1k_1s_arkhmat_bilety_shory_po_6_6

1.
Взаимосвязь архитектуры и строительных материалов (примеры).
Гробницы и храмы древности

Природный камень
Тяжелые, массивные формы, преобладающие над внутренним пространством, обеспечивают сооружению монументальность, величие, подавляли простого смертного размерами и массой

Останкинская телебашня
Монолитный железобетон, стянутый 150-ю мощными семижильными стальными канатами
Создаёт ощущение прочности из-за закрепившихся представлений о эксплуатационно-технических свойствах конкретных материалов.




Билет №2.
Стандартизация строительных материалов (определение, методы стандартизации).

Стандартизацией называется процесс установления и применения стандартов – комплекса нормативно-технических требований, норм и правил на продукцию массового применения, утвержденных в качестве обязательных для предприятий и организаций-изготовителей и потребителей указанной продукции.
К методам стандартизации относятся унификация и типизации материалов.
Унификация – это приведение различных видов материалов к технически и экономически рациональному минимуму типоразмеров, марок, форм, свойств и т.п. При этом, как правило, объединяются технические требования к нескольким материалам одинакового функционального назначения таким образом, чтобы была возможна замена одного материала другим без ухудшения качества строительного объекта. Унификация типоразмеров ряда отделочных материалов для облицовки позволяет производить замену одного материала другим без изменения проектной документации.
Типизация предполагает разработку типовых материалов или конструкций на основе общих технических характеристик.

Требования к типизации весьма актуальны; они определяют выпуск материалов, размеры которого связываются с модулем – условной единицей измерения. Модуль применяется для координации размеров не только материалов, но и частей зданий. Единая модульная система в России создана на базе основного модуля 100 мм. Установлен ряд произвольных укрупненных (3М, 6М, 12М, 15М, 30М, 60М) и дробных (1/2М, 1/5М, 1/10М, 1/20М, 1/50М, 1/100М) модулей. Укрупненные и дробные модули (1/2М, 1/5М) определяют, в основном, размеры элементов и материалов для несущих и ограждающих конструкций, а более мелкие дробные модули – толщину плитных и листовых материалов. Причем следует иметь в виду, что конструктивные размеры изделий должны приниматься с учетом величин швов и зазоров при их установке, а также различие видов примыкания и опирания, определяющих отклонения в ту или иную сторону. Обычный строительный кирпич является одним из основных стеновых материалов. Его размер 250х120х65 мм с учетом швов толщиной 10мм получается номинальный размер в 260х130х75 мм.
Билет №3.
Классификация строительных материалов (схемы, примеры).
По общности сырья

Древесные
Из природного камня
Керамические
Из стеклянных и других минеральных (неметаллических) расплавов
Из металлов и их сплавов
На основе минеральных вяжущих
На основе искусственных полимеров

Паркетная доска
Каменный блок
Керамический кирпич
Пеностекло
Чугунные трубы
Железобетонный блок
Пластмасса


По назначению

Конструкционные
Конструкционно-отделочные
Отделочные

защиту от физических воздействий, прочность и долговечность, скрыты в «теле» конструкции
обеспечивают определенные защиту, прочность, а их одно или несколько поверхностей, которые называют лицевыми, воспринимаются визуально в процессе эксплуатации
основная функция – визуальное восприятие, функции защиты им тоже присуща

кирпич керамический обыкновенный, теплоизоляционный материал
кирпич керамический лицевой, линолеум
плитки керамические для фасада или внутренней облицовки стен, обои

Существует классификации по способу производства (прессованные, вольцово-колондрические), по конкретной области применения (стеновые, кровельные, теплоизоляционные), по происхождению (природные, искусственные, минеральные, органические), по типу продукции (рулонные, штучные), по характеристике свойств: анизотропные (дерево, железобетон) и изотропные материалы (металлы, сплавы).
Билет №4.
Эксплуатационно-технические свойства строительных материалов (определение, принципиальные схемы и единицы измерения, сравнительные показатели для различных материалов).
Основная структурная характеристика

Пористость
П (%)
количество пор на единицу объема
П =
(1 –
·/
·ср.)*
100 (%)
низкопористые (менее 30%), среднепористые (от 30% до 50%) и высокопористые (более 50%) Характер пористости бывает закрытым, открытым, сообщающимся;
Поры могут быть мелкие, крупные.
пенопласты – 96% древесина – 65%
бетон легкий – 60%
кирпич керамическ –35%
бетон тяжелый – 10%
гранит – 1%
сталь – 0%.


