Rakennusmateriaalit

Kokeneet kirjoittajat eivät ole vielä tarkistaneet sivun nykyistä versiota, ja se voi poiketa merkittävästi 21.6.2020 tarkistetusta versiosta . tarkastukset vaativat 24 muokkausta .

Rakennusmateriaalit (rakennusmateriaalit)  - materiaalit , joita käytetään rakentamisessa rakenteiden rakentamiseen , korjaamiseen ja jälleenrakentamiseen .

Historia

Jotkut ensimmäisistä rakennusmateriaaleista, joita käytetään edelleen tänään, ovat savi , hiekka ja muut, jotka muodostuivat kaitsooisen aikakauden kvaternaarikaudella . Puun , kiven ja tiilen kaltaisten materiaalien ohella teollisen vallankumouksen alkaessa syntyi uudentyyppisiä rakennusmateriaaleja - betoni , teräs , lasi ja muovi . Tällä hetkellä teräsbetoni ja metalli-muovia käytetään aktiivisesti .

Luokitus

Rakennusten ja rakenteiden rakentamisen, käytön ja korjauksen aikana rakennustuotteet ja rakenteet, joista ne on pystytetty, altistuvat erilaisille fysikaalisille , mekaanisille , fysikaalisille, kemiallisille ja teknisille vaikutuksille. Rakennusinsinöörin tulee valita oikea materiaali , jolla on riittävä kestävyys, luotettavuus ja kestävyys suunniteltuun rakenteeseen.

Rakennusmateriaalit ja tuotteet jaetaan keinotekoisten rakennusryhmittymien teorian mukaisesti [1] :

Ne luokitellaan kahteen pääluokkaan sovelluksensa mukaan. Ensimmäinen luokka sisältää - rakenteelliset: tiili, betoni, sementti, puu jne. Niitä käytetään rakennusten eri elementtien (seinät, katot, pinnoitteet, lattiat) rakentamiseen. Toiseen luokkaan - erikoiskäyttöön : vedeneristys , lämmöneristys , akustinen, viimeistely jne.

Rakennusmateriaalien ja -tuotteiden päätyypit

Rakennusten ja rakenteiden tarkoituksesta, rakennusolosuhteista ja käyttöolosuhteista riippuen valitaan sopivat rakennusmateriaalit, joilla on tietyt ominaisuudet ja suojaavat ominaisuudet erilaisille ulkoisille ympäristöille altistumiselta. Nämä ominaisuudet huomioon ottaen kaikilla rakennusmateriaaleilla on oltava tietyt rakenteelliset ja tekniset ominaisuudet. Esimerkiksi rakennusten ulkoseinien materiaalilla tulisi olla alhaisin lämmönjohtavuus ja riittävä lujuus suojaamaan huonetta lämpöhäviöltä; rakenteen materiaali kastelu- ja salaojitustarkoituksiin  - vesitiiviys ja vuorottelevan kostutus- ja kuivauskestävyys; tienpintamateriaalin (asfaltti, betoni) tulee olla riittävän lujaa ja vähäistä kulutusta kestämään liikenteen kuormitusta.

Ominaisuudet

Materiaalien ja tuotteiden tulee olla hyviä ominaisuuksia ja ominaisuuksia.

Ominaisuus  - materiaalin ominaisuus, joka ilmenee sen käsittely-, käyttö- tai käyttöprosessissa. Laatu  on joukko materiaalin ominaisuuksia, jotka määräävät sen kyvyn täyttää tietyt vaatimukset käyttötarkoituksensa mukaisesti.

Rakennusmateriaalien ja -tuotteiden ominaisuudet luokitellaan neljään pääryhmään: fysikaaliset, mekaaniset, kemialliset, teknologiset jne.

Kemiallisiin aineisiin kuuluu materiaalien kyky vastustaa kemiallisesti aggressiivisen ympäristön toimintaa, mikä aiheuttaa niissä vaihtoreaktioita, jotka johtavat materiaalien tuhoutumiseen, niiden alkuperäisten ominaisuuksien muutokseen: liukoisuus, korroosionkestävyys , hajoamiskestävyys, kovettuminen.

Fysikaaliset ominaisuudet: keskimääräinen, bulkki-, todellinen ja suhteellinen tiheys; huokoisuus , kosteus, kosteushäviö, lämmönjohtavuus .

Mekaaniset ominaisuudet: puristuslujuus, jännitys, taivutus, leikkaus, elastisuus, plastisuus , jäykkyys, kovuus.

Tekniset ominaisuudet: työstettävyys, lämmönkestävyys, sulamis-, kovettumis- ja kuivumisnopeus.

Fyysiset ominaisuudet
  1. Todellinen tiheys ρ on absoluuttisen tiheässä tilassa olevan materiaalin tilavuusyksikön massa. ρ =m/Va, missä Va on tilavuus tiheässä tilassa. [ρ] = g/cm3; kg/m³; t/m³. Esimerkiksi graniitti, lasi ja muut silikaatit ovat lähes täysin tiiviitä materiaaleja. Todellisen tiheyden määritys: esikuivattu näyte jauhetaan jauheeksi, tilavuus määritetään pyknometrillä (se on yhtä suuri kuin syrjäytyneen nesteen tilavuus).
  2. Keskimääräinen tiheys ρm=m/Ve on massa tilavuusyksikköä kohti luonnollisessa tilassa. Keskimääräinen tiheys riippuu lämpötilasta ja kosteudesta: ρm=ρw/(1+W), missä W on suhteellinen kosteus ja ρw on märkätiheys.
  3. Bulkkitiheys (irtoaineille) - löyhästi kaadettujen rakeisten tai kuitumateriaalien massa tilavuusyksikköä kohti.
  4. Huokoisuus P - materiaalin tilavuuden täyttöaste huokosilla. P \u003d Vp / Ve, missä Vp on huokostilavuus, Ve on materiaalin tilavuus. Huokoisuus on avoin ja suljettu.

Avohuokoisuus Po - huokoset kommunikoivat ympäristön kanssa ja keskenään, täyttyvät vedellä normaaleissa kyllästysolosuhteissa (upotus vesihauteeseen). Avoimet huokoset lisäävät materiaalin läpäisevyyttä ja veden imeytymistä, vähentävät pakkaskestävyyttä.

Suljettu huokoisuus Pz=P-Po. Suljetun huokoisuuden lisääntyminen lisää materiaalin kestävyyttä, vähentää äänenvaimennusta.

Huokoisessa materiaalissa on sekä avoimia että suljettuja huokosia.

Hydrofysikaaliset ominaisuudet
  1. Huokoisten materiaalien vedenabsorptio määritetään standardimenetelmän mukaan pitämällä näytteet vedessä, jonka lämpötila on 20 ± 2 °C. Samaan aikaan vesi ei tunkeudu suljettuihin huokosiin, eli veden imeytyminen luonnehtii vain avointa huokoisuutta. Näytteitä otettaessa kylvystä vesi virtaa osittain ulos suurista huokosista, joten veden imeytyminen on aina huokoisuutta pienempi. Vedenabsorptio tilavuuden mukaan Wo (%) - materiaalin tilavuuden täyttöaste vedellä: Wo \u003d (mv-mc) / Ve * 100, missä mv on vedellä kyllästetyn materiaalinäytteen massa; mc on näytteen kuivapaino. Vedenabsorptio massalla Wm (%) määritetään suhteessa kuiva-aineen massaan Wm=(mv-mc)/mc*100. Wo=Wm*γ, γ on kuivan aineen tilavuusmassa ilmaistuna suhteessa veden tiheyteen (mitaton arvo). Vedenabsorptiota käytetään materiaalin rakenteen arvioimiseen kyllästyskertoimella: kn = Wo / P. Se voi vaihdella 0:sta (kaikki materiaalin huokoset ovat kiinni) 1:een (kaikki huokoset ovat auki). Kn:n lasku osoittaa pakkaskestävyyden lisääntymistä.
  2. Vedenläpäisevyys  on materiaalin ominaisuus päästää vettä läpi paineen alaisena. Suodatuskerroin kf (m/h on nopeuden mitta) kuvaa vedenläpäisevyyttä: kf=Vv*a/[S(p1-p2)t], missä kf=Vv on veden määrä, m³, joka kulkee veden läpi. seinän pinta-ala S = 1 m², paksuus a = 1 m aikana t = 1 h hydrostaattisen paineen erolla seinän rajoilla p1 - p2 = 1 m vesipatsasta.
  3. Materiaalin vedenkestävyydelle on ominaista W2-merkki; W4; W8; W10; W12, ilmaisee yksipuolista hydrostaattista painetta yksikössä kgf/cm², jossa betoninäytteen sylinteri ei läpäise vettä standarditestin olosuhteissa. Mitä pienempi kf, sitä korkeampi vesitiiviysmerkki.
  4. Vedenkestävyyttä luonnehtii pehmenemiskerroin kp = Rb/Rc, jossa Rb on vedellä kyllästetyn materiaalin lujuus ja Rc kuivan materiaalin lujuus. kp vaihtelee 0:sta (liotussavet) 1:een (metallit). Jos kp on alle 0,8, tällaista materiaalia ei käytetä vedessä olevissa rakennusrakenteissa.
  5. Hygroskooppisuus  on kapillaarihuokoisen materiaalin ominaisuus imeä vesihöyryä ilmasta. Kosteuden imeytymisprosessia ilmasta kutsutaan sorptioksi , se johtuu vesihöyryn polymolekulaarisesta adsorptiosta huokosten sisäpinnalla ja kapillaarikondensaatiosta. Vesihöyryn paineen noustessa (eli ilman suhteellisen kosteuden lisääntyessä vakiolämpötilassa) materiaalin sorptiokosteuspitoisuus kasvaa.
  6. Kapillaariimulle on tunnusomaista veden nousun korkeus materiaalissa, imeytyneen veden määrä ja imuintensiteetti. Näiden indikaattoreiden lasku heijastaa materiaalin rakenteen paranemista ja sen pakkaskestävyyden lisääntymistä.
  7. Kosteuden muodonmuutokset . Huokoiset materiaalit muuttavat tilavuuttaan ja mittojaan kosteuden muuttuessa. Kutistuminen - materiaalin koon pieneneminen sen kuivuessa. Turvotusta tapahtuu, kun materiaali on kyllästetty vedellä.
Termofysikaaliset ominaisuudet
  1. Lämmönjohtavuus  on materiaalin ominaisuus siirtää lämpöä pinnalta toiselle. Nekrasovin kaava liittää lämmönjohtavuuden λ [W/(m•C)] materiaalin tilavuusmassaan suhteessa veteen: λ=1,16√(0,0196 + 0,22γ2)-0,16. Lämpötilan noustessa useimpien materiaalien lämmönjohtavuus kasvaa. R on lämpövastus, R = 1/λ.
  2. Lämpökapasiteetti c [kcal/(kg·C)] on lämpömäärä, joka on syötettävä 1 kg:aan materiaalia, jotta sen lämpötila nousee 1 °C:lla. Kivimateriaalien lämpökapasiteetti vaihtelee välillä 0,75 - 0,92 kJ/(kg·C). Kosteuden kasvaessa materiaalien lämpökapasiteetti kasvaa.
  3. Palonkestävyys  - materiaalin ominaisuus kestää pitkäaikaista altistusta korkeille lämpötiloille (alkaen 1580 ° C ja enemmän) pehmentymättä tai muodonmuutosta. Teollisuusuunien sisävuoraukseen käytetään tulenkestäviä materiaaleja. Tulenkestävät materiaalit pehmenevät yli 1350 °C:n lämpötiloissa.
  4. Palonkestävyys  - materiaalin ominaisuus vastustaa tulen vaikutusta tulipalon aikana tietyn ajan. Se riippuu materiaalin palavuudesta, eli sen syttymis- ja palamiskyvystä. Palonkestävät materiaalit - betoni, tiili, teräs jne. Mutta yli 600 °C:n lämpötiloissa jotkut tulenkestävät materiaalit halkeilevat (graniitti) tai muotoutuvat voimakkaasti (metallit). Hitaasti palavat materiaalit kytevät tulen tai korkean lämpötilan vaikutuksesta, mutta palon loppuessa niiden palaminen ja kyteminen lakkaa (asfalttibetoni, palonestoaineilla kyllästetty puu, kuitulevy, osa vaahtomuoveista). Palavat materiaalit palavat avoimella liekillä, ne on suojattava tulelta rakentavin ja muilla toimenpiteillä, käsitelty palonestoaineilla.
  5. Lineaarinen lämpölaajeneminen . Ympäristön ja materiaalin lämpötilan kausivaihtelulla 50 °C lämpötilan suhteellinen muodonmuutos on 0,5–1 mm/m. Halkeilun välttämiseksi pitkät rakenteet leikataan liikuntasaumoilla.

