиц катализатора. На следующей стадии термообработки изделие нагревают до температуры, соответствующей максимальной скорости образования и роста кристаллов ситалла, и выдерживают при этой температуре до возможно более полного завершения кристаллизации. Наконец, ситалловое изделие охлаждают до комнатной температуры. Ситаллы обладают благоприятным сочетанием многих важных свойств: высокой механической прочностью, влаго- и газонепроницаемостью, термостойкостью, высокой температурой размягчения, хорошими диэлектрическими свойствами, химической стойкостью.

Высокие термомеханические свойства предопределяют использование ситалловых изделий в специальных областях строительства. Они находят применение для изготовления деталей, сохраняющих стабильные размеры при изменениях температуры. Трубы из ситаллов применяют для изготовления теплообменников.

Для получения шлакоситаллов в расплавленный шлак вводят корректирующие добавки и добавки-катализаторы, ускоряющие кристаллизацию шлаков.При охлаждении огненно-жидкого шлака происходит выделение тонкодисперсных

40 продолжение

частичек катализатора, которые являются зародышами кристаллизации расплава. Отформованное из расплава изделие подвергают термообработке по определенному режиму.

Плотность шлакоситаллов 2500 -2650 кт/м:!, предел прочности при сжатии 500—050 МПа, при изгибе 90— 130 МПа, модуль упругости 11-10» МПа, рабочая температура до 750 °С, температура размягчения около 950 °С, водопоглощение практически равно нулю.

По внешнему виду шлакоситаллы представляют собой плотный, тонкозернистый, непрозрачный материал. Практически можно получить шлакоситалл любого цвета путем использования в процессе изготовления изделий различных керамических красок. Из шлакоситаллов изготовляют дешевые и высококачественные изделия, отличающиеся высокой долговечностью и используемые в жилищном и промышленном строительстве для устройства лестничных ступеней, плиток для полов, подоконников, внутренних перегородок и др. Волнистые и плоский листовой шлакоситаллы можно применять как кровельный и стеновой материалы.

Шлакоспталлы применяют в гидротехническом строительстве для облицовки ответственных частей гидросооружений, а также в дорожном строительстве в качестве плит для тротуаров, дорожных покрытий, бортовых камней. Листовой шлакоситалл можно использовать и как декоративно-отделочный материал для наружной и внутренней облицовки различных сооружений.

Вспененный шлакоситалл (пеношлакоситалл) имеет ячеистую структуру, как и пеностекло, но отличается от него своим строением. Пеношлакоситалл является эффективным теплоизоляционным материалом, поскольку он обладает незначительным водопоглощением и малой гигроскопичностью. Его используют для утепления стен и перекрытий, а также для звукоизоляции помещений. Изделия из пеношлакоситалла могут работать при температуре до 750 °С, поэтому их применяют также для изоляции трубопроводов теплотрассы и промышленных печей.

51Физико-механические свойства древесины.

1.Физические свойства древесины

Истинная плотность древесины изменяется незначительно, так как древесина всех деревьев состоит в основном из одного и того же вещества — целлюлозы.

Плотность древесины разных пород и даже древесины одной и той же породы колеблется в весьма широких пределах, поскольку строение и пористость растущего дерева зависят от почвы, климата и других природных условий. С увеличением влажности плотность древесины возрастает

Предел гигроскопической влажности (в среднем он составляет около 30%) соответствует полному насыщению стенок клеток древесины водой. Полная влажность древесины (считая гигроскопическую и капиллярную влагу) может значительно превышать 30%.

Равновесная влажность зависит от температуры и относительной влажности окружающего воздуха. Для определения равновесной влажности пользуются номограммой Показатели свойств (плотность, прочность), полученные при испытании древесины различной влажности, для возможности сопоставления приводят к стандартной влажности, равной 12 %. При необходимости численные характеристики древесины (например, предел прочности) пересчитывают к влажности 15 %.

Объемную усушку yv вычисляют, не учитывая продольной усушки, с точностью до 0,1 % по фо

Степень усушки древесины характеризуется коэффициентом объемной усушка ky, который вычисляют на 1 % влажности с точностью до 0,01 % по формуле

Усушка и разбухание древесины вызывают коробление и растрескивание лесных материалов.

Коробление деревянных изделий является следствием разницы в усушке древесины в тангенциальном и радиальном направлениях и неравномерности высыхания. Неравномерность усушки и коробление вызывают появление внутренних напряжений в древесине и растрескивание пиломатериалов и бревен. Широкие доски коробятся больше, чем узкие, поэтому для настилки пола и столярных изделий применяют доскишириной 10— 12 см.

Теплопроводность сухой древесины незначительна: сосны поперек волокон— 0,17 Вт/(м-°С); вдоль волокон 0,34 Вт/(м-°С). Теплопроводность древесины зависит от ее пористости, влажности и направления потока теплоты. Теплозащитные свойства древесины широко используются в строительстве.

Электропроводность древесины зависит от ее влажности. Древесина, используемая для электрической проводки (розетки, доски и т. п.), должна быть сухой.

2. Механические свойства древесины

Прочность древесины характеризуется пределами ее прочности при сжатии, растяжении, статическом изгибе, скалывании. Кроме того, могут определяться условный предел прочности при местном смятии и предел прочности при перерезании поперек волокон.

Прочность на сжатие определяют путем испытания образцов, имеющих форму параллелепипеда с основанием 20X20 мм и длиной вдоль волокон 30 мм. Определяют пределы прочности древесины вдоль и поперек волокон.

Прочность на изгиб. Предел прочности древесины при растяжении вдоль волокон в среднем в 2,5 раза превосходит соответствующий предел прочности при сжатии. Удельная

прочность древесины при растяжении вдоль волокон примерно такая же, как у высокопрочной стали и стеклопластика.

Прочность при статическом изгибе древесины очень высокая: она примерно в 1,8 раза превышает прочность при сжатии вдоль волокон и составляет около 70 % прочности при растяжении, поэтому древесина (балки, настилы и т. п.) чаще всего работает на изгиб. К тому же дерево стойко к концентрации напряжений ввиду наличия внутренних поверхностей раздела между волокнами.

Прочность древесины при скалывании имеет большое значение при устройстве врубок, клеевых швов и т. п. в деревянных конструкциях. Для определения предела прочности при скалывании используют специальные образцы и приспособления.

Предел прочности при скалывании вдоль волокон для основных древесных пород составляет 6—13 МПа, а при скалывании поперек волокон в 3—4 раза выше.

Особенностью древесины является ползучесть, которая ярче всего проявляется во влажных условиях. Как следствие ползучести — постепенное увеличение деформаций (прогибов, балок, провисание тесовых крыш и т. п.) при длительном действии нагрузки.

Факторы, влияющие на механические свойства древесины. Чем плотнее древесина, тем она прочнее. Плотность и прочность древесных пород возрастают, если они растут на песчаных почвах, причем на возвышенных местах. Повышение влажности до предела гигроскопичности (до 30%) понижает механические свойства древесины. Высушивание же древесины на 1 % (в пределах изменения влажности с 20 до 8 %) повышает ее сопротивление сжатию и изгибу на 4%. растяжению—на 1% . Прочность древесины в большой степени зависит от того, под каким углом к волокнам направлена

сила. Если принять за 100 % предел прочности древесины вдоль волокон, то сопротивление сжатию поперек волокон составит 20—30%, а растяжению лишь

2—3 %.