Характеристики строительных материалов: Строительные материалы. Основные понятия

Строительные материалы. Основные понятия

В статье упоминается оборудование:

ВП — 5 «ИЛЬЯ МУРОМЕЦ»Электромеханический вибропресс

от 209 400 Р.

Оборудование относится к разделу:

Другое оборудование

ЧАСТЬ 1.

Физико-механические и механические свойства строительных материалов.

Механические свойства строительных материалов

В строительстве при возведении зданий и сооружений применяются различные строительные материалы и изделия из них. Основными строительными материалами в промышленном и гражданском строительстве являются цемент, бетон, кирпич, камень, дерево, известь, песок, черные металлы, стекло, кровельные материалы, пластик и другие.

В настоящее время строительная индустрия развивается в направлении создания теплосберегающих строительных материалов. Наиболее перспективными энергосберегающими материалами считаются ячеистые бетоны и бетоны на легких заполнителях.

Материалы, которые не требуют дальних перевозок, добываются или вырабатываются вблизи района строительства, называются местными строительными материалами. К таким материалам обычно относятся песок, гравий, щебень, известь и т. д.

Источником производства строительных материалов служат природные ресурсы страны, которые в качестве строительных материалов могут использоваться в природном состоянии (камень, песок, древесина) или в виде сырья, перерабатываемого на предприятиях промышленности строительных материалов (полистирол, керамзит).

При изучении строительных материалов их можно классифицировать на такие виды: природные каменные материалы, вяжущие материалы, строительные растворы, бетоны и бетонные изделия, железобетонные изделия, искусственные каменные материалы, лесные материалы, металлы, синтетические материалы и т. д.

Все строительные материалы имеют ряд общих свойств, но качественные показатели этих свойств различны.

Физико-механические и механические свойства строительных материалов

Данную группу свойств составляют, во-первых, параметры физического состояния материалов и, во-вторых, свойства, определяющие отношение материалов к различным физическим процессам. К первым относят плотность и пористость материала, степень измельчения порошков, ко вторым — гидрофизические свойства (водопоглощение, влажность, водопроницаемость, водостойкость, морозостойкость), теплофизические (теплопроводность, теплоемкость, температурное расширение) и некоторые другие. Технические требования на строительные материалы приведены в Строительных нормах и правилах (СНиП).

Истинной плотностью, p_uназывается масса единицы объема материала, взятого в плотном состоянии. Для определения удельного веса необходимо вес сухого материала разделить на объем, занимаемый его веществом, не считая пор. Вычисляется она по формуле:

p

_u=m/V_a

где m — масса материала, V_a — объем материала в плотном состоянии.

Истинная плотность каждого материала — постоянная физическая характеристика, которая не может быть изменена без изменения его химического состава или молекулярной структуры.

Истинная плотность гранита 2,9 г/см³, стали — 7,85 г/см³, древесины — в среднем 1,6 г/см³. Так как большинство строительных материалов являются пористыми, то истинная плотность имеет для их оценки вспомогательное значение. Чаще пользуются другой характеристикой — средней плотностью.

Средней плотностью, p_c называется масса единицы объема материала в естественном состоянии, т. е. вместе с порами и содержащейся в них влагой. Средняя плотность пористого материала, как правило,  меньше истинной. Отдельные материалы, такие как сталь, стекло, битум, а также жидкие, имеют практически одинаковые истинную и среднюю плотности. Среднюю плотность вычисляют по формуле:

Средняя плотность ячеистого бетона (пенобетона) находится в пределах от 300 кг/м³ до 1200 кг/м³ (ГОСТ 25485 — 89), а полистиролбетона от 150 кг/м³ до 600 кг/м³ (ГОСТ Р 51263 — 99). Изделия (блоки) из этих строительных материалов легки в обращении (штабелировании, транспортировке, кладке).

p

_c=m/V_e

где m — масса материала, V_e — объем материала.

Среднюю плотность сыпучих материалов — щебня, гравия, песка, цемента и др. — называют насыпной плотностью. В объем входят поры непосредственно в материале и пустоты между зернами.

Эту характеристику необходимо знать при расчетах прочности конструкций с учетом их собственного веса, а также для выбора транспортных средств при перевозках строительных материалов.

Относительная плотность, d — отношение средней плотности материала к плотности стандартного вещества. За стандартное вещество принята вода при температуре 4^оС, имеющая плотность 1000 кг/м³.

Пористостью, П называется отношение объема пор к общему объему материала. Пористость вычисляется по формуле

Современные энергосберегающие строительные материалы обладают высокими показателями пористости (до 95%) и, соответственно, низкой теплопроводностью. Это связано с тем, что воздух имеет наименьшую теплопроводность.

П=(1 — p

_c/p_u)*100

где p_c, p_u — средняя и истинная плотности материала.

Пористость строительных материалов колеблется в широких пределах, начиная от 0 (сталь, стекло) до 95% (пенобетон).