Rakennusmateriaalien pakkaskestävyys : vedellä kyllästetyn materiaalin ominaisuus kestää vuorotellen jäätymistä ja sulamista. Pakkaskestävyys määräytyy merkin mukaan. Laajiksi katsotaan suurin vuorotellen pakastus -20 °C:een ja sulatus 12-20 °C:n lämpötilassa, jonka materiaalinäytteet kestävät ilman, että puristuslujuus laskee yli 15 %; testauksen jälkeen näytteissä ei saa olla näkyviä vaurioita - halkeamia, halkeamia (massahäviö enintään 5%).

Mekaaniset ominaisuudet

Elastisuus  - alkuperäisen muodon ja koon spontaani palautuminen ulkoisen voiman päättymisen jälkeen.

Plastisuus  on ominaisuus muuttaa muotoa ja kokoa ulkoisten voimien vaikutuksesta romahtamatta, ja ulkoisten voimien toiminnan päätyttyä keho ei voi spontaanisti palauttaa muotoa ja kokoa.

Pysyvä muodonmuutos  - plastinen muodonmuutos .

Suhteellinen muodonmuutos  - absoluuttisen muodonmuutoksen suhde alkuperäiseen lineaariseen kokoon (ε=Δl/l).

Kimmomoduuli  on jännityksen ja rel:n suhde. kanta (E=σ/ε).

Lujuus  - materiaalin ominaisuus vastustaa tuhoutumista ulkoisten voimien tai muiden aiheuttamien sisäisten jännitysten vaikutuksesta. Lujuus arvioidaan murtolujuudella - vetolujuudella R, joka määritetään tietylle muodonmuutostyypille. Herkälle (tiili, betoni) tärkein lujuusominaisuus on puristuslujuus. Metalleille, teräkselle - puristuslujuus on sama kuin veto- ja taivutuslujuus. Koska rakennusmateriaalit ovat heterogeenisiä, vetolujuus määritetään näytesarjan keskimääräisenä tuloksena. Testituloksiin vaikuttavat näytteiden muoto, mitat, tukipintojen tila ja kuormitusnopeus. Lujuudesta riippuen materiaalit jaetaan luokkiin ja luokkiin. Arvosanat kirjoitetaan kgf / cm² ja luokat - MPa. Luokka luonnehtii taattua voimaa. Lujuusluokka B on 28 päivän iässä 20 ± 2 °C:n lämpötilassa säilytettynä testattujen standardinäytteiden (betonikuutiot, joiden ripakoko on 150 mm) vetolujuus ottaen huomioon lujuuden staattinen vaihtelu.

Rakenteellinen laatutekijä : KKK=R/γ (lujuus suhteelliseen tiheyteen), teräkselle St3 KKK=51 MPa, lujalle teräkselle KKK=127 MPa, raskas betoni KKK=12,6 MPa, puu KKK=200 MPa.

Kovuus  on indikaattori, joka kuvaa materiaalien ominaisuutta vastustaa toisen, tiheämmän materiaalin tunkeutumista siihen. Kovuusindeksi: HB=P/F (F on painatusalue, P on voima), [HB]=MPa.

Hankaus  on näytteen alkuperäisen massan menetys, kun tämä näyte kulkee hankauspinnan tietyn reitin läpi. Hankaus: I=(m1-m2)/F, jossa F on hiotun pinnan pinta-ala.

Kuluminen  on materiaalin ominaisuus, joka kestää sekä hankausta että iskukuormitusta. Kuluminen määritetään rummussa teräskuulien kanssa tai ilman.

Luonnonkivimateriaalit

Kivien luokittelu ja päätyypit

Luonnonkivimateriaaleina rakentamisessa käytetään kiviä, joilla on tarvittavat rakennusominaisuudet.

Geologisen luokituksen mukaan kivet jaetaan kolmeen tyyppiin:

  1. magmainen (ensisijainen)
  2. sedimenttinen (sekundaarinen)
  3. metamorfinen (muokattu)

1) Magmaisia ​​(primääri) kiviä muodostui maan syvyyksistä nousevan sulan magman jäähtyessä. Magmakivien rakenteet ja ominaisuudet riippuvat suurelta osin magman jäähtymisolosuhteista, ja siksi nämä kivet jaetaan syviin ja purkaviin.

Syviä kiviä muodostui magman hitaan jäähtymisen aikana maankuoren syvyyksissä maan päällä olevien kerrosten korkeissa paineissa, mikä vaikutti kivien muodostumiseen, joilla on tiheä rakeinen-kiteinen rakenne, korkea ja keskitiheys sekä korkea. puristuslujuus. Näillä kivillä on alhainen veden imeytyminen ja korkea pakkaskestävyys. Näitä kiviä ovat graniitti, syeniitti , dioriitti , gabro jne.

Purkautuneet kivet muodostuivat magman saapuessa maan pinnalle suhteellisen nopean ja epätasaisen jäähtymisen aikana. Yleisimmät ulosvirtaavat kivet ovat porfyyri , diabaasi , basaltti , vulkaaniset irtonaiset kivet.

2) Sedimenttikivet muodostuivat primäärisistä (magmaisista) kiveistä lämpötilan muutosten, auringon säteilyn, veden, ilmakehän kaasujen jne. vaikutuksen alaisena. Tältä osin sedimenttikivet jaetaan klastisiin (löysäisiin), kemiallisiin ja organogeeninen.

Klastisia irtokiviä ovat sora , murskattu kivi, hiekka , savi.

Kemialliset sedimenttikivet: kalkkikivi , dolomiitti , kipsi .

Organogeeniset kivet: kuorikalkkikivi, piimaa , liitu .

3) Magma- ja sedimenttikivistä muodostui metamorfisia (muunnettuja) kiviä korkeiden lämpötilojen ja paineiden vaikutuksesta maankuoren noustessa ja laskussa. Näitä ovat liuske , marmori , kvartsiitti .

Luonnonkivimateriaalien luokittelu ja päätyypit

Luonnonkivimateriaalit ja -tuotteet saadaan käsittelemällä kiviä.

Kivimateriaalit jaetaan hankintamenetelmän mukaan:

Kivimateriaalit jaetaan

Murskattu kivi  - teräväkulmaiset 5-70 mm:n kivenpalat, jotka on saatu mekaanisella tai luonnollisella murskauksella butaa (revitty kivi) tai luonnonkiviä. Sitä käytetään karkeana kiviaineksena betoniseosten, perustusten valmistukseen.

Sora  - pyöristetyt kivipalat, joiden koko on 5-120 mm, käytetään myös keinotekoisten sora-murskatujen seosten valmistukseen.

Hiekka  on löysä seos kivirakeita, joiden koko on 0,14–5 mm. Se muodostuu yleensä kivien rapautumisesta, mutta sitä voidaan saada myös keinotekoisesti - murskaamalla soraa, murskattua kiveä ja kiven palasia.

Astringents

Sementti

Portlandsementti

Hydraulinen sideaine, joka saadaan klinkkerin ja kipsidihydraatin saumalla, hienon hionnan avulla .

Klinkkeri  on tuote, joka poltetaan ennen sintrausta (t > 1480 °C)tietyn koostumuksen omaavasta homogeenisesta luonnon tai raakaseoksesta kalkkikivestä tai kipsistä. Raakamassa poltetaan kiertouuneissa.

Portlandsementtiä käytetään sideaineena sementtilaastien ja betonien valmistuksessa .

Portland- kuona - sementti  - sen koostumuksessa on hydraulinen lisäaine rakeisen , masuunin tai sähkötermofosforikuonan muodossa , joka on jäähdytetty erityisen järjestelmän mukaisesti. Se saadaan jauhamalla portlandsementtiklinkkeriä (jopa 3,5 %), kuonaa (20-80 %) ja kipsikiveä (jopa 3,5 %). Portland-kuona-sementille on ominaista hidas lujuuden kasvu kovettumisen alkuvaiheissa, mutta tulevaisuudessa lujuuden lisääntymisnopeus kasvaa. Se on herkkä ympäristön lämpötilalle , vakaa, kun se altistuu pehmeille sulfaattivesille , ja sillä on alentunut pakkaskestävyys .

Karbonaattiportlandsementti saadaan jauhamalla sementtiklinkkeriä ja 30 % kalkkikiveä . Se on vähentänyt lämmön vapautumista kovettumisen aikana, lisännyt vastusta.

Portlandsementtimerkki  on symboli, joka ilmaisee standardisementtilaastista valmistettujen näytteiden puristuslujuuden vähimmäisvaatimukset, jotka on valmistettu, kovetettu ja testattu säädösdokumentaation (GOST 10178, GOST 310) asettamissa olosuhteissa ja aikarajoissa . Portlandsementin merkki saadaan pyöristämällä alaspäin kokonaislukuihin (400, 500, 550 ja 600) lujuussarjasta kg / cm², jotka määritellään asiaankuuluvalla standardilla (esimerkiksi tässä tapauksessa GOST 10178), näytteiden puristuslujuus - prismojen puolikkaat, joiden koko on 4×4×16 cm, taivutuslujuus testattu aiemmin 28 päivän iässä. Näytteet valmistetaan (GOST 310) 1:3 laastiseoksesta tavallisella normaalihiekalla W/C:ssa lähellä 0,40, säilytetään testaukseen asti vuorokausi vähintään 90 %:n kosteudessa ja sen jälkeen enintään 28 päivää vedessä. 20 ± 2°C:n lämpötilassa.

Sementin määrittämiseksi tiettyyn laatuun, 28 päivän iässä olevien puristuslujuuden normalisoitujen arvojen lisäksi on määritettävä myös taivutuslujuuden normalisoidut arvot ja nopeasti kovettuville portlandsementille ja kuonalle portlandsementti 28 päivän lujuuden lisäksi myös puristuslujuuden ja taivutuksen normalisoidut arvot 3 päivän iässä.

Sementin aktiivisuus , jota käytetään betonin ja muiden seosten koostumuksen laskemiseen , on indikaattori näytteen puristuslujuudesta, jonka mitat ovat 4 × 4 × 16 cm 28 päivän iässä.