Весовые характеристики

Истинная плотность
· ( кг/мі)
отношение массы к объему материала в абсолютно плотном состоянии, т.е. без пор и пустот

· = m / v



Средняя плотность
·ср. (кг/мі)
массы материала к его объему в естественном состоянии вместе с возможными порами и пустотами

тяжелые (более 2000 кг/мі)
легкие материалы (менее 1000 кг/мі)
Чем меньше
·ср , тем меньше затрат на перевозку, применение, утилизацию, тем меньше 1 мі строительного материала
пенопласт – 50
бетон легкий – 1200,
кирпич керамич – 1900,
природный камень – 2500, бетон тяжелый – 2200,
сталь – 7860




Свойства при действии влаги, воды

Влажность
( % )
содержание влаги в материале, отнесенное к массе материала в сухом состоянии, измеряемое в процентах

Высокая влажность - более 20%
низкая – менее 5%.


Гигроскопичность
Г (%)
способность материала поглощать водяные пары из воздуха (при его повышенной влажности) и удерживать их вследствие капиллярной конденсации

Мекопористые материалы обладают более высокой гигроскопичностью


Водопоглощение
Вm ( % )
способность материала при непосредственном контакте с водой впитывать ее и удерживать
Вm = [(m1 –m)/m]x
100
Более 20% - высокий показатель,
менее 5% - низкий.
древесина – 150%,
кирпич керамическ – 12%,
бетон тяжелый – 3%,
гранит – 0,5%
сталь - 0%

Водостойкость
Кр - коэф. размягчения
Кр - отношение предела прочности при сжатии материала , насыщенного водой , к пределу прочности при сжатии материала в сухом состоянии.

Кр =
Rсж
(влажн)/
Rсж
(сух)
При водостойкости более 0,8 можно применять во влажных помещениях, менее 0,8 нельзя
Стекло - Кр = 1

Водопроницаемость
способность материала пропускать воду под давлением

Характеризуется количеством воды, прошедшей в течение 1 ч через 1 смІ площади испытуемого материала при постоянном давлении.
Стекло и металлы - водонепроницаемы


Свойства при действии замораживания-оттаивания

Морозостойкость
Мрз, F (цикл)
способность насыщенного водой материала выдерживать попеременное замораживание и оттаивание без признаков разрушения и без значительных потерь массы и прочности
Высокая – более 100 циклов,
десятки циклов – удовлетворительная,
менее 10 циклов – низкая
Бетон тяжелый - высокая
Бетон лёгкий - удовл


Свойства при действии тепла, огня

Теплопроводность

· (Вт/м
·С)
способность материала передавать через свою толщу тепловой поток, возникающий при разности температур на поверхностях, ограничивающих материал
Коэф. теплопроводности (
·) представляет собой отношение кол-ва теплоты, прошедшей в течение 1 ч через испытуемый материал толщиной 1 м при разнице температур на его противоположных поверхностях в 1
·С
Более 1 - высокий,
Менее 0,2 - низкий (теплоизоляционные материалы)
сталь 58,
гранит 3,
бетон тяжелый 1,3
кирпич керамический 0,75,
бетон легкий 0,5, пенопласты 0,04.

Огнестойкость
Огн.час
способность материалов сохранять физико-механические свойства при воздействии огня и высоких температур в условиях пожара
По горючести:
несгораемые, трудносгораемые и сгораемые.