Для сыпучих материалов определяется пустотность (межзерновая пористость). Истинная, средняя плотности и пористость материалов — взаимосвязанные величины. От них зависят прочность, теплопроводность, морозостойкость и другие свойства материалов. Примерные значения их для наиболее распространенных материалов приведены в таблице 1.

Таблица 1.

Наименование	Плотность, кг/м3		Пористость, %	Теплопроводность, Вт / (м * оС)
	истинная	средняя
Гранит	2700	2500	7,4	2,8
Вулканический туф	2700	1400	52	0,5
Керамический кирпич
— обыкновенный	2650	1800	32	0,8
— пустотелый	2650	1300	51	0,55
Тяжелый бетон	2600	2400	10	1,16
Пенобетон	2600	700	85	0,18
Полистиролбетон	2100	400	91	0,1
Сосна	1530	500	67	0,17
Пенополистирол	1050	40	96	0,03

Водопоглощением материала называется его способность впитывать и удерживать в своих порах воду. Оно определяется как разность весов образца материала в насыщенном водой и сухом состояниях и выражается в процентах от веса сухого материала (водопоглощение по массе) или от объема образца (водопоглащение по объему).

Водопоглощение определяют по следующим формулам:

Ячеистые бетоны (пенобетон, газобетон), как и бетоны на легких заполнителях (полистиролбетон, керамзитобетон) обладают невысокими показателями водопоглощения 6 — 8 %.

W

_M=(m_в— m_c)/m_c   и   W_o=(m_в— m_c)/V

где m_в — масса образца, насыщенного водой, m_c — масса образца, высушенного до постоянной массы, V — объем образца.

Между водопоглощением по массе и объему существует следующая зависимость:

W

_o=W_M*p_c

Водопоглощение всегда меньше пористости, так как поры не полностью заполняются водой.

В результате насыщения материала водой его свойства существенно изменяются: уменьшается прочность, увеличивается теплопроводность, средняя плотность и т.

п.

Влажность материала W определяется содержанием воды в материале в данный момент, поэтому процент влажности ниже, чем полное водопоглощение. Она определяется отношением воды, содержащейся в материале в момент взятия пробы для испытания, к массе сухого материала. Влажность вычисляется по формуле:

W=(m

_вл— m_c)/m_c*100 

где, m_вл, m_с— масса влажного и сухого материала.

Водопроницаемостью называется способность материала пропускать воду под давлением. Водопроницаемость материала зависит от его пористости и характера пор. С водопроницаемостью сталкиваются при возведении гидротехнических сооружений, резервуаров для воды.

Обратной характеристикой водопроницаемости является водонепроницаемость — способность материала не пропускать воду под давлением. Очень плотные материалы (сталь, битум, стекло) водонепроницаемы.

Морозостойкостью

называется способность материала в насыщенном водой состоянии выдерживать многократное попеременное замораживание и оттаивание без признаков разрушения и без значительного понижения прочности.

Разрушение происходит из-за того, что объем воды при переходе в лед увеличивается на 9%. Давление льда на стенки пор вызывает растягивающие усилия в материале.

Морозостойкость материалов зависит от их плотности и степени заполнения водой.

Образцы испытываемого материала, в зависимости от назначения, должны выдержать от 15 до 50 и более циклов замораживания и оттаивания. При этом испытание считается выдержанным, если на образцах нет видимых повреждений, потеря в весе не превышает 5%, а снижение прочности не превосходит 25%.

Морозостойкость имеет большое значение для стеновых материалов, которые подвергаются попеременному воздействию положительной и отрицательной температуры, и измеряется в циклах замораживания и оттаивания.

Теплопроводностью называется способность материала проводить тепло. Теплопередача происходит в результате перепада температур между поверхностями, ограничивающими материал.

Чем больше пористость и меньше средняя плотность, тем ниже коэффициент теплопроводности. Такой материал имеет большее термическое сопротивление, что очень существенно для наружных ограждающих конструкций (стен и покрытий). Материалы с малым коэффициентом теплопроводности называются теплоизоляционными материалами (минеральная вата, полистирол, пенобетон, полистиролбетон и др.) Они применяются для утепления стен и покрытий. Наиболее теплопроводными материалами являются металлы.

Значительно возрастает теплопроводность материалов с увлажнением. Это объясняется тем, что коэффициент теплопроводности воды составляет 0,58 Вт/(м*^оС), а воздуха 0,023 Вт/(м*^оС), т.е. превышает его в 25 раз. Коэффициенты теплопроводности отдельных материалов приведены в таблице 1.

Огнестойкостью называется способность материалов сохранять свою прочность под действием высоких температур. Сопротивление воспламенению определяется степенью возгораемости. По степени возгораемости строительные материалы делятся на несгораемые, трудносгораемые и сгораемые.

Полистиролбетон относится к слабогорючим материалам и имеет группу горючести Г1. Ячеистые бетоны не горючие материалы.

Несгораемые материалы не воспламеняются, не тлеют и не обугливаются. К ним относятся каменные материалы (бетон, кирпич, гранит) и металлы.

Трудносгораемые воспламеняются с большим трудом, тлеют или обугливаются только при наличии источника огня, например фибролитовые плиты, гипсовые изделия с органическим заполнением в виде камыша или опилок, войлок, смоченный в глиняном растворе, и т. п. При удалении источника огня эти процессы прекращаются.

Сгораемые материалы способны воспламеняться и гореть или тлеть после удаления огня. Такие свойства имеют все незащищенные органические материалы (лесоматериалы, камыш, битумные материалы, войлок и другие).

Огнеупорностью называют свойство материала противостоять длительному воздействию высоких температур, не расплавляясь и не размягчаясь. По степени огнеупорности материалы подразделяют на следующие группы: огнеупорные, тугоплавкие и легкоплавкие. Огнеупорные выдерживают температуру 1580^оС и выше, тугоплавкие — 1350 — 1580^оС, легкоплавкие — менее 1350^оС.

Огнеупорные материалы используются при сооружении промышленных печей, для обмуровки котлов и тепловых трубопроводов (огнеупорный кирпич, жаростойкий бетон и т. п.).

Механические свойства строительных материалов

К основным механическим свойствам материалов относят прочность, упругость, пластичность, релаксацию, хрупкость, твердость, истираемость и др.

Прочностью называется свойство материала сопротивляться разрушению и деформации от внутренних напряжений под действием внешних сил или других факторов (неравномерная осадка, нагревание и т.д.). Прочность материала характеризуют пределом прочности или напряжением при разрушении образца. При сжатии это напряжение определяется делением разрушающей силы на первоначальную площадь образца.

Различают пределы прочности материалов при сжатии, растяжении, изгибе, срезе и пр. Они определяются испытанием стандартных образцов на испытательных машинах.

Современные энергосберегающие конструкционные материалы, как правило, обладают достаточной прочностью на сжатие для возведения жилых помещений. Так, например, полистиролбетон плотностью 600 кг/м³ соответствует классу прочности В2. Ячеистый бетон плотностью 700 кг/м³ соответствует классу В2,5.

Важнейшим свойством бетона является прочность. Лучше всего он сопротивляется сжатию. Поэтому конструкции проектируют таким образом, чтобы бетон воспринимал сжимающие нагрузки. И только в отдельных конструкциях учитывается прочность на растяжение или на растяжение при изгибе.

Прочность при сжатии. Прочность бетона при сжатии характеризуется классом или маркой (которые определяют чаще всего в возрасте 28 суток). В зависимости от времени нагружения конструкций прочность бетона может назначаться и в другом возрасте, например 3; 7; 60; 90; 180 суток.

В целях экономии цемента, полученные значения предела прочности не должны превышать предел прочности, соответствующей классу или марке, более чем на 15%. Класс представляет собой гарантированную прочность бетона в МПа с обеспеченностью 0,95 и имеет следующие значения: B_b1 — B_b60, с шагом значений 0,5. Маркой называется нормируемое значение средней прочности бетона в кгс/см² (МПа*10).

При проектировании конструкции чаще всего назначают класс бетона, в отдельных случаях — марку. Соотношения классов и марок для тяжелого бетона по прочности на сжатие приведены в таблице 2.

Таблица 2.

Класс	Bb, МПа	Марка	Класс	Bb, МПа	Марка
Bb3,5	4,5	Mb50	Bb30	39,2	Mb400
Bb5	6,5	Mb75	Bb35	45,7	Mb450
Bb7,5	9,8	Mb100	Bb40	52,4	Mb500
Bb10	13	Mb150	Bb45	58,9	Mb600
Bb12,5	16,5	Mb150	Bb50	65,4	Mb700
Bb15	19,6	Mb200	Bb55	72	Mb700
Bb20	26,2	Mb250	Bb60	78,6	Mb800
Bb25	32,7	Mb300

На прочность бетона влияет ряд факторов: активность цемента, содержание цемента, отношение воды к цементу по массе (В/Ц), качество заполнителей, качество перемешивания и степень уплотнения, возраст и условия твердения бетона, повторное вибрирование.

Истираемость — способность материалов разрушаться под действием истирающих усилий.  Эта характеристика учитывается при назначении материалов для пола, лестничных ступеней и площадок дорог.

перейти к второй части

Авторы статей «Строительная Лоция» сотрудники МП «ТЕХПРИБОР»
Векслер М.В.
Липилин А.Б.

С использованием материалов

Основы строительного дела.
Е.В. Платонов, Б.Ф. Драченко
ГОССТРОЙИЗДАТ УССР, Киев 1963.

Характеристики строительных материалов | Компания «Коттедж»

Завод газобетонных изделий

Общие тепло-физические характеристики газобетонных блоков «КОТТЕДЖ»

Параметры	Плотность блоков
	D300	D350	D400	D500	D600	D700
Класс прочности на сжатие, (В. ,Н/кв.мм)	1,5	1,5	2,0-2,5	2,5-3,5	3,5	5,0
Теплопроводность, (λ., В/(м.°С)	0,072	0,081	0,096	0,118	0,139	0,17
Паропроницаемость, (µ., мг/м*ч*Па)	0,26	0,25	0,23	0,2	0,16	0,15
Марка по морозостойкости, (F., циклов)	100	100	100	100	100	100
Усадка при высыхании, (мм/м)	0,23	0,21	0,2	0,26	0,25	0,24
Предел огнестойкости	REI 240	REI 240	REI 240	REI 240	REI 240	REI 240

Теплопроводность
Диффузионные свойства
Плотность и вес
Прочность
Теплоаккумулирующая способность
Пожарно-технические характеристики, огнестойкость конструкции
Морозостойкость
Технологичность
Обрабатываемость
Экологичность
Долговечность

Теплопроводность

Теплопроводность — важное физическое свойство материала, которое характеризуется способностью за счёт движения молекул передавать тепло. Теплопроводность измеряется в Вт/м°С). Физический смысл этого таков: получившаяся величина показывает, какое количество теплоты пройдёт через 1 м вещества площадью 1 м2, если разница в температуре на противоположных поверхностных плоскостях составляет 1 градус по шкале Цельсия. Соответственно, тем лучше, чем меньше этот показатель для строительного материала.

Однако теплопроводность зависит от нескольких характеристик газобетона: плотность, качество макроструктуры, равновесная эксплуатационная влажность. Несмотря на то, что газобетон — пористый материал, он не впитывает влагу из окружающей среды, сохраняя уровень влажности в одних и тех же рамках, что приводит и к уменьшению теплопроводности.

Сравнительная таблица теплопроводности некоторых строительных материалов

Строительный материал	Плотность, кг/м3	Коэффициент теплопроводности, Вт/м°С
		Сухое состояние	Эксплуатационная влажность
Автоклавный газобетон D500	500	0,12	0,14
Керамзитобетон	800	0,23	2,35
Железобетон	2500	1,69	2,04
Полнотелый глиняный кирпич	1800	0,56	0,81*
Пустотелый глиняный кирпич	1000	0,26	0,44*
Полнотелый силикатный кирпич	1800	0,70	0,87*
Дерево (сосна, ель)	500	0,09	0,18
Минеральная вата	150	0,042	0,045
Пенополистирол	35	0,028	0,028

*Данные актуальны при укладке на раствор плотностью 1800 кг/м³

Низкая теплопроводность газобетона освобождает от необходимости дополнительного дорогостоящего утепления и экономит время.

Наверх

Диффузионные свойства

Диффузионными свойствами называют паропроницаемость материала, то есть его способность пропускать через себя или задерживать воздух и другие газы (СО, СО₂).

Диффузионные свойства зависят от самого материала, от того, какова толщина стены, и какой он имеет коэффициент паропроницаемости. Коэффициент паропроницаемости определяется количеством водяного пара, которое проходит через стену толщиной 1 м за час при разности давления в 1 Па.

Паропроницаемость — важное свойство, от которого в большой степени зависит микроклимат в помещении, количество свежего воздуха, а также снижение опасности возникновения плесени и грибков.

Коэффициент паропроницаемости газобетона в разы выше, чем, например, у кирпича.

Сравнительная таблица паропроницаемости некоторых строительных материалов:

Строительный материал	Плотность, кг/м3	Коэффициент паропроницаемости, мг/мчПа
Автоклавный газобетон D500	500	0,20
Керамзитобетон	800	0,08
Железобетон	2500	0,03
Полнотелый глиняный кирпич	1800	0,11
Пустотелый глиняный кирпич	1000	0,15
Полнотелый силикатный кирпич	1800	0,11
Дерево (сосна, ель) поперёк волокон	500	0,06
Дерево (сосна, ель) вдоль волокон	500	0,32
Минеральная вата	150	0,30
Пенополистирол	35	0,05

Наверх

Плотность и вес

Показатель плотности строительного материала определяется количеством пустот и влияет на многие характеристики, например, на теплопроницаемость и вес при аналогичном объёме.

Автоклавнцый газобетон обладает так называемым транспортным весом. Он несколько превышает вес сухого газобетона, так как после обработки материал некоторое время сохраняет влажность, которая может дойти до 35%.

Тем не менее, вес газобетона меньше, нежели у других материалов, что имеет ряд преимуществ:

• снижается нагрузка на фундамент;
• последующая усадка минимальна;
• снижаются затраты на перевозку;
• не требуется специальная техника для подъёма блоков на этаж;
• значительно упрощаются строительные работы.

Наверх

Прочность

Прочность на сжатие — главный показатель автоклавного газобетона, определяющий его свойства. Прочность на сжатие газобетона характеризуется классом В. Это означает, что блоки выдерживают давление и гарантируют прочность на осевое сжатие, соответствующую прочности эталонных образцов (кубы с ребром 150 мм).

Таблица расчётных сопротивлений газобетонных плит сжатию, срезу и растяжению для первой и второй групп состояний и различных классов прочности:

Класс прочности на сжатие	В 1	В 1,5	В 2,0	В 2,5	В 3,5	В 5,0	В 7,5
Сжатие осевое, Н/мм2	1 группа	0,63	0,95	1,30	1,60	2,20	3,10	4,60
	2 группа	0,95	1,40	1,90	2,40	3,30	4,60	6,90
Сопротивление растяжению, Н/мм2	1 группа	0,06	0,09	0,12	0,14	0,18	0,24	0,28
	2 группа	0,14	0,22	0,26	0,31	0,41	0,55	0,63
Сопротивление срезу, Н/мм2	1 группа	0,09	0,14	0,17	0,20	0,26	0,35	0,40
	2 группа	0,20	0,32	0,38	0,46	0,60	0,81	0,93

Предельные состояния — это такие состояния, когда выстроенная конструкция перестаёт оказывать сопротивление внешним нагрузкам и не удовлетворяет предъявляемым требованиям, что проявляется в повреждениях и смещениях. Всего существует две категории классификации предельных состояний: по пригодности к нормальной эксплуатации и по несущей способности.

Автоклавное производство предполагает, что прочность бетона напрямую зависит от плотности: чем выше плотность, тем более прочным будет материал. Кроме этого, на прочностные характеристики влияют макро- и микроструктура — структура ячеек и межпорового пространства. Эти показатели зависят от процесса производства, поэтому при одинаковой плотности данная характеристика может быть различной у разных производителей. Стандарты же задают определённые классы прочности при одной плотности.

Несмотря на это, автоклавный газобетон — это материал, который обладает наилучшими характеристиками прочности. Это позволяет не производить усиление стен до 5 этажей.

Наверх

Теплоаккумулирующая способность

Способность к теплоаккумуляции — это характеристика материала, которая заключается в способности удерживать тепло. Она находится в прямой зависимости от плотности материала, его теплопроводности и удельной теплоёмкости.

Удельная теплоёмкость — это величина, которая показывает, какое количество энергии необходимо передать материалу, чтобы увеличить или уменьшить температуру 1 кг материала на 1 градус Цельсия.

Но более важным показателем является способность накапливать и удерживать тепло — Qs, измеряемая в Дж/м²°С, и общее время остывания — ta, измеряемое в часах.

Стены из газобетона, произведённого автоклавным способом, обладают высокой теплоёмкостью, что повышает степень комфорта внутри помещения и препятствует резким перепадам температуры. Это, во-первых, снижает расходы на отопление и кондиционирование комнаты, а во-вторых, улучшает микроклимат и снижает вероятность заболеваний из-за сквозняков.

Наверх

Огнестойкость

Пожарная безопасность помещения — необходимость в современном мире. Любой материал обладает следующими характеристиками, которые влияют на огнестойкость конструкции:

• горючесть;
• распространение пламени по поверхности;
• воспламеняемость;
• дымообразование;
• токсичность.

Огнестойкость измеряется во времени от начала горения, за которое материал полностью утрачивает свои свойства, в том числе: несущая способность (R), теплоизоляция (I), целостность (Е).

Автоклавный газобетон — это негорючий материал, он способен сохранять все свои основные свойства в течение 3-7 часов горения с одной стороны.

Газобетон прошёл большое количество испытаний, в результате которых было выявлено, что при температуре в 400°C прочность этого материала только увеличивается, а при повышении температуры возвращается к исходному значению. В случае пожара не требуется замены бетонных блоков, все работы по реконструкции могут быть сведены к повторной отделке помещения.

Постройки из газобетона полностью удовлетворяют требованиям стандарта DIN 4102.

Толщина стены, мм	Предел огнестойкости, мин.
	30	60	90	120	180
Без штукатурки	150	175	200	240	240
С двухсторонней штукатуркой	115	150	175	200	200

Противопожарные газобетонные стены для разной толщины обладают разными пределами стойкости:

Назначение стены	Толщина стены из автоклавного газобетона, мм
	100	150	200-375
Противопожарная ненесущая стена	EI 120	EI 240	EI 240
Противопожарная несущая стена	—	REI 120	REI 240
Несущая стена внутри противопожарного отсека	—	R 120	R 240

Также стены из газобетона могут использоваться совместно с другими конструкциями, например, вентиляционные шахты, лифтовые шахты, дымоходы и т. д. Газобетон не боится открытого огня и может спокойно примыкать или даже быть частью подобных строений.

Наверх

Морозостойкость

Морозостойкость — это способность материала без видимых повреждений и потери основных свойств переносить полное замораживание и оттаивание.

Существует марка морозостойкости F, по которой и оценивается каждый материал. Она исчисляется в количестве таких циклов, при которых прочность не снижается более чем на 15%, и потерянная масса не составляет 5%.

Структура газобетона состоит из мельчайших капилляров и пор, которые, в отличие от капиллярной структуры, хорошо переносят замораживание за счёт того, что мельчайшие поры перераспределяют воду, которая обычно и является источником разрушения материала за счёт её расширения при замораживании.

Разрушение бетона возможно только тогда, когда превышена допустимая влажность, которая составляет для бетона плотностью 500 кг/м³ 40%. Добиться такой влажности в реальных условиях крайне сложно, обычно она составляет всего 5-6%, и потому морозостойкость во многих странах не является величиной, для которой необходимо законодательно задавать минимальные значения.

Эта уникальная характеристика газобетона позволяет значительно расширить географию его применения. Автоклавный газобетон — это наиболее подходящий материал для климата северо-запада России, когда за зиму температура может несколько раз перешагнуть нулевую отметку.

Наверх

Технологичность

На нынешнем уровне производства строительных материалов возможно и необходимо выпускать продукцию, которая будет удобна и может применяться для различных технологических и инженерных решений. Это выражается в том, что газобетон выпускается не только в виде стандартных стеновых блоков, но также в виде армированных изделий, таких как стеновые панели, перекрытия, перемычки и т.д.

Также технологичность заключается в том, что процесс возведения здания в несколько раз упрощается и становится значительно быстрее. Это происходит за счёт того, что автоклавный газобетон в несколько раз легче кирпича и имеет большие габариты при аналогичным весе. Стандартный блок выпускается со следующими габаритами: длина до 625 мм, высота до 500 мм, толщина до 500 мм.

За счёт новейших технологий удаётся избегать несоответствия в размерах (для газобетонных блоков погрешность составляется всего 1 мм), что также значительно упрощает процесс кладки.

Кроме того, у блоков могут быть предусмотрены ручные захваты, чтобы облегчить работу каменщика.

Также газобетонные блоки могут выпускаться с пазами или гребнями на боковой стороне, чтобы сократить расходы на клей и не создавать дополнительных «мостиков холода». Да и горизонтальные швы при использовании газобетона имеют толщину всего лишь 1-2 мм против сантиметра, если используются песчано-цементные смеси.

Наверх

Обрабатываемость

Лёгкость обработки — немаловажный фактор для строительства. Газобетонные блоки в этом смысле зарекомендовали себя гораздо лучше других материалов: их можно пилить, штробить и резать любым инструментом. Это позволяет придавать блоку практически любую форму, тем самым давая возможность реализовать самые смелые дизайнерские решения. Блоки из газобетона идеально подходят для создания нестандартных лестниц, арок, делать выемки для скрытого монтажа проводки и труб и так далее.

Наверх

Экологичность

Газобетон — полностью натуральный материал, произведённый из экологически чистого сырья: цемента, извести, кварцевого песка. Это является залогом того, что в процессе эксплуатации исключается причинение ущерба человеческому здоровью.

Каждому строительному материалу присваивается класс радиоактивности. При том, что четвёртым — самым высоким из допустимых классов — обладает керамзит или керамическая плитка, газобетону соответствует первый класс, то есть самый низкий. Выделяемое количество радиоактивного излучения рассчитывается исходя из массы. Если же пересчитать дозу излучения на квадратный метр стены, то получится, что газобетон или пенобетон безопаснее в 5-10 раз, нежели кирпич.

Также немаловажным фактором является то, что при воздействии больших температур (например, при пожаре) газобетон не выделяет токсинов.

Наверх

Долговечность

Автоклавный газобетон имеет самый долгий срок службы из всех материалов. Это обусловлено тем, что он практически не взаимодействует с разрушающими факторами: он не впитывает воду, не вымывается и не подвержен гниению или ржавению, он совершенно не горюч, микроорганизмы, насекомые и грызуны не могут причинить ему вред.

Также газобетон — чрезвычайно морозостойкий материал и легко преодолевает до 100 циклов с полным замораживаем и размораживаем. Вот почему его используют в полосах с тяжёлым, непостоянным климатом.

Лучшим доказательством долговечности данного материала являются дома, которые уже более 50 лет стоят без всяких разрушений. Это свойство делает газобетон необычайно популярным во всём мире. Его происходят в 50 странах на более чем 240 заводах.

Наверх

Задайте свой вопрос нашему специалисту

И мы вам ответим на указанную почту

Ваше сообщение отправлено. Мы свяжемся с вами в течение 2х часов

Произошла ошибка. Сообщение не отправлено.

Ваше имя*:

Ваш e-mail*:

Текст сообщения*:

 Даю согласие на обработку персональных данных
Политика конфинденциальности

Ваше сообщение отправлено. Мы свяжемся с вами в течение 2х часов

Ваш заказ оформлен. Мы свяжемся с вами в ближайшее время для уточнения деталей.

Произошла ошибка. Сообщение не отправлено.

Ваш e-mail*:

Ваш телефон*:

Ваше имя*:

Заказ:

Нажимая на кнопку «Оформить заказ», вы даете согласие на обработку персональных данных

Ваш заказ оформлен. Мы свяжемся с вами в ближайшее время для уточнения деталей.

Свойства строительных материалов, используемых в строительстве, и их важность

🕑 Время чтения: 1 минута

Строительные материалы или строительные материалы являются основным требованием в этот современный век технологий. Существует множество видов строительных материалов, используемых для различных строительных работ.

Состав:

• Свойства строительных материалов
• Физические свойства строительных материалов
  • Объемная плотность строительных материалов
  • Пористость строительных материалов
  • Достойность строительных материалов
  • Плотность строительных материалов
  • Индекс плотности
  • Удельный вес строительных материалов
  • Пожарная стойкость строительных материалов
  • Устойчиво Водопоглощение
  • Водопроницаемость
  • Гигроскопичность
  • Коэффициент размягчения
  • Refractoriness
  • Mechanical Properties of Building Materials
  • Strength of Building Materials
  • Hardness of Building Materials
  • Elasticity of Building Materials
  • Plasticity
  • Brittleness
  • Fatigue
  • Impact Strength
  • Abrasion Resistance
  • Creep
• Химические свойства строительных материалов
  • Химическая стойкость строительных материалов
  • Коррозионная стойкость
• Электрические свойства строительных материалов
• Магнитные свойства строительных материалов
• Термические свойства строительных материалов
  • Термическая пропускная способность строительных материалов
  • Термическая проводимость
  • Термическое сопротивление
  • Специфическая тепло

• 909010

90909010

9090909010

. Строительные материалы

Чтобы материал считался строительным, он должен обладать необходимыми техническими свойствами, подходящими для строительных работ. Эти свойства строительных материалов определяют их качество и производительность, а также помогают определить применение этих материалов. Такие свойства строительных материалов классифицируются следующим образом.

• Физические свойства
• Механические свойства
• Химические свойства
• Электрические свойства
• Магнитные свойства
• Термические свойства

Физические свойства строительных материалов

Это свойства, необходимые для оценки качества и состояния материала без какой-либо внешней силы. Физические свойства инженерных материалов следующие.

• Насыпная плотность
• Пористость
• Прочность
• Плотность
• Индекс плотности
• Удельный вес
• Огнестойкость
• Морозостойкость
• Устойчивость к атмосферным воздействиям
• Стойкость к растрескиванию
• Водопоглощение
• Водопроницаемость
• Гигроскопичность
• Коэффициент размягчения
• Огнеупорность

Объемная плотность строительных материалов

Насыпная плотность — это отношение массы к объему материала в его естественном состоянии, включая пустоты и поры. Выражается в кг/м ³ . Объемная плотность влияет на механические свойства материалов, такие как прочность, теплопроводность и т. д. Значения объемной плотности некоторых технических материалов приведены ниже.

Строительный материал	Насыпная плотность (кг/м 3 )
Кирпич	1600 — 1800
Песок	1450 — 1650
Сталь	7850
Тяжелый бетон Легкий бетон	1800 – 2500 500 — 1800
Гранит	2500 – 2700

Пористость строительных материалов

Пористость дает объем материала, занимаемый порами. Это отношение объема пор к объему материала. Пористость влияет на многие свойства, такие как теплопроводность, прочность, объемная плотность, долговечность и т. д.

Прочность строительных материалов

Свойство материала противостоять совместному действию атмосферных и других факторов называется долговечностью материала. Если материал более прочный, он прослужит дольше. Стоимость обслуживания материала зависит от долговечности.

Плотность строительных материалов

Плотность – это отношение массы материала к его объему в однородном состоянии. Практически на все физические свойства материалов влияют значения их плотности. Ниже приведены значения плотности некоторых строительных материалов.

Материал	Плотность (кг/м 3 )
Сталь	7800 – 7900
Кирпич	2500 -2800
Гранит	2600 – 2900

Индекс плотности

Отношение насыпной плотности материала к его плотности называется индексом плотности. Следовательно, он дает объем твердого вещества в материале. В природе полностью плотный материал не существует, поэтому индекс плотности всегда меньше 1 для любого строительного материала.

Удельный вес строительных материалов

Удельный вес – это отношение массы данного вещества к массе воды при 4 ^o С для равных объемов. Удельный вес некоторых материалов указан ниже.

Материал	Удельный вес
Сталь	7,82
Чугун	7,20
Алюминий	2,72

Огнестойкость строительных материалов

Способность противостоять огню без изменения формы и других свойств. Огнестойкость материала проверяется совместным действием воды и огня. Огнеупорные материалы должны обеспечивать большую безопасность в случае пожара.

Морозостойкость

Способность материала сопротивляться замораживанию или оттаиванию называется морозостойкостью. Это зависит от плотности и насыпного веса материала. Более плотные материалы будут иметь большую морозостойкость. Влажные материалы обладают низкой морозостойкостью, при замерзании теряют прочность и становятся хрупкими.

Устойчивость к атмосферным воздействиям

Свойство материала противостоять всем атмосферным воздействиям без потери прочности и формы. Выветривание влияет на долговечность материала. Например, коррозия железа возникает из-за атмосферных воздействий. Для стойкости этому красочному слою обеспечена.

Стойкость к растрескиванию

Способность материала выдерживать определенное количество циклов резких перепадов температуры без разрушения называется сопротивлением выкрашиванию. Это зависит от коэффициента линейного расширения.

Водопоглощение

Способность материала поглощать и удерживать в себе воду называется водопоглощением. Выражается в % от массы сухого материала. Это зависит от размера, формы и количества пор материала.

Водопроницаемость

Способность материала пропускать воду называется водопроницаемостью. Плотные материалы, такие как стеклянные металлы и т. д., называются непроницаемыми материалами, которые не пропускают воду.

Гигроскопичность

Гигроскопичность – это свойство материала поглощать водяной пар из воздуха. Это зависит от относительной влажности, пористости, температуры воздуха и т.д.

Коэффициент размягчения

Коэффициент размягчения материала – это отношение прочности на сжатие насыщенного материала к его прочности на сжатие в сухом состоянии. Это влияет на прочность водопоглощающих материалов, таких как почва.

Огнеупорность

Свойство материала, который не может плавиться или терять форму при длительных высоких температурах (1580 ^o С или выше). Пример: огнеупорный материал является огнеупорным материалом.

Механические свойства строительных материалов

Механические свойства материалов выясняют путем приложения к ним внешних сил. Это очень важные свойства, которые отвечают за поведение материала в его работе. Механические свойства,

• Прочность
• Твердость
• Эластичность
• Пластичность
• Хрупкость
• Усталость
• Ударная вязкость
• Стойкость к истиранию
• Ползучесть

Прочность строительных материалов

Способность материала сопротивляться разрушению под действием действующих на него нагрузок называется прочностью. Нагрузка может быть сжимающей, растягивающей или изгибающей. Он определяется путем деления предельной нагрузки, воспринимаемой материалом, на площадь его поперечного сечения. Прочность – важное свойство любых строительных материалов. Так, для обеспечения максимального запаса прочности для материалов предусмотрен запас прочности, который выбирают в зависимости от характера работ, качества материала, экономических условий и т.д.

Твердость строительных материалов

Свойство материалов сопротивляться царапанию телом пастуха. Шкала MOHS используется для определения твердости материалов. Твердость наиболее важна для принятия решения об использовании конкретного заполнителя. Это также влияет на работоспособность.

Эластичность строительных материалов

Способность материала восстанавливать свою первоначальную форму и размер после снятия нагрузки известна как эластичность, а материал называется эластичным материалом. Идеально эластичные материалы подчиняются закону Гука, согласно которому напряжение прямо пропорционально деформации. Что дает модуль упругости как отношение единичного напряжения к единичной деформации. Чем выше значение модуля упругости, тем ниже деформации.

Пластичность

Когда к материалу приложена нагрузка, если он будет подвергаться остаточной деформации без образования трещин и сохранять эту форму после снятия нагрузки, то говорят, что материал пластичен, а это свойство называется пластичностью. Они обеспечивают устойчивость к изгибам, ударам и т. д. Примеры: сталь, горячий битум и т.д.

Хрупкость

Когда материал подвергается нагрузке, если он внезапно выходит из строя, не вызывая деформации, тогда он называется хрупким материалом, а это свойство называется хрупкостью. Примеры: бетон, чугун и т.д.

Усталость

Если материал подвергается повторяющимся нагрузкам, то разрушение происходит в некоторой точке, которая ниже точки разрушения, вызванной постоянными нагрузками. Такое поведение известно как усталость.

Прочность на удар

Если материал подвергается внезапным нагрузкам и подвергается некоторой деформации, не вызывая разрыва, это называется ударной вязкостью. Обозначает прочность материала.

Стойкость к истиранию

Потеря материала из-за трения частиц во время работы называется истиранием. Устойчивость материала к истиранию делает его прочным и обеспечивает долгий срок службы.

Ползучесть

Деформация ползучести, вызванная постоянными нагрузками в течение длительного времени. Это зависит от времени и происходит очень медленно. В нормальных условиях он практически незначителен. Но в условиях высоких температур ползучесть происходит быстро.

Химические свойства строительных материалов

Свойства материалов против химических воздействий или химических комбинаций называются химическими свойствами. И они

• Химическая стойкость
• Коррозионная стойкость

Химическая стойкость строительных материалов

Способность строительных материалов сопротивляться воздействию химических веществ, таких как кислоты, соли и щелочи, известна как химическая стойкость. Подземные сооружения, морские сооружения и т. д. должны быть построены с высокой химической стойкостью.

Коррозионная стойкость