GOST 10178:n mukaisten luokkien 400, 500, 550 ja 600 lisäksi sementinvalmistaja voi valmistaa alempia (300, 200) tai korkeampia (700 ja uudemmat) sementtejä eritelmien mukaan.

Sementin lujuuden ominaisuuksien lisäksi määrittämällä se tietylle tuotemerkille, säädösasiakirjat (GOST 30515, GOST 30744, GOST 31108) tarjoavat mahdollisuuden määrittää sementti tiettyyn lujuusluokkaan.

Hydration (epäorgaaniset) sideaineet

  1. Ilman sideaineet.
  2. Hydrauliset sideaineet.

Hydratoituja (epäorgaanisia) sideaineita kutsutaan hienojakoisiksi materiaaleiksi (jauheiksi), jotka veteen sekoitettuna muodostavat muovisen taikinan, joka voi kovettua sen kanssa tapahtuvassa kemiallisessa vuorovaikutuksessa, saada lujuutta ja sitoa siihen monoliittiin tuotuja kiviaineksia . yleensä kivimateriaaleja (hiekka, sora, murskattu kivi), jolloin muodostuu tekokiveä, kuten hiekkakiveä , konglomeraattia .

Nesteytyssideaineet jaetaan:

  • ilma (kovettuu ja vahvistuu vain ilmassa)
  • hydraulinen (kovettuminen kosteassa, ilmavassa ympäristössä ja veden alla).

Rakennusilmakalkki (CaO) on luonnollisten karbonaattikivien (CaCO 3 ) maltillisen polton 900-1300 °C lämpötilassa tuote, joka sisältää jopa 8 % savea epäpuhtauksia (kalkkikivi, dolomiitti , liitu jne .). Paahtaminen tapahtuu kuiluissa ja kiertouuneissa. Eniten käytetyt kuiluuunit. Kuiluuunissa kalkkikiveä poltettaessa kuilussa ylhäältä alas liikkuva materiaali kulkee peräkkäin kolmen vyöhykkeen läpi: kuumennusvyöhykkeen (raaka-aineiden kuivuminen ja haihtuvien aineiden vapautuminen), polttovyöhykkeen (aineiden hajoaminen) ja jäähdytysvyöhyke. Lämmitysvyöhykkeellä kalkkikiveä kuumennetaan 900 °C:seen palamisvyöhykkeeltä tulevan lämmön ansiosta kaasumaisista palamistuotteista. Polttoalueella poltetaan polttoainetta ja kalkkikivi (CaCO 3 ) hajoaa kalkiksi (CaO) ja hiilidioksidiksi (CO 2 ) lämpötilassa 1000–1200 °C. Jäähdytysvyöhykkeellä palanut kalkkikivi jäähdytetään 80–100 °C:seen ylöspäin liikkuvalla kylmällä ilmalla.

Paahtamisen seurauksena hiilidioksidi häviää kokonaan ja paakkuuntuu, poltettua kalkkia saadaan valkoisten tai harmaiden paloina. Palamaton poltettu kalkki on tuote, josta saadaan erilaisia ​​rakennusilmakalkkia : jauhettua poltettua kalkkijauhetta, kalkkitaikinaa.

Erityyppistä rakennusilmakalkkia käytetään muuraus- ja rappauslaastien, huonolaatuisen betonin valmistukseen (ilmakuivissa olosuhteissa), tiheiden silikaattituotteiden (tiilet, isot lohkot, paneelit) valmistukseen sekä seka- ja kipsilaastien valmistukseen. sementit.

Hydrotekniset ja vesihuoltorakenteet ja -rakenteet toimivat jatkuvan veden altistumisen olosuhteissa. Nämä rakenteiden ja rakenteiden vaikeat käyttöolosuhteet edellyttävät sideaineiden käyttöä, joilla on tarvittavien lujuusominaisuuksien lisäksi veden-, pakkas- ja korroosionkestävyys. Tällaiset ominaisuudet ovat hydraulisilla sideaineilla.

Hydraulinen kalkki saadaan polttamalla maltillisesti luonnonmerellejä ja merikalkkikiviä 900–1100 °C:ssa. Hydraulisen kalkin valmistukseen käytettävä marli ja merikalkkikivi sisältävät 6-25 % savea ja hiekkaa epäpuhtauksia. Sen hydraulisille ominaisuuksille on tunnusomaista hydraulinen (tai pää)moduuli (m), joka on kalsiumoksidipitoisuuden prosentuaalinen suhde piin, alumiinin ja raudan oksidien summaan:

Hydraulinen kalkki on hitaasti kovettuva ja hitaasti kovettuva aine. Sitä käytetään laastien, heikkolaatuisten betonien, kevytbetonien valmistukseen sekä sekabetonien valmistukseen.

Polttamattomat tekokivimateriaalit ja hydraatiosideaineisiin perustuvat tuotteet

Polttamattomat tekokivimateriaalit ja -tuotteet valmistetaan sideaineiden, veden ja kiviainesten seoksesta sen muodostuksen ja asianmukaisen käsittelyn kautta. Sideaineen tyypin mukaan ne jaetaan silikaattiin, kalkkikuonaan, kaasusilikaattiin, hiilihapotettuun betoniin, kipsiin, kipsibetoniin, asbestisementtiin jne.

Kovettumisolosuhteiden mukaan - ne jaetaan:

  • tuotteiden kovettuminen autoklaavin ja lämpökäsittelyn aikana
  • tuotteet, jotka kovettuvat ilma-kosteassa ympäristössä.

Materiaalit ja tuotteet autoklaavikarkaisuun

Autoklavoitujen tuotteiden valmistukseen käytetään laajalti paikallisia materiaaleja: kalkkia, kvartsihiekkaa, teollisuusjätettä.

Vahvat ja vedenkestävät autoklaavimateriaalit ja -tuotteet saadaan hienoksi jauhetun kalkin ja piidioksidin komponenttien kemiallisen vuorovaikutuksen seurauksena niiden hydrotermisen käsittelyn aikana höyryympäristössä 175 °C:ssa autoklaaveissa 0,8–1,4 MPa:n paineessa. Kemiallisen reaktion seurauksena muodostuu kestävä ja vedenpitävä aine (kalsiumsilikaatti), joka sementoi hiekkahiukkaset muodostaen tekokiven. Autoklaavimateriaaleissa ja -tuotteissa voi olla sekä tiheitä että solurakenteita.

Autoklavoitu silikaattibetoni

Seos kalkki-piidioksidia, hiekkaa ja vettä. Sideaineina käytetään kalkki-potsolaani-, kalkkikuona- ja kalkki-tuhkasementtejä. Silikaattiautoklavoidusta betonista valmistetuilla tuotteilla on riittävä pakkaskestävyys, vedenkestävyys ja kemikaalien kestävyys joihinkin aggressiivisiin ympäristöihin. Suuret, tiheät, silikaattiset seinälohkot valmistetaan autoklavoidusta silikaatista.

Autoklavoitu solubetoni

Valmistettu mineraalisideaineen, piidioksidikomponentin, kipsin ja veden homogeenisesta seoksesta. Sideaineina ovat portlandsementti , jauhettu keitetty kalkki. Tuotteen altistuksessa ennen autoklavointia siitä vapautuu vetyä, jonka seurauksena homogeeniseen muovi-viskoosiseen sideaineväliaineeseen muodostuu pieniä kuplia. Kaasunpoistoprosessissa näiden kuplien koko kasvaa, jolloin muodostuu pallomaisia ​​soluja koko solubetoniseoksen massaan.

Autoklaavikäsittelyn aikana 0,8-1,2 MPa paineessa korkean kosteuden ilma-höyryympäristössä 175-200 °C:ssa tapahtuu sideaineen intensiivistä vuorovaikutusta piidioksidikomponenttien kanssa, jolloin muodostuu kalsiumsilikaattia ja muita sementoivia kasvaimia. jonka solumaisen erittäin huokoisen betonin rakenne saa lujuutta .

Solubetonista valmistetaan yksiriviset leikatut paneelit, seinä- ja isot lohkot, yksi- ja kaksikerroksiset verhoseinäpaneelit, yksikerroksiset väli- ja ullakkolattialaatat.

Silikaattitiili muovataan erikoispuristimilla huolellisesti valmistetusta homogeenisesta seoksesta, jossa on puhdasta kvartsihiekkaa (92-95%), ilmakalkkia (5-8%) ja vettä (7-8%). Puristuksen jälkeen tiili höyrystetään autoklaaveissa höyrykyllästetyssä ympäristössä 175 °C:ssa ja 0,8 MPa:n paineessa. Yksi tiili on valmistettu kooltaan 250 × 120 × 65 mm ja modulaarinen (puolitoista) tiili, jonka koko on 250 × 120 × 88 mm; kiinteä ja ontto, etuosa ja tavallinen. Tiilen merkki: 75, 100, 125, 150, 200, 250.

Arboliitti

Ei autoklaavissa valmistettu. Se perustuu neulamaiseen puuhakkeeseen , kemiallisiin lisäaineisiin ja sementtiin.

Asbestisementtituotteet

Asbestisementtituotteiden valmistukseen käytetään asbestisementtiseosta, joka koostuu hienokuituisesta asbestista (8-10%), asbestisementtituotteiden portlandsementistä ja vedestä. Seoksen kovettumisen jälkeen muodostuu keinotekoinen asbestisementtikivimateriaali, joka on sementtikivi. Asbestisementtituotteiden , luokan III-IV asbesti , portlandsementti asbestisementtituotteille luokkien 300, 400, 500 tai hiekkasementin tuotantoon, joka koostuu portlandsementistä ja hienoksi jauhetusta kvartsihiekasta ja vedestä, jonka lämpötila on 20 °C. 25 °C, joka ei sisällä savea epäpuhtauksia, orgaanisia aineita ja mineraalisuoloja.

Ei-paine- ja painevesiputket puhelinkaapeleiden ja kaasuputkien asennukseen ovat säännöllisen sylinterin muotoisia. Ne ovat sileitä eikä niissä ole halkeamia. Painettomia putkia käytetään asennettaessa paineettomia sisä- ja ulkoputkia, jotka kuljettavat kotitalouksien ja ilmakehän jätevesiä; paineettomien putkimaisten hydraulisten rakenteiden ja viemärijärjestelmien viemärikeräinten rakentamisessa; maanalaiseen kaapelointiin. Paineputkia käytetään laajalti maanalaisten vesijohtojen, nykyaikaisten automatisoitujen kastelujärjestelmien ja lämmitysjärjestelmien rakentamisessa.

Levyt tasaiset puristetut tuottavat maalaamattomia, maalattuja. Niitä käytetään seinien verhoiluun, väliseinäpaneeleihin. Niiden pituus on 600-1600 mm, leveys 300-1200, paksuus 4-10 mm.

Kipsi ja kipsibetonituotteet

Kipsisideainepohjaisilla tuotteilla on suhteellisen pieni tiheys, riittävä lujuus, palonkestävyys, hyvät ääni- ja lämmöneristysominaisuudet sekä helppo työstää (sahaus, poraus). Kipsituotteiden kosteuden ja vedenkestävyyden lisäämiseksi niiden valmistuksessa käytetään kipsi-sementti-potzoloni- ja kipsi-kuona-sementti-potsolaanisideaineita, jotka on päällystetty vedenpitävillä vedenpitävillä suojamaaleilla tai -tahnoilla. Kipsisideainepohjaiset tuotteet valmistetaan kipsitaikinasta, kipsilaastista tai kipsibetonista, jossa on mineraaliaineksia (hiekka, paisutettu savisora ​​jne.) ja orgaanisia täyteaineita (sahanpuru, lastut, ruoko jne.). Kipsi ja kipsi-betonituotteet ovat erittäin hauraita, joten niiden valmistuksen aikana lisätään lujitemateriaaleja puisten säleiden, kaistojen, metalliosien (verkko, lanka jne.) muodossa.

Kipsiverhoilulevyt on valmistettu kipsilevystä, joka on vuorattu molemmin puolin pahvilla. Kipsilevy valmistetaan rakennuskipsin seoksesta mineraali- tai orgaanisten lisäaineiden kanssa. Niitä käytetään seinien, väliseinien ja rakennusten sisäkattojen verhoiluun. Kipsilevy ja kipsikuitulevyt eroavat toisistaan .

Väliseinien kipsilevyt valmistetaan rakennuskipsin seoksesta mineraali- tai orgaanisten täyteaineiden kanssa. Levyt valmistetaan kiinteinä ja onttoja, joiden paksuus on 80-100 mm. Kipsi- ja kipsibetonilevyjä käytetään väliseinien rakentamiseen rakennuksen sisällä.

Lattioiden kipsibetonipaneelit valmistetaan kipsibetonista, jonka puristuslujuus on vähintään 7 MPa. Niissä on puinen telinekehys. Paneeleiden mitat määräytyvät huoneiden mittojen mukaan. Paneelit on suunniteltu linoleumilattioille, laatoille tiloihin, joissa on normaali kosteus.

Kipsi-ilmanvaihtolohkot valmistetaan rakennuskipsistä, jonka puristuslujuus on 12-13 MPa tai kipsi-sementti-potsolaanisideaineen ja lisäaineiden seoksesta. Lohkot on tarkoitettu asuin-, julkisten ja teollisuusrakennusten ilmanvaihtokanavien laitteisiin.

Kipsiponttilohkoja käytetään matalassa rakentamisessa sekä väliseinien rakentamisessa rakennusten sisällä sekä teollisuus-, hallinto- ja asuinalueiden rakenteessa. Lohkojen lukkoliitos muurauksessa saavutetaan uralla ja harjanteella, vastaavasti, kummallakin vaakatasolla. Kieleke- ja uraliitos mahdollistaa ponttikappaleiden seinän nopean asennuksen. Jokaisessa lohkossa on kaksi läpimenevää onteloa, jotka mahdollistavat kevyiden väliseinärakenteiden aikaansaamisen. Seiniä asetettaessa kaikkien rivien tyhjät tilat yhdistetään muodostaen hermeettisiä suljettuja ilmaonteloita, jotka on täytetty tehokkailla eristysmateriaaleilla ( paisutettu savi , mineraalivilla , polyuretaanivaahto jne.). Täyttämällä nämä aukot raskaalla betonilla voit luoda mitä tahansa kantavia rakenteita. Kipsiponttilaatat on tarkoitettu rakennusten ei-kantavien väliseinien elementtikohtaiseen asennukseen eri tarkoituksiin sekä rakennusten ulkoseinien sisäverhoukseen. Kipsiharkkoja käytetään rakennusmääräysten ja -määräysten mukaisesti asuin-, julkisten, teollisuus- ja maatalousrakennusten itsekantaviin ja sulkeviin rakenteisiin, pääasiassa matalakerroksisessa rakentamisessa.

Fysikaalisten ja mekaanisten ominaisuuksiensa ansiosta kipsilohkomuurauksella on korkea ilmaäänieristysindeksi (50 dB) ja lämmönjohtavuus, millä ei ole vähäistä merkitystä sekä asuin- että teollisuustilojen rakentamisessa.

Laastit

Laastit ovat huolellisesti annosteltuja hienojakoisia seoksia, jotka koostuvat epäorgaanisesta sideaineesta (sementti, kalkki, kipsi , savi ), hienosta kiviaineksesta (hiekka, murskattu kuona ), vedestä ja tarvittaessa lisäaineista (epäorgaaninen tai orgaaninen). Juuri valmistetussa tilassa ne voidaan asettaa pohjalle ohuena kerroksena täyttämällä kaikki sen epäsäännöllisyydet. Ne eivät kuori, takerru, kovettu eivätkä vahvistu, muuttuen kivimaiseksi materiaaliksi.

Käyttökohde Käytetään varmistamaan lujuus erityyppisissä muurauksissa . Sitä käytetään asennuksessa osien kiinnittämiseen, verhouksissa ja kipsissä päällystemateriaalina [2] .

Luokitus

Päätarkoituksen mukaan [2]
  • Muuraus ja kokoonpano;
  • Päällystys ja viimeistely;
  • Kipsi :
Sideaineilla [2]

Yksinkertaiset ratkaisut koostuvat vain side- ja täyteaineesta. Monimutkaiset liuokset sisältävät lisäaineita [3] >.

  • yksinkertainen;
  • Vaikea:
Tiheyden mukaan [2]

Kovetetun liuoksen tiheyden mukaan. Kevyet ratkaisut - jopa 1500; raskas - 1500 tai enemmän kg / m³. Liuoksen keskimääräinen tiheys ei saa ylittää 10%.

  • raskas;
  • Keuhkot:

Koostumus

Koostumus sisältää aina neljä aineryhmää: sideaine, täyteaine, liuotin (vesi), lisäaineet. Laastin koostumus riippuu sen käyttötarkoituksesta ja kovettumisolosuhteista [4] .

Ilmasideaineilla valmistettuja laastia kutsutaan ilmalaasteiksi (savi, kalkki, kipsi). Liuosten koostumus ilmaistaan ​​kahdella (yksinkertainen 1:4) tai kolmella (sekoitettu 1:0,5:4) numerolla, jotka osoittavat sideaineen ja hienon kiviaineksen määrän tilavuussuhteen. Sekaliuoksissa ensimmäinen numero ilmaisee pääsideaineen tilavuusosan, toinen - lisäsideaineen tilavuusosa suhteessa pääsideaineeseen. Sideaineen ja hienon kiviaineksen määrästä riippuen laastiseokset jaetaan rasvaisiin - suurella määrällä sideainetta. Normaali - tavallisella supistavan sisällöllä. Laiha - sisältää suhteellisen pienen määrän supistavaa (huonosti muovista).

Laastien valmistukseen on parempi käyttää hiekkaa, jossa on karkea pinta. Hiekka suojaa liuosta halkeilulta kovettumisen aikana, alentaa sen kustannuksia.

Vedeneristysliuokset (vedenpitävät) - sementtilaastit, joiden koostumus on 1: 1-1: 3,5 (yleensä rasvainen), joihin lisätään natriumaluminaattia , kalsiumnitraattia, rautakloridia , bitumipitoista emulsiota.

Vedeneristysliuosten valmistukseen käytetään portlandsementtiä, sulfaatinkestävää portlandsementtiä. Hiekkaa käytetään hienojakoisena kiviaineksena vedeneristysratkaisuissa.

Muurauslaastit  - käytetään kiviseinien, maanalaisten rakenteiden asennuksessa. Ne ovat sementti-kalkki, sementti-savi, kalkki ja sementti.

Viimeistelylaastit (kipsi) - jaetaan käyttötarkoituksensa mukaan ulkoisiin ja sisäisiin, sijainnin mukaan kipsissä esi- ja viimeistelyyn.

Akustiset laastit  ovat kevyitä laastia, joilla on hyvä äänieristys. Nämä liuokset valmistetaan portlandsementistä, portlandkuonasementistä, kalkista, kipsistä ja muista sideaineista käyttämällä täyteaineina kevyitä huokoisia materiaaleja (hohkakivi, perliitti , paisutettu savi , kuona).

Lasi

Lasi  on alijäähdytetty sulate, jonka koostumus on monimutkainen silikaattien ja muiden aineiden seoksesta. Valetut lasituotteet altistetaan erityiselle lämpökäsittelylle - hehkutukseen.

Ikkunalasia valmistetaan levyinä, joiden koko on 3210×6000 mm. Lasi jaetaan optisten vääristymistensä ja normalisoitujen vikojensa mukaan luokkiin M0-M7.

Paksuuden mukaan lasi jaetaan:

  • yksittäinen (2 mm paksu)
  • puolitoista (2,5 mm)
  • kaksinkertainen (3 mm)
  • paksunnettu (4-10 mm).

Vitriinin lasi valmistetaan kiillotettuna ja kiillottamattomana litteinä levyinä, joiden paksuus on 2-12 mm. Sitä käytetään näytteiden ikkunoiden ja aukkojen lasittamiseen. Tulevaisuudessa lasilevyjä voidaan käsitellä edelleen: taivutus, karkaisu, pinnoitus.

Hyvin heijastava levylasi on tavallinen ikkunalasi, jonka pinnalle on levitetty ohut läpikuultava titaanioksidipohjainen heijastava kalvo. Kalvolla varustettu lasi heijastaa jopa 40 % tulevasta valosta, valonläpäisy on 50-50 %. Lasi vähentää näkyvyyttä ulkopuolelta ja vähentää auringonsäteilyn tunkeutumista huoneeseen.

Säteilysuojalasi on tavallinen ikkunalasi, jonka pinnalle on levitetty ohut läpinäkyvä suojakalvo. Seulontakalvo levitetään lasille sen muodostuksen aikana koneilla. Valonläpäisy on vähintään 70%.

Vahvistettu lasi valmistetaan tuotantolinjoilla jatkuvalla valssauksella, jossa valssataan samanaikaisesti metalliverkon sisällä. Tässä lasissa on sileä, kuviollinen pinta ja se voi olla väritöntä tai värillistä.

Lämpöä absorboivalla lasilla on kyky absorboida infrapunasäteitä auringon spektristä. Se on tarkoitettu ikkuna-aukkojen lasittamiseen vähentämään auringonsäteilyn tunkeutumista tiloihin. Tämä lasi läpäisee näkyvän valon säteet vähintään 65 %, infrapunasäteet enintään 35 %.

Lasiputket valmistetaan tavallisesta läpinäkyvästä lasista pysty- tai vaakavenyttämällä. Putken pituus - 1000-3000 mm, sisähalkaisija - 38-200 mm. Putket kestävät jopa 2 MPa:n hydraulipainetta.

Sitallit saadaan lisäämällä sulaan lasimassaan erityinen kiteytyskatalyyttien koostumus. Tuotteet muodostetaan tällaisesta sulasta, sitten ne jäähdytetään, minkä seurauksena sula massa muuttuu lasiksi. Lasin myöhemmän lämpökäsittelyn aikana tapahtuu sen täydellinen tai osittainen kiteytyminen - muodostuu sitall. Sillä on korkea lujuus, alhainen keskimääräinen tiheys, korkea kulutuskestävyys. Sitä käytetään ulko- tai sisäseinien pinnoittamiseen, putkien, lattialevyjen valmistukseen.

Stemaliitti on lasilevyä, jossa on erilaisia ​​tekstuureja, jotka on päällystetty toiselta puolelta erivärisillä kuuroilla keraamiisilla kiteillä. Se on valmistettu kiillottamattomasta näytöstä tai rullavasta lasista, jonka paksuus on 6-12 mm. Sitä käytetään rakennusten ulko- ja sisäverhouksiin, seinäpaneelien valmistukseen.

Keinotekoiset polttomateriaalit

Keinopolttomateriaaleja ja -tuotteita (keramiikkaa) saadaan polttamalla muovattua ja kuivattua savimassaa 900–1300°C:ssa. Polton seurauksena savimassa muuttuu tekokiveksi, jolla on hyvä lujuus, korkea tiheys, vedenkestävyys, vedenkestävyys, pakkasenkestävyys ja kestävyys. Keramiikan valmistuksen raaka-aineena on savea, johon on joissain tapauksissa lisätty vähärasvaisia ​​lisäaineita. Nämä lisäaineet vähentävät tuotteiden kutistumista kuivauksen ja polton aikana, lisäävät huokoisuutta ja vähentävät materiaalin keskimääräistä tiheyttä ja lämmönjohtavuutta. Lisäaineina käytetään hiekkaa, murskattua keramiikkaa, kuonaa, tuhkaa, hiiltä, ​​sahanpurua . Polttolämpötila riippuu lämpötilasta, jossa savi alkaa sulaa. Keraamiset rakennusmateriaalit jaetaan huokoisiin ja tiheisiin. Huokoisten materiaalien suhteellinen tiheys on jopa 95 % ja veden imeytyminen yli 5 %; niiden puristuslujuus ei ylitä 35 MPa (tiili, viemäriputket). Tiheiden materiaalien suhteellinen tiheys on yli 95 %, veden imeytyminen alle 5 %, puristuslujuus jopa 100 MPa; ne ovat kestäviä (lattialaatat).

Keraamiset materiaalit ja tuotteet sulavista savesta

  1. Tavalliset muovipuristetut savitiilet valmistetaan savista ohentavilla lisäaineilla tai ilman. Tiili on suuntaissärmiö. Tiililajit: 300, 250, 200, 150, 125, 100.
  2. Tiili (kivi) keraamista onttomuovipuristusta valmistetaan yksi- ja monikerroksisten rakennusten, sisätilojen, seinien ja väliseinien, tiiliseinien kantavien seinien asennukseen.
  3. Kevyet rakennustiilet valmistetaan valamalla ja polttamalla savimassaa palavilla lisäaineilla sekä hiekan ja saven seoksia palavilla lisäaineilla. Tiilen koko: 250 × 120 × 88 mm, luokat 100, 75, 50, 35. Tavallisia savitiiliä käytetään sisä- ja ulkoseinien, pilarien ja muiden rakennusten ja rakenteiden osien asennukseen. Onttoja savea ja keraamisia tiiliä käytetään rakennusten ja rakenteiden sisä- ja ulkoseinien asettamiseksi vedeneristyskerroksen päälle. Vaalea tiiliä käytetään rakennusten ulko- ja sisäseinien asennukseen, kun sisäilman kosteus on normaali.
  4. Laatat valmistetaan rasvaisesta savesta polttamalla 1000–1100 °C:ssa. Laadukkaat laatat tuottavat kevyesti vasaralla lyötyinä selkeän, kalisemattoman äänen. Se on vahva, erittäin kestävä ja palonkestävä. Haitat - korkea keskimääräinen tiheys, mikä tekee katon tukirakenteesta raskaamman, hauraus, tarve järjestää katot suurella kaltevuudella nopean veden virtauksen varmistamiseksi.
  5. Keraamiset viemäriputket valmistetaan savesta laihalla lisäaineella tai ilman, sisähalkaisija 25-250 mm, pituus 333, 500, 1000 mm ja seinämän paksuus 8-24 mm. Ne valmistetaan tiili- tai erikoistehtaissa. Keraamisia tyhjennysputkia käytetään viemäri- ja kostutus- ja kastelujärjestelmien, keräin-viemäriputkien rakentamiseen.

Keraamiset materiaalit ja tuotteet tulenkestävästä savesta

  1. Maanalaisten keräilijöiden kivi on puolisuunnikkaan muotoinen, jossa on sivuurat. Sitä käytetään 1,5 ja 2 m:n halkaisijaltaan 1,5 ja 2 m:n maanalaisten kerääjien asennukseen, viemäri- ja muiden rakenteiden rakentamiseen.
  2. Julkisivukeraamisia laattoja käytetään rakennusten ja rakenteiden, paneelien, lohkojen päällystykseen.
  3. Keraamiset viemäriputket valmistetaan tulenkestävästä ja tulenkestävästä savesta laihailla lisäaineilla. Niillä on lieriömäinen muoto ja pituus 800, 1000 ja 1200 mm, sisähalkaisija 150-600 m.
  4. Lattialaatat etupinnan tyypin mukaan jaetaan sileisiin, karkeisiin ja kohokuvioituihin; värin mukaan - yksivärinen ja monivärinen; muodoltaan - neliö, suorakaiteen muotoinen, kolmiomainen, kuusikulmainen, tetraedrinen. Laatan paksuus 10 ja 13 mm. Sitä käytetään teollisuus-, vesihuoltorakennusten tilojen lattioiden pinnoittamiseen märkäkäytössä.
  5. Keraamiset kattotiilet ovat yksi vanhimmista kattomateriaalityypeistä, joita nykyään käytetään aktiivisesti rakentamisessa. Keraamisten laattojen valmistusprosessi voidaan jakaa useisiin vaiheisiin - saviaihio ensin muotoillaan, kuivataan, pinnoitetaan päälle ja poltetaan sitten uunissa noin 1000 °C:n lämpötilassa.

Koagulaatio (orgaaniset) sideaineet

Laastit ja niihin perustuvat betonit.

Vedeneristykseen , vedeneristysmateriaalien ja -tuotteiden valmistuksessa sekä vedeneristys- ja asfalttiratkaisuissa käytettävät orgaaniset sideaineet , asfalttibetoni, jaetaan bitumiin, tervaan, bitumitervaan. Ne liukenevat hyvin orgaanisiin liuottimiin (bensiini, kerosiini), ovat vedenkestäviä, voivat muuttua kiinteästä tilasta plastisiksi ja sitten nestemäisiksi kuumennettaessa, niillä on hyvä tarttuvuus ja hyvä tarttuvuus rakennusmateriaaleihin (betoni, tiili, puu) .

Anhydriittisideaineet

Anhydriitti esiintyy luonnonkivenä (CaSO4) ilman kidevettä (luonnonanhydriitti NAT) tai muodostuu keinotekoisesti valmistetusta anhydriitistä hiilivoimaloiden savukaasujen rikin talteenottolaitoksissa (synteettinen anhydriitti SYN). Sitä kutsutaan usein myös REA - kipsiksi. Jotta anhydriitti imeisi vettä, siihen lisätään perusmateriaaleja, kuten rakennuskalkkia tai emäksisiä ja suolaisia ​​aineita (seka-inhibiittoreita) viritysaineiksi (inhibiittoreiksi).

Anhydridiliuos alkaa kovettua 25 minuutin kuluttua ja muuttuu kiinteäksi enintään 12 tunnin kuluttua. Sen kovettuminen tapahtuu vain ilmassa. Anhydriittisideainetta (AB) toimitetaan DIN 4208:n mukaisesti kahdessa lujuusluokassa. Sitä voidaan käyttää kipsien ja tasoitteiden sideaineena sekä sisätilojen rakennusrakenteissa. Anhydriittisideaineella varustetut kipsit on suojattava kosteudelta.

Sekalaiset sideaineet

Sideaineet ovat hydraulisia sideaineita, jotka sisältävät hienoksi jauhettua jäännöstä, masuunikuonaa tai masuunihiekkaa sekä kalkkihydraattia tai portlandsementtiä veden imeytymisen estäjänä. Sideaineet kovettuvat sekä ilmassa että veden alla. Niiden puristuslujuus on asetettu DIN 4207:n mukaan vähintään 15 N/mm²:ksi 28 päivän kuluttua asennuksesta. Sideaineita voidaan käyttää vain laasteihin ja raudoittamattomaan betoniin.

Bitumiset materiaalit

Bitumit jaetaan luonnollisiin ja keinotekoisiin. Luonnossa puhdas bitumi on harvinaista. Yleensä bitumi uutetaan vuoristosedimenttihuokoisista kivistä, jotka on kyllästetty sillä öljyn nostamisen seurauksena alla olevista kerroksista. Keinotekoista bitumia saadaan öljynjalostuksen aikana kaasujen (propaani, eteeni), bensiinin, kerosiinin ja dieselpolttoaineen tislaamisen seurauksena sen koostumuksesta.

Luonnonbitumi  on kiinteä tai viskoosi neste, joka koostuu hiilivetyjen seoksesta.

Asfalttikivet  ovat bitumilla kyllästettyjä kiviä (kalkkikivet, dolomiitit, hiekkakivet, hiekka ja savet). Niistä uutetaan bitumia kuumentamalla tai näitä kiviä käytetään jauhetussa muodossa (asfalttijauhe).

Asfaltiitit  ovat kiviä, jotka koostuvat kiinteästä luonnonbitumista ja muista orgaanisista aineista, jotka eivät liukene hiilidisulfidiin.

Tervamateriaalit

Terva saadaan kuivatislaamalla (kuumentamalla korkeissa lämpötiloissa ilman pääsyä ilmaan) hiilestä, turpeesta, puusta. Raaka-aineesta riippuen terva jaetaan kivihiileen, ruskohiileen, turpeeseen ja puutervaan.

Kivihiiliterva  on viskoosi tummanruskea tai musta neste, joka koostuu hiilivedyistä.

Kivihiilitervapiki  on musta kiinteä aine, joka saadaan tislaamalla lähes kaikki öljyfraktiot tervasta.

Asfalttilaastit

Asfalttiratkaisuja käytetään vedeneristyslaastien ja -pinnoitteiden, jalkakäytävien, lattioiden asennuksessa. Ne voivat olla kuumia (valettu) ja kylmiä. Asfalttiliuosten koostumus valitaan riippuen niiden käyttöolosuhteista rakenteissa.

Kylmä asfalttilaasti valmistetaan maaöljybitumin (5-10%) seoksesta, johon on lisätty liuotinta (bentseeni), jauhettua mineraalitäyteainetta (kalkkikivi, dolomiitti) ja puhdasta kuivaa hiekkaa, sekoitettuna erityisissä 110-120 asteeseen kuumennetuissa laastisekoittimissa. °C Kylmän asfalttilaastin kovettuminen tapahtuu liuottimen haihtumisen vuoksi.

Kuuma asfalttilaasti valmistetaan bitumin (tai tervan, pikin), jauhetun mineraalitäyteaineen ja hiekan seoksesta. Kuuman asfalttiliuoksen komponenttien seos sekoitetaan erityisissä sekoittimissa, jotka kuumennetaan 120-180 °C:seen. Asfalttiliuos levitetään kerroksittain kuumassa tilassa ja jokainen kerros rullataan teloilla.

Asfalttibetoni

Asfalttibetonit valmistetaan erikoistuneissa asfalttitehtaissa tai -asennuksissa. Käyttötarkoituksesta riippuen ne on jaettu tie-, lattiapäällysteisiin; koostumuksesta riippuen - bitumisiksi ja tervaksi; muninnan lämpötilasta riippuen - kylmä ja kuuma.

Kylmä asfalttibetoni levitetään kerroksittain kuiville tai hieman kosteille pinnoille kevyellä valssauksella. Se on valmistettu nestemäisen bitumin, liuottimien, jauhetun mineraalitäyteaineen (kalkkikivi, hiekka), puhtaan murskeen ja hiekan seoksesta sekoittamalla ja kuumentamalla.

Polymeerimateriaalit

Polymeerimateriaalit ovat luonnollisia tai synteettisiä korkean molekyylipainon orgaanisia yhdisteitä, jotka koostuvat valtavasta määrästä atomeja. Polymeerimolekyylien rakenne voi olla lineaarinen tai bulkkimainen. Polymeereillä, joiden molekyyleillä on lineaarinen rakenne, on termoplastisuus - pehmenevät kuumennettaessa, ne kovettuvat uudelleen jäähtyessään. Pehmennys ja kovettaminen voidaan suorittaa toistuvasti. Toistuva lämmitys ja sen jälkeen jäähdytys ei muuta materiaalin ominaisuuksia (polyeteeni, polystyreeni) merkittävästi. Polymeerit, joilla on bulkkimolekyylirakenne, ovat lämpökovettuvia – ne eivät voi palautuvasti sulaa ja jähmettyä toistuvasti. Ensimmäisen kuumennuksen aikana ne muuttuvat muovisiksi ja ottavat tietyn muodon muuttuen sulamattomaksi ja liukenemattomaksi (fenolimuovit).

Elastisten ominaisuuksien mukaan polymeerit jaetaan:

  • muovi (kova)
  • elastiset (joustavat).

Polymeerimateriaalit sisältävät kolme aineryhmää:

  • sideaineet
  • pehmittimet
  • täyteaineet.

Sideaineet ovat synteettisiä hartseja. Glyseriini, kamferi ja muut aineet otetaan käyttöön pehmittiminä, jotka lisäävät polymeerien elastisuutta ja plastisuutta, mikä helpottaa niiden käsittelyä. Täyteaineet (jauhe, kuitu) antavat polymeerituotteille paremman mekaanisen lujuuden ja estävät kutistumista. Lisäksi koostumukseen lisätään pigmenttejä, stabilointiaineita, kovettumisen kiihdyttimiä ja muita aineita.

Polymeerirakennusmateriaalien, -tuotteiden ja -rakenteiden valmistuksessa käytetään yleisimmin polyeteeniä (kalvot, putket), polystyreeniä (levyt, lakat), polyvinyylikloridia (linoleumia), polymetyylimetakrylaattia (orgaaninen lasi).

Hyvien mekaanisten ominaisuuksien, elastisuuden, sähköeristysominaisuuksien, kyvyn ottaa minkä tahansa muodon käsittelyn aikana, ansiosta polymeerimateriaaleja käytetään laajasti kaikilla rakentamisen alueilla ja jokapäiväisessä elämässämme.

Alkuperäiset polymeerimateriaalit

Polymeerit jaetaan valmistusmenetelmästä riippuen polymerointiin ja polykondensaatioon. Polymerointipolymeerejä saadaan polymeroimalla. Näitä ovat polyeteeni, polystyreeni. Polykondensaatiopolymeerit valmistetaan polykondensaatiomenetelmällä. Näitä ovat polyesteri, akryyli, organopii ja muut hartsit, polyesterit, polyuretaanikumit.

Polyeteeni saadaan polymeroimalla eteeniä assosioituneesta ja maakaasusta. Se vanhenee auringon säteilyn, ilman ja veden vaikutuksesta. Sen tiheys on 0,945 g / cm³, pakkaskestävyys on -70 ° C, lämmönkestävyys on vain 60-80 ° C. Valmistusmenetelmän mukaan erotetaan korkeapainepolyeteeni (LDPE), matalapainepolyeteeni (HDPE) ja kromioksidikatalysaattori (P). Kuumennettaessa 80 °C:seen polyeteeni liukenee bentseeniin, hiilitetrakloridiin. Sitä käytetään viimeistelymateriaalien kalvojen valmistukseen.

Polyisobuteeni  on kumimainen tai nestemäinen elastinen materiaali, joka saadaan polymeroimalla isobuteenia. Se on kevyempi kuin polyeteeni, vähemmän kestävä, sillä on erittäin alhainen kosteuden ja kaasun läpäisevyys, eikä se melkein vanhene. Sitä käytetään vedeneristyskankaiden, suojapinnoitteiden, kalvojen valmistukseen, asfalttibetonin lisäaineina, liimojen sideaineena jne.

Polystyreeni  on termoplastinen hartsi, styreenin (vinyylibentseenin) polymerointituote. Sitä käytetään laattojen, pintalaattojen, emalilakkojen jne. valmistukseen.

Polymetyylimetakrylaatti (orgaaninen lasi)  - muodostuu metyyliesterin polymeroinnin aikana sen metakryylihapolla käsittelyn seurauksena. Alussa metyylimetakrylaatti muodostuu värittömän, läpinäkyvän nesteen muodossa, ja sitten saadaan lasimainen tuote levyjen, putkien muodossa. Ne kestävät hyvin vettä, happoja ja emäksiä. Niitä käytetään lasitukseen, mallien valmistukseen.

Muovipaneelit - PVC-paneelit Polymeeriputket

Polymeerimateriaaleista valmistettuja putkia käytetään laajalti paineputkien (maanalainen ja maanpäällinen), kastelujärjestelmien, suljettujen viemärien ja putkimaisten hydraulisten rakenteiden rakentamisessa. Materiaalina polymeeriputkien valmistuksessa käytetään polyeteeniä , vinyylimuovia , polypropeenia ja fluoroplastia .

Polyeteeniputket valmistetaan jatkuvalla ruuviekstruusiolla (polymeerin jatkuva suulakepuristus tietyn profiilin suuttimesta). Polyeteeniputket ovat pakkasenkestäviä, minkä ansiosta niitä voidaan käyttää -80 °C - +60 °C lämpötiloissa.

Polymeerimassat ja betonit

Hydrauliset rakenteet, jotka toimivat aggressiivisessa ympäristössä, suurten nopeuksien ja kiinteän valumisen vaikutuksesta, on suojattu erityisillä pinnoitteilla tai vuorauksilla. Rakenteiden suojaamiseksi näiltä vaikutuksilta ja niiden kestävyyden lisäämiseksi käytetään polymeerimastiksia, polymeeribetoni, polymeeribetoni ja polymeeriliuoksia.

Polymeerimassat  on suunniteltu luomaan suojapinnoitteita, jotka suojaavat rakenteita ja rakenteita mekaaniselta rasitukselta, hankaukselta, äärimmäisiltä lämpötiloilta, säteilyltä ja aggressiivisilta ympäristöiltä.

Polymeeribetonit  ovat sementtibetoneja, joiden valmistuksen aikana betoniseokseen lisätään organopiitä tai vesiliukoisia polymeerejä. Tällaisilla betoneilla on lisääntynyt pakkaskestävyys, vedenkestävyys.

Polymeeribetonit  ovat betoneja, joissa polymeerihartsit toimivat sideaineena ja epäorgaaniset mineraalimateriaalit täyteaineina.

Polymeeriliuokset eroavat polymeeribetonista siinä, että ne eivät sisällä murskattua kiveä. Niitä käytetään vedeneristys-, korroosionesto- ja kulutusta kestävinä pinnoitteina hydraulirakenteille, lattioille, putkille.

Lämmöneristysmateriaalit ja niistä valmistetut tuotteet

Lämmöneristemateriaaleille on ominaista alhainen lämmönjohtavuus ja pieni keskimääräinen tiheys huokoisen rakenteensa vuoksi. Ne luokitellaan rakenteen luonteen mukaan: jäykkä (levyt, tiilet), joustava (niput, puolijäykät levyt), löysä (kuitumainen ja jauhemainen); mielessä tärkeimmät raaka-aineet: orgaaniset ja epäorgaaniset.

Orgaaniset lämmöneristysmateriaalit

Sahanpuru , lastut - käytetään kuivassa muodossa, kyllästetty rakentamisessa kalkilla , kipsillä , sementillä.

Rakennushuopa on valmistettu karkeasta villasta. Se valmistetaan antiseptisillä kyllästetyillä paneeleilla, joiden pituus on 1000-2000 mm, leveys 500-2000 mm ja paksuus 10-12 mm.

Ruokot valmistetaan 30-100 mm:n paksuisina laatoina, jotka saadaan kiinnittämällä lanka 12-15 cm:n puristettujen ruokorivien läpi.

Selluloosaeriste ( ekovilla ) koostuu 80 % käsitellystä selluloosasta (puukuitu), 12 % palonestoaineista (boorihappo) ja 8 % antiseptisestä aineesta (booraksi). Kaikki materiaalin komponentit ovat myrkyttömiä, haihtumattomia, luonnollisia komponentteja, jotka ovat vaarattomia ihmisille.

Vaahtopolyeteeni ( NPE , PPE ) on 100 % polyeteeniä , orgaanisten väriaineiden lisääminen on hyväksyttävää . Kalvolla tai metalloidulla kerroksella - heijastava lämpöeristys. Valmistajien tarjoama paksuus on 1 mm - 150 mm, pituus ei ole rajoitettu.

Epäorgaaniset lämmöneristysmateriaalit

Mineraalivilla  on sotkeutunut kuitu (halkaisijaltaan 5-12 mikronia), joka saadaan sulasta kivi- tai kuonamassasta tai suihkuttamalla sen ohutta suihkua paineen alaisena höyryllä. Mineraalivillaa käytetään lämpöeristeenä pinnoille, joiden lämpötila vaihtelee -200 °C - +600 °C.

Lasivilla  on sotkeutunut kuitu, joka on valmistettu sulasta lasista. Sitä käytetään lämmöneristystuotteiden (matot, levyt) valmistukseen ja pintojen lämmöneristykseen.

Vaahtolasi  on huokoinen kevyt materiaali, joka saadaan sintraamalla lasijauheseosta kaasua muodostavien aineiden (kalkkikivi, hiili) kanssa. Se on valmistettu avoimista ja suljetuista huokosista. Vaahtolasilevyjä käytetään seinien, pinnoitteiden, kattojen ja lattian eristämiseen.

Nykyaikaisen vaahtomuovin lämmönjohtavuuskerroin on verrattavissa vaahtomuoviin: 0,042 W / (m * K) keskimääräisellä tiheydellä 100 - 200 kg / m³. Käyttölämpötila: -180 - +480 (alaraja johtuu kaasufaasin tiivistymisestä vaahtolasin kennoissa, yläraja johtuu lasimatriisin pehmenemisen alkamisesta).

Vaahtolasia, jossa on samankokoiset pienet suljetut huokoset, pidetään laadukkaimpana.

Penoizol  - universaali eristys , joka kuuluu uuteen sukupolveen karbamidilämpöeristysvaahtoja , on korkea lämmönvarauskyky, alhainen irtotiheys, vastustuskyky mikro-organismien ja jyrsijöiden toimintaan.

Bitumiin ja polymeereihin perustuvat vedeneristys- ja kattomateriaalit

Yksi rakentamisen tärkeimmistä kysymyksistä on rakennusten ja rakenteiden suojaaminen sateen, ympäröivän kostean ympäristön, paineen ja paineettoman veden vaikutuksilta. Kaikissa näissä tapauksissa päärooli on vedeneristys- ja kattomateriaalilla, jotka määräävät rakennusten ja rakenteiden kestävyyden. Vedeneristys- ja kattomateriaalit jaetaan emulsioihin, tahnoihin, mastiksiin. Vedeneristys- ja kattomateriaalien sisältämistä sideaineista riippuen ne jaetaan bitumiin, polymeeriin, polymeeri-bitumiin.

Vedeneristysmateriaalit

Emulsiot ovat dispergoituja järjestelmiä, jotka koostuvat kahdesta nesteestä, jotka eivät sekoitu keskenään, joista toinen on toisessa hienojakoisessa tilassa. Emulsion valmistukseen käytetään pinta-aktiivisten aineiden tai hienojakoisten kiinteiden jauheiden heikkoja vesiliuoksia - emulgaattoreita, jotka alentavat bitumin ja veden välistä pintajännitystä edistäen sen hienompaa pirstoutumista. Emulgointiaineina käytetään öljyhappoa, sulfiitti-alkoholijauheen tiivisteitä, asidolia. Emulsioita käytetään pohja- ja pinnoitteina kylmänä kuivalle tai kostealle pinnalle kerroksittain.

Tahnat valmistetaan emulgoidun bitumin ja hienoksi jauhetun mineraalijauheen seoksesta (poltettu kalkki tai sammutettu kalkki, erittäin plastinen tai muovinen save). Niitä käytetään pohjamaaleina ja pinnoitteina vedeneristysmaton sisäkerroksille.

Kuivat rakennuksen vedeneristysseokset, joissa on tunkeutuva vaikutus , ovat sementin ja hiekan seos yhdistettynä kemiallisiin johdannaisiin.

On olemassa polymeerikalvoja, jotka on valmistettu kahden tyyppisistä termoplastisista materiaaleista: PVC:stä (pehmitetystä polyvinyylikloridista) ja TPO:sta (termoplastisista polyolefiineista).

PVC-kalvot koostuvat useista kerroksista PVC-kalvoa, joka on vahvistettu polyesteriverkolla, mikä tarjoaa suuremman vetolujuuden eikä materiaalin kutistumista. Polymeerikalvot ilmestyivät lännessä 40 vuotta sitten.

Erityisesti maanalaiseen vedeneristykseen on olemassa PVC-tunnelikalvo, jossa on kirkkaankeltainen signaalikerros. Se on vahvistamaton materiaali, joka kestää juurien tunkeutumista ja mikrobien hyökkäystä. Signaalikerroksen avulla on erittäin helppo havaita vedeneristysmaton vaurioituminen maanalaisen vedeneristyksen asennuksen aikana.

TPO-kalvot koostuvat kumin ja polypropeenin seoksesta.

Kattomateriaalit

  • Glassiini  on peittämätön materiaali, joka saadaan kyllästämällä kattopaperi pehmeällä öljybitumilla. Sitä käytetään vuorausmateriaalina.
  • Tol  - saadaan kyllästämällä kattopaperi kivihiili- tai liuskekivitervamateriaaleilla ja sitten ripottelemalla yksi tai kaksi puolta mineraalijauheella. Sitä käytetään kattoon.
  • Ruberoidi  on eniten käytetty materiaali tasakatoissa ja pienissä rinteissä.
  • Aaltoilevat bitumikartongit .
  • Bitumiset laatat voidaan myös liittää kyllästysmenetelmällä valmistettuun materiaaliryhmään , väri- ja vakiokokovaihtoehtoja on jo monia.
  • Keramoplast Tämän tuotteen valmistuksen perustana on erityistä lisäainetta sisältävä polymeeri, joka on luonnollinen ainesosa, jolla on erinomaiset vahvistavat ominaisuudet.
  • Katto- ja vesieristysbitumi - polymeerihitsatut materiaalit ( englanniksi  Membrane roofing ) ovat synteettistä ( polyesteri ) tai lasikuitua ( lasikangas , lasikuitu) pohjaa, jonka molemmille puolille levitetään bitumipolymeerisideainetta . Pohja on kyllästetty modifioidulla bitumilla ( eng.  modified bitumen ), jolla on lisääntynyt lämmönkestävyys ja mekaaniset muodonmuutokset. Tasakatoilla ja perustuksia vesieristettäessä tällaiset materiaalit asetetaan valmistetulle alustalle propaanipolttimella sulatusmenetelmällä. Tämä pinnoite on 100 % vedenpitävä.
  • Metalli aaltopahvi  - suositeltu asennusjärjestys profiloiduille valssatuille levyille:

Aaltopahvilevyistä rakentamisen aikana tehty katto, samoin kuin kaikki muut pintametallikatot, tämä tilanne, asuntojen, ullakkotilojen järjestäminen, sisältää myös katon alla olevan vedeneristyksen, joka suojaa lämmöneristysmateriaalia lauhteen tyhjentämiseen.

Puurakennusmateriaalit ja -tuotteet

Yleistä tietoa

Hyvien rakennusominaisuuksiensa ansiosta puu on ollut pitkään laajalti käytetty rakentamisessa. Sillä on pieni keskimääräinen tiheys, riittävä lujuus, alhainen lämmönjohtavuus, hyvä kestävyys (oikealla käytössä ja varastoinnissa), se on helppo työstää työkalulla ja se on kemiallisesti kestävä. Suurten etujen ohella puulla on kuitenkin myös haittoja: rakenteellinen heterogeenisuus; kyky imeä ja vapauttaa kosteutta muuttaen samalla sen kokoa, muotoa ja lujuutta; hajoaa nopeasti, syttyy helposti. Rungon rakenne: sydänpuu , ydin , pintapuu , kambium , sisäkuori ( nieni ), ulkokuori.

Lajeittain puut jaetaan havupuihin ja lehtipuihin. Puun laatu riippuu suurelta osin puun vioista , joita ovat rakeisuus , vino , oksainen , halkeamia, hyönteisvaurioita, mätää . Havupuu - lehtikuusi , mänty , kuusi , setri, kuusi. Lehtipuu - tammi, koivu , lehmus , haapa .

Puun rakennusominaisuudet vaihtelevat suuresti sen iän, kasvuolosuhteiden, puulajin ja kosteuden mukaan. Tuoreessa puussa kosteus on 35-60 % ja sen pitoisuus riippuu kaatoajasta ja puulajista. Puun alhaisin kosteuspitoisuus talvella, korkein - keväällä. Korkein kosteus on tyypillistä havupuulajeille (50-60%), alhaisin koville lehtipuille (35-40%). Kuivuessaan kosteimmasta tilasta kuitujen kyllästyspisteeseen (kosteuspitoisuuteen 35 %) asti, puu ei muuta mittojaan, ja kuivuessa sen lineaariset mitat pienenevät. Kutistuminen kuituja pitkin on keskimäärin 0,1% ja poikki - 3-6%. Tilavuuden kutistumisen seurauksena puuelementtien liitoskohtiin muodostuu rakoja, puu halkeilee. Puurakenteissa tulee käyttää puuta, jonka kosteuspitoisuus on, jolla se toimii rakenteessa.

Puumateriaalit ja -tuotteet

Pyöreä puu: tukit - puunrungon pitkät osat, jotka on puhdistettu oksista; pyöreä puu (podtovarnik) - 3-9 m pitkät tukit; harjanteet - puunrungon lyhyet osat (pituus 1,3-2,6 m); hydraulisten rakenteiden ja siltojen paalut - puunrungon palat 6,5-8,5 m. Kantaviin rakenteisiin käytettävän pyöreän puun kosteus saa olla enintään 25 %.

Puurakennusmateriaalit jaetaan puu- ja levymateriaaleihin.

Puutavara

Puutavaraa saadaan sahaamalla pyöreä puu.

  • Levyt ovat pituussuunnassa kahdeksi symmetriseksi osaksi sahattuja tukia.
  • Palkki  - sen paksuus ja leveys on yli 100 mm (kaksisärmäinen, kolmireunainen ja nelireunainen).
  • Tanko  - sahatavara, jonka paksuus on enintään 100 mm ja leveys enintään kaksinkertainen paksuus.
  • Laatta  - puun sahattu ulkoosa, jossa toista puolta ei käsitellä.
  • Lauta  - puutavara, jonka paksuus on enintään 100 mm ja leveys yli kaksinkertainen paksuus. Sitä pidetään pääasiallisena puulajina.

Korkean teknologian puutavaraa ovat liimatut seinä- ja ikkunapalkit sekä taivutettu-liimatut kantavat rakenteet ja lattiapalkit. Ne valmistetaan liimaamalla lautoja, tankoja, vaneria vedenpitävillä liimoilla (FBA, FOK vedenpitävä liima).

Puusepän tuotteet valmistetaan puusta. Höylättyjä pitkiä tuotteita ovat listat ( vuori , lattialaudat, sokkeli , kaiteet), verhoilut (ikkuna- ja oviaukot), kaiteiden kaiteet, portaat, ikkunalaudat, ikkunat ja ovet . Puusepäntuotteet valmistetaan havu- ja lehtipuusta erikoistuneissa tehtaissa tai verstaissa. Käyttöaika ja valmiin tuotteen hinta riippuvat puulajista.

Puulevyt

Puupaneelien rakennusmateriaaleja ovat: vaneri , kuitulevy , lastulevy , sementtilastulevy , suunnattu lastulevy .

Vaneri valmistetaan koivun, männyn, tammen, lehmuksen ja muiden lajien viiluista (ohuista lastuista) liimaamalla sen levyt yhteen. Viilu saadaan poistamalla jatkuvasti lastuja kiehuvassa vedessä (1,5 m pitkä) höyrytetystä puusta koko pituudelta erikoislevyllä. kone.

Metallit ja metallituotteet

Erilaisia ​​materiaaleja, kuten valssattuja metallituotteita ja metallituotteita, käytetään laajalti vesihuoltorakentamisessa. Valssattua metallia käytetään pumppuasemien, teollisuusrakennusten rakentamiseen, erilaisten metalliporttien valmistukseen. Rakentamisessa käytettävät metallit jaetaan kahteen ryhmään: rautametallit (rauta ja metalliseokset) ja ei-rautametallit. Hiilipitoisuudesta riippuen rautametallit jaetaan valuraudaan ja teräkseen.

Valurauta  on rauta-hiiliseos, jonka hiilipitoisuus on 2–6,67 %. Metallipohjan luonteesta riippuen se jaetaan neljään ryhmään: harmaa, valkoinen, luja ja muokattava.

Harmaa valurauta - sisältää 2,4-3,8% hiiltä. Se soveltuu hyvin käsittelyyn, on lisännyt haurautta. Sitä käytetään sellaisten tuotteiden valumiseen, jotka eivät ole alttiita iskuille.

Valkoinen valurauta - sisältää 2,8-3,6% hiiltä, ​​on korkea kovuus, mutta se on hauras, ei voida käsitellä, sen käyttö on rajoitettua.

Pallorautaa saadaan lisäämällä 0,03–0,04 % magnesiumia nestemäiseen valuraudaan, sillä on sama kemiallinen koostumus kuin harmaalla valuraudalla. Sillä on korkeimmat lujuusominaisuudet. Sitä käytetään pumppukoteloiden, venttiilien valuun.

Tempervalurauta - saatu valkovalurautavalujen pitkäaikaisella kuumennuksella korkeissa lämpötiloissa. Se sisältää 2,5-3,0 % hiiltä. Sitä käytetään ohutseinäisten osien (mutterit, kannattimet jne.) valmistukseen. Vesihuoltorakentamisessa käytetään valurautalevyjä - sedimenttien, valurautaisten vesiventtiilien, putkien hankauksille alttiina olevien hydraulisten rakenteiden pintojen vuoraukseen.

Teräs - saatu valkoisen valuraudan käsittelyn tuloksena avouuniuuneissa. Terästen hiilipitoisuuden kasvaessa niiden kovuus ja hauraus kasvavat samalla kun sitkeys ja iskulujuus heikkenevät.

Terästen mekaaniset ja fysikaaliset ominaisuudet paranevat merkittävästi, kun niihin lisätään seosaineita (nikkeliä, kromia, volframia). Seosteisten komponenttien pitoisuudesta riippuen teräkset jaetaan neljään ryhmään: hiili (ei seosaineita), niukkaseosteiset (jopa 2,5 % seosainekomponenteista), keskiseostettu (2,5-10 % seostetuista komponenteista), korkea-seosteiset teräkset. seostettu (yli 10 % seostetuista komponenteista) .

Hiiliteräkset jaetaan hiilipitoisuudesta riippuen vähähiilisiin (hiilet jopa 0,15 %), keskihiilipitoisiin (0,25-0,6 %) ja korkeahiiliseen (0,6-2,0 %).

Ei-rautametallien ja metalliseosten joukossa ovat alumiini, kupari ja niiden seokset (sinkin, tinan, lyijyn, magnesiumin kanssa), sinkki, lyijy.

Rakentamisessa käytetään kevyitä seoksia - alumiini- tai magnesiumpohjaisia ​​ja raskaita seoksia - kupari-, tina-, sinkki- ja lyijypohjaisia.

Teräsrakennusmateriaalit ja -tuotteet

Kuumavalssatut teräkset valmistetaan tasakulmaisena kulmana (20–250 mm leveillä hyllyillä); epätasainen kulma; I-palkki; I-palkki leveä hylly; kanava .

Metallirakennusrakenteiden ja -rakenteiden valmistukseen käytetään valssattuja teräsprofiileja: tasahyllyiset ja epätasaiset hyllykulmat, kanava, I-palkki ja Taurus. Teräksestä valmistettuina kiinnikkeinä käytetään niittejä , pultteja, muttereita, ruuveja ja nauloja . Rakennus- ja asennustöissä käytetään erilaisia ​​metallinkäsittelymenetelmiä: mekaaninen, lämpö, ​​hitsaus. Pääasiallisia metallitöiden valmistusmenetelmiä ovat metallien mekaaninen kuuma- ja kylmätyöstö.

Kuumatyöstössä metallit kuumennetaan tiettyihin lämpötiloihin, minkä jälkeen niille annetaan sopiva muoto ja koko valssausprosessin aikana vasaran tai puristuspaineen vaikutuksesta.

Metallien kylmätyöstö jaetaan metallityöhön ja metallin leikkaukseen. Lukkoseppä ja käsittely koostuu seuraavista teknologisista toimenpiteistä: merkintä, leikkaus, leikkaus, valu, poraus, leikkaus.

Metallin työstö, leikkaus suoritetaan poistamalla metallilastut leikkuutyökalulla (sorvaus, höyläys, jyrsintä). Se valmistetaan metallinleikkauskoneilla.

Terästuotteiden rakennusominaisuuksien parantamiseksi niille tehdään lämpökäsittely - karkaisu, karkaisu, hehkutus, normalisointi ja hiiletys.

Karkaisussa terästuotteet kuumennetaan hieman kriittistä korkeampaan lämpötilaan, pidetään niitä tässä lämpötilassa jonkin aikaa ja jäähdytetään sitten nopeasti vedessä, öljyssä, öljyemulsiossa. Lämmityslämpötila karkaisun aikana riippuu teräksen hiilipitoisuudesta. Karkaisu lisää teräksen lujuutta ja kovuutta.

Karkaisu koostuu kovetettujen tuotteiden kuumentamisesta 150–670 °C:seen (karkaisulämpötila), niiden kovettamiseksi tässä lämpötilassa (teräslaadusta riippuen) ja niiden sitten hitaasti tai nopeasti jäähdyttämisessä tyynessä ilmassa, vedessä tai öljyssä. Karkaisussa teräksen viskositeetti kasvaa, sen sisäinen jännitys ja hauraus vähenevät ja sen työstettävyys paranee.

Hehkutus koostuu terästuotteiden kuumentamisesta tiettyyn lämpötilaan (750–960 °C), pitämisestä tässä lämpötilassa ja jäähdyttämisessä hitaasti uunissa. Terästuotteita hehkutettaessa teräksen kovuus laskee ja myös sen työstettävyys paranee.

Normalisointi - koostuu terästuotteiden kuumentamisesta hieman hehkutuslämpötilaa korkeampaan lämpötilaan, niiden pitämisestä tässä lämpötilassa ja jäähdyttämisestä sitten tyynessä ilmassa. Normalisoinnin jälkeen saadaan terästä, jolla on korkeampi kovuus ja hienorakeinen rakenne.

Hiiletys on teräksen pintahiiletysprosessi korkean pinnan kovuuden, kulutuskestävyyden ja tuotteiden lujuuden lisäämiseksi; kun taas teräksen sisäosa säilyttää merkittävän sitkeyden.

Ei-rautametallit ja lejeeringit

Näitä ovat: alumiini ja sen seokset ovat kevyitä, teknologisia, korroosionkestäviä materiaaleja. Puhtaassa muodossaan sitä käytetään kalvojen valmistukseen, valuosien valmistukseen. Alumiinituotteiden valmistukseen käytetään alumiiniseoksia - alumiini-mangaania, alumiini-magnesiumia. Rakentamisessa käytettävien pienitiheyksisten (2,7–2,9 g/cm³) alumiiniseosten lujuusominaisuudet ovat lähellä rakennusterästen lujuusominaisuuksia. Alumiiniseostuotteille on ominaista yksinkertainen valmistustekniikka, hyvä ulkonäkö, palo- ja seisminen kestävyys, antimagneettiset ominaisuudet ja kestävyys. Tämä alumiiniseosten rakenteen ja teknisten ominaisuuksien yhdistelmä antaa niille mahdollisuuden kilpailla teräksen kanssa. Alumiiniseosten käyttö kotelointirakenteissa mahdollistaa seinien ja kattojen painon pienentämisen 10–80-kertaisesti ja asennuksen työläsyyden vähentämisen.

Kupari ja sen seokset. Kupari on raskas ei-rautametalli (tiheys 8,9 g/cm³), pehmeä ja sitkeä, jolla on korkea lämmön- ja sähkönjohtavuus. Puhtaassa muodossaan kuparia käytetään sähköjohdoissa. Kuparia käytetään pääasiassa erilaisissa seoksissa. Kuparin ja tinan, alumiinin, mangaanin tai nikkelin seosta kutsutaan pronssiksi. Pronssi on korroosionkestävä metalli, jolla on korkeat mekaaniset ominaisuudet. Sitä käytetään saniteettikalusteiden valmistukseen. Kuparin ja sinkin seosta (jopa 40 %) kutsutaan messingiksi. Sillä on korkeat mekaaniset ominaisuudet ja korroosionkestävyys, se soveltuu hyvin kuuma- ja kylmäkäsittelyyn. Sitä käytetään tuotteiden, levyjen, lankojen, putkien muodossa.

Sinkki on korroosionkestävä metalli, jota käytetään korroosionestopinnoitteena galvanoitaessa terästuotteita kattoteräksen, pulttien muodossa.

Lyijy on raskas, helposti työstettävä, korroosionkestävä metalli, jota käytetään hylsyputkien saumojen tiivistämiseen, liikuntasaumojen tiivistämiseen ja erikoisputkien valmistukseen.

Metallien korroosio ja suojaus sitä vastaan

Vaikutus metallirakenteisiin ja ympäristön rakenteisiin johtaa niiden tuhoutumiseen, jota kutsutaan korroosioksi . Korroosio alkaa metallin pinnasta ja leviää syvälle siihen, samalla kun metalli menettää kiiltonsa, sen pinta muuttuu epätasaiseksi, syöpyneeksi.

Korroosiovaurioiden luonteen mukaan erotetaan jatkuva, selektiivinen ja rakeiden välinen korroosio.

Kiinteä korroosio jaetaan tasaiseen ja epätasaiseen. Tasaisella korroosiolla metallin tuhoutuminen etenee samalla nopeudella koko pinnalla. Epätasaisessa korroosiossa metallin tuhoutuminen etenee epätasaisella nopeudella sen pinnan eri osissa.

Selektiivinen korroosio kattaa tietyt metallipinnan alueet. Se on jaettu pinta-, piste-, läpi- ja pistekorroosioon.

Rakeiden välinen korroosio ilmenee metallin sisällä, kun taas sidokset metallin muodostavien kiteiden rajoilla tuhoutuvat.

Metallin ja ympäristön vuorovaikutuksen luonteen mukaan erotetaan kemiallinen ja sähkökemiallinen korroosio. Kemiallista korroosiota tapahtuu, kun metalli altistuu kuiville kaasuille tai muille kuin elektrolyyttinesteille (bensiini, öljy, hartsit). Sähkökemialliseen korroosioon liittyy sähkövirran ilmaantuminen, joka syntyy, kun nestemäiset elektrolyytit (suolojen, happojen, alkalien vesiliuokset), kosteat kaasut ja ilma (sähkön johtimet) vaikuttavat metalliin.

Metallien suojaamiseksi korroosiolta käytetään erilaisia ​​suojausmenetelmiä: metallien sulkeminen aggressiiviselta ympäristöltä, ympäristön saastumisen vähentäminen, normaalien lämpötila- ja kosteusolosuhteiden varmistaminen sekä kestävien korroosionestopinnoitteiden levittäminen. Yleensä metallien suojaamiseksi korroosiolta ne päällystetään maaleilla ja lakoilla (pohjusteet, maalit, emalit, lakat), suojataan korroosionkestävillä ohuilla metallipinnoitteilla (mukaan lukien galvanointi, alumiinipinnoitteet jne.) käyttämällä lämpöruiskutusta , päällysteitä . . Lisäksi metalli suojataan korroosiolta seostamalla, eli sulattamalla se toisen metallin (kromi, nikkeli jne.) ja ei-metallin kanssa.

Viimeistelymateriaalit

Viimeistelymateriaaleja käytetään rakennustuotteiden, rakenteiden ja rakenteiden pintapinnoitteiden luomiseen niiden suojaamiseksi haitallisilta ulkoisilta vaikutuksilta, esteettisyyden antamiseksi ja huoneen hygieenisten olosuhteiden parantamiseksi. Viimeistelymateriaaleja ovat valmiit maaliseokset, apuaineet, sideaineet, valssatut viimeistelyaineet ( tapetti ), pigmentit.

Muistiinpanot

  1. ↑ Rybiev I. A. Rakennusmateriaalitiede. - Oppikirja. rakennuskorvaus. asiantuntija. yliopistot. - M . : " Korkeakoulu ", 2003. - 701 s.
  2. ↑ 1 2 3 4 GOST 28013-98 “Rakennuslaastit. Yleiset tekniset ehdot".
  3. ↑ Muurari, 2000 , s. 60-62.
  4. ↑ Muurari, 2000 , s. 41-43.

Kirjallisuus

  • Moshchansky N.A. Tämän päivän ja huomisen rakennusmateriaalit. - Moskova: Knowledge, 1956. - 24 s.
  • Zhuravlev I.P., Lapshin P.A. Mason / E. Yusupyants. - 2. - Rostov n/a. : Phoenix (kustantaja), 2000. - 416 s. — (Ammatillinen peruskoulutus). — ISBN 5-222-03437-2 .
  • GOST 530-2012. Tiili ja keraaminen kivi. Yleiset tiedot.
  • GOST 379-2015. Tiili, kivet, lohkot ja laatat väliseinät silikaatti. Yleiset tiedot.

Linkit

 Materiaalitieteen osat
Perusmääritelmät
Pääsuunnat
Yleiset näkökohdat
Muita tärkeitä ohjeita
Liittyvät tieteet
  Siirry Wikidata-kohteeseen  Sanakirjat ja tietosanakirjat