Древесина - сгораемое Природный камень, бетон, кирпич - несгораемые Асфальтобетон, цементный фибролит - трудносгораемые


Свойства при действии звука

Звукопоглощение
( коэф.)
способность материалов поглощать звуковые волны.
(Коэф. поглощения
· определяется после испытания материала в реверберационной камере)

· = Е погл/
Е пад.
Е – звуковая энергия на определенной частоте
Более 0,8 – высокий, менее 0,2 – низкий
минераловатные плиты – от 0,03 до 0,45,
поропласт полужесткий - 0,11 до 0,6


Коррозионная стойкость

Коррозионная стойкость
способность материалов сопротивляться действию агрессивных веществ
Виды : физическая, химическая, физико-химическая, электрохимическая, биологическая.


СМ из оргсырья – сравнит. стойкие к слабым(<5%) кислотам и щелочам, но менее биостойкие,
СМ из не оргсырья >CaO сравнит. стойкие к слаб щелочам, >SiO2 сравнит. стойкие к слаб кислотам.


Свойства при действии статических и динамических сил

Прочность

Предел прочности

R ( МПа)
способность материалов сопротивляться разрушению или необратимому изменению формы под действием внутренних напряжений, вызванных внешними силами или другими факторами. Предел прочности – напряжение, соответствующее нагрузке, при которой фиксируется начало разрушения.
Rсж/растяж = Р/А
Р -нагрузка, вызывающая начало разрушения (Н)
А - S сечения до испытания (мІ)
Rи = М/W
М - изгибающий момент
W - момент сопротивления
Rи =3PLo/2bhІ
Lо - пролет между опорами (м)
b,h - ширина и высота сечения до испытания (м)

Высокая прочность при сжатии – 100 МПа и более, удовлетворительная – десятки МПа,
низкая менее 10 МПа.
Rcж:
сталь 400
тяжелый бетон 40
кирпич керамический 15

Rи:
сталь 400,
бетон тяжелый 4,
кирпич около 2


Твердость
Т ( МПа )
способность материала сопротивляться внутренним напряжениям, возникающим при местном внедрении другого, более твердого тела


Шкала твердости Мооса:
10 алмаз,
9корунд,
8топаз,
7кварц,
6ортоклаз, 5апатит,
4плавиковый шпат, 3кальцит, 2гипс,1тальк


Истираемость
И (г/см2)
способность материала уменьшаться в объеме и массе вследствие разрушения поверхностного слоя под действием истирающих усилий

Низкая – менее 0,5 г/смІ,
высокая – 5 г/смІ
высокая – у некоторых камней: гварциты, базальты, диориты, граниты, низкая – мрамор.







Деформативность

Упругость
способность материала деформироваться под влияние нагрузки и самопроизовльно восстанавливать первоначальную форму и размеры после прекращения действия внешней среды
закон Юнга:
· (упругая деформация) =
· (одноосное направление)/Е.
Упругая деформация обратима.
Модуль упругости Е (модуль Юнга)



Пластичность
способность материала изменять форму и размеры под действием внешних сил, не разрушаясь

После прекращения действия форма не восстанавливается, остаточная деформация – пластическая.


Хрупкость
способность твердого материала разрушаться при механических воздействиях без сколько-нибудь значительной пластической деформации

Пластичные
Хрупкие


пластичные (метал см, кроме чугунных),

хрупкие (прир-ый камень, бетон, стекло оконное).



Билет №5.
Эстетические характеристики строительных материалов (наименования, определение цвета, фактуры, текстуры, виды фактуры).
К эстетическим характеристикам относятся форма, цвет, фактура, рисунок (природный рисунок - текстура).
Форма материалов, лицевая поверхность (или поверхности) которых воспринимается визуально в процессе эксплуатации, непосредственно влияет на своеобразие фасада или интерьера здания.
Цвет материалов – это зрительное ощущение, возникающее в результате воздействия на сетчатку глаз человека электромагнитных колебаний, отраженных от лицевой поверхности в результате действия света.
Все цвета разделяются на две группы: ахроматические (белые, черные, все оттенки серого) и хроматические (цвета радуги со всеми промежуточными оттенками). Основные характеристики цвета – цветовая тональность, светлота и насыщенность.
Фактура – видимое строение лицевой поверхности материала, характеризуемое степенью рельефа и блеска. По степени рельефа выделяют гладкие, шероховатые (до 0,5 см) и рельефные (более 0,5 см).
Рисунок – различные по форме, размерам, расположению, сочетанию, цвету линии, полосы, пятна и другие элементы на лицевой поверхности материала. Если упомянутые элементы создала природа, рисунок называется текстурой.




Билет №6.
Взаимосвязь свойств и структуры строительных материалов (примеры).

Пенопласт - 96% пор - низкая теплопроводность, высокое звукопоглощение, большое водопоглощение, низкая морозостойкость и долговечность

Древесина - волокнистая структура - анизотропна (различные свойства вдоль и поперёк волокон) Например, теплопроводность поперек волокон почти в 2 раза ниже, чем вдоль.

Степень водопроницаемости также связана с характером строения. Материалы особо плотные (
·ср ~
·) водонепроницаемы (стекло, металлы).
Степень поглощения звука также зависит от структуры, величины и характера пористости, а также толщины материала. Для звукопоглощающего материала относительно лучшей структурой является пористо-волокнистая (минераловатные плиты).
Прочность материала определяется главным образом его структурой. Некоторые природные и искусственные каменные материалы, например, гранит и бетон, сравнит. хорошо сопротивлятся сжатию, но много хуже – растяжению, изгибу, удару.
Твердость материала в большей мере зависит от плотности, как и истираемость. Весьма стойки к истиранию камни – кварциты, граниты, базальты.





Билет №7.
Взаимосвязь эстетических характеристик лицевой поверхности материалов и восприятия наружной и внутренней отделки зданий, сооружений (примеры).
При использовании для отделки основных поверхностей интерьера светлых материалов (в особенности холодных тонов)
Пространство воспринимается большим

Отделка удаленных торцевых стен насыщенных тёплых цветов
Уменьшение воспринимаемой длины помещения

При рельефной бугристой фактуре
Объем помещения воспринимается меньшим

Горизонтальный рельеф
Сохранение высоты помещения и его удлинение

Крупные рисунки (крупный рельеф) на больших фасадах, иначе не воспринимается.


Билет №8.
Основные факторы, определяющие максимальное расстояние, с которого различимы элементы фактуры многоцветного отделочного строительного материала.
Max расстояние, с которого различимы элементы фактуры, связано :1. Размерами этих элементов;
2. Расстоянием между элементами;
3. Степени цветового контраста (малая, средняя, большая) между элементами фактуры;
Фактуру и цвет определяют методами:

·инструментальный – количественная оценка, с помощью измерительных инструментов и приборов (метрические линейки, рулетки, углометры, поверочные угольники, набор щупов)

·визуальный/качественный – оценка фактуры связана прежде всего с расстоянием, с которого она рассматривается.
При выборе фактуры учитывается комплекс факторов.
*фактура более отчётливо воспринимается на светлой поверхности;
*рельефно-бугристая фактура – объемная меньше, чем при гладкой;
*горизонтальные рельефы способствуют зрительному сохранению высоты и удлинению помещения;
*блестящие фактуры искажают восприятие.

Билет №9.
Качество и интегральное количество строительных материалов (определения, цель проведения квалиметрического анализа).
Качество представляет собой совокупность эксплуатационно-технических и эстетических характеристик.
Решить проблему качества помогает специальный квалиметрический анализ.
Квалиметрия – наука о К.
К = эксплуатационно-технические + эстетические характеристикики

·К = К + экономические хар-ки
Квалиметрический анализ - сравнительно объективный выбор СМ
Проведение квалиметрического анализа предполагает выполнение нескольких основных этапов, из которых самый ответственный – построение дерева свойств, т.е. изображение всей совокупности свойств материала в виде многоуровневой структуры.  На последующих этапах определяют сколь весомы(важны) каждое свойство, показатели свойств, в т.ч. значения, при которых материал относится к эталону или наоборот бракуется.


Билет №10.
Строительные материалы из древесины, из природного камня, керамические (определение, сырье, основы технологии, основные виды, свойства, области и примеры применения).
Древесина.
Материалы, которые получаются путем добычи и обработки древесных пород и древ отходов.
Сырье. Ствол – 90% объема дерева: кора; заболонь; сердцевина; ядро.
хвойные: сосна - мягкая, прочна, легко обрабатывается (мебель); ель - более легкая, много твердых сучков; лиственница - плотная, твердая, прочная; кедр - лёгкая, мягкая древесина; лиственные: дуб - плотная, прочная, твердая (мосты, столярные изделия); Ясень - плотная, гибкая (мебель); береза - легко загнивает (отделочные материалы, столярные изделия); осина - легкая, мягкая (фанера, древесные плиты); липа - мягкая (фанера).
Обработка:
Раскряжевка - поперечное деление хлыстов
Распиловка – групповой или индивидуальный раскрой брёвен; вид распилки определяет характер текстуры: получают радиальные, тангенциальные доски;
Строгание, лущение – снятие специальными ножами тонких срезов древесины, при этом лущение – резанье по спирали;
Фрезерование – резанье специальными ножами и получение требуемого профиля древесных материалов;
Сборка полуфабрикатов – склеивание (досок) отходов (гвоздевая, клеевая);
Обработка отходов – сортировка, перемешивание со связующими и формирование (под давлением).
Сушка – повышает прочность древесины, удлиняет сроки эксплуатации: искусственная (сушилки), естественная (на складе).
Защитная обработка: антисептирование – вещества, ядовитые для грибов (медный купорос, фтористый и кремнистый натрий); антипирирование - огнезащитные составы.
Отделка
Резьба по дереву
Рельефная
Углублённая
Прорезная
Плоскорельефная

Покраска


Мозаика
Интарсия
Инкрустация
Маркетри










Виды:
Круглые лесоматериалы (отрезки стволов древесины);
Пиломатериалы (радиальная, тангенциальная, смеш-я распилки) – 2ух, 3х, 4х скатные брусы, доска (для покрытия полов) необработанная, чистообрезная, обрезная - с тупым обрезом - с острым обрезом, брусок; облапол горбыльный и дощатый; шпала не обрезная/обрезная;
Шпон (строганный, лущёный) (тонкие срезы древесины, заданной толщины-0.35-4 мм.);
Фрезерованные/поганажные изделия: поручни; плинтусы; наличники; доски для обшивки; кровельные плитки; паркет штучный;
Из склеенных полуфабрикатов - ДКК (балки, рамы, арки, фермы); паркетные доски; паркет; оконные, дверные блоки; щиты; фанера 3х, 5и, многослойная; пробковые покрытия;фанера;бакелезированная фанера
На основе отходов (3 и более листов шт. шпона мног-е л. На основе пресс-ой пр-и) ДСП; ДВП; фибролит; арболит
Обои;
Древесные пластики.

Плотность
Сжатие
Растяжение
Изгиб

Лиственница
660
65
125
110

Ель
450
45
100
80

Берёза
630
55
165
110






Свойства. + : Малая средняя плотность
Высокие прочностные характеристики
Психологическое воздействие
Коэффициент конструктивного качества - высокий 0.8
- : Возможное возникновение пороков
Высокая гидроскопичность и водопоглощение
Возможность загнивания
Горючесть
Анизотропность
Водопоглощение - ДСП - не более 15%. Загнивание при влажности более 20%.
Применение костр; констр-отдел; отделоч.

Природный камень.
Материалы, полученные путём добычи и обработки горных пород.
Горные породы (Сырьё)

Метаморфические
Изверженные
гнейс


Осадочные
мрамор

Осадочные
Механические
глина


Химические
гипс


Органические
мел

Изверженные
Массивные
гранит


Обломочные
пепел










Обработка. Получение требуемой формы: скалывание; резание.
Получение требуемой фактуры: скалывание; резанье; шлифование; ультразвуковая обработка; высокотемпературная; газопламенная.


Виды: 1. Блоки: для фундаментов; для стен.
2. Плиты.
3. Профиль: порталы, балясины, пояса, плинтусы, поручни.
4. Малые формы.
Области применения Констр, констр отдел, отдел. Торжественно холодно и чисто - ассоциации полированного камня Бутовый камень - фундаменты, устои мостов. Валунный камень – дороги Гравий - заполнитель, дренаж Щебень – дороги Песок – керамика.
Свойства. Твёрдость: весьма прочные и долговечные. Твердые (изверж, глубинные, излив, кварцит). Средней твердости (осадочные + мрамор, туф). Мягкие (известняк).
Плотность: Твердые - 2500-3000, Средней тв. - 1000-2800.
Пористость: Тв. - 0,1-0,5%, Ср тв - 0.5-27% (известняк).
Водопоглощение: Тв. - 0.01-5%, Ср тв. - 0.1-40% (инвест).
Морозостойкость: Тв – 300 Ср тв - 50-100 Мягк – 15.
Прочность при сжатии: Тв 100-300 Ср тв - 20-100 Мягк - 15-30.
Эстетические св-ва: цвета ахроматические/хроматические.
Фактура: абразивные: пиленая (3мм)/грубошлиф-я (0,2 – 0,5 мм, следы инстр-тов)/тонкошлиф-я (гладк., матов – я)/полированная (зерк. Блеск)/бороздачная (3мм); ударные скала (5мм)/крупнобугристая (7 – 15 мм)/мелкобугр-я (3 – 6 мм)/крупнорефл-я (1-2 мм парал-е борозды)/м – я (0,5 – 0,7 мм)/точечная/кованная (0,5 – 2 мм). Вскрытая - матовая поверхность с хорошо выявленной текстурой, Термообработанная – шероховатая.

Керамические СМ.
Материалы, обладающие поликристаллической структурой, получаемой в результате формирования и тепловой обработки глин с добавками.
Добыча. Из глин с различными добавками, окончательно формируется при обжиге.
Сырьё. Глина(основное) - осадочная порода, состоит из природных водных алюмосиликатов с различными примесями. Отощающие добавки (для понижения пластичности, уменьшение воздушной усадки): - шамот; - песок;
Порообразующие добавки (легкие керамические изделия, повышенной пористости и пониженой теплопроводимости.): - опилки;
Основы производства. - подготовка сырья - дозировка – перемешивание – формование (пластическое, полусухое, литье) сушка - обжиг.
Отделка лицевой поверхности. - механическая (получение рельефного рисунка для объемн-х вещей) – ангобирование (нанесение белых или цв-х жидких глиняных масс, образуется матовое покрытие) – глазурование (пленка) - сериография - по трафарету наносят рис, глазуруют и обжигают - декалькомания - перевод рис со спец бумаги - шелкография - рельефный орнамент 1мм.
Основные виды. Стеновые: кирпичи,камни, блоки (полнотелые, пустотелые - обыкновенные, лицевые) пониженная теплопроводность у пустотелого кирпича. Черепица : (тяжелый, штучный). Декоративно-художественные: арх.терракота(для наружн облицовки, неглазирован); глазурованные, в т.ч. изразцы. Плитки, плиты:для фасада(облицовка панелей(выс кач-во)); для пола(теплые полы); для внутр облицовки стен (ванна, туалет, бассейн). Сан/Техн: фаянсовые; фарфоровые (более прочное, чем фаянс! Больше шпата). Спецназначение: огнеупорн; теплоизоляционное; краски (жаростойкие пигменты); для дорог; кислотоупорные.
Свойства. Плотные - менее 30% (фарфоровые, клинкерные плитки) ср.плотность~2000 кг/м3, Bm<4%, Rсж>100 МПа Пористые - более 30% ср.плотность~800-1800 кг/м3, Bm~12-16%, Rсж-десятки Мпа. Эстетические хар-ки. Возможность регулирования
Области применения: К-О (кирпич), О - (плитки для наружных и внутр отделок).


15

Приложенные файлы

  • doc 17791365
    Размер файла: 134 kB Загрузок: 0

Добавить комментарий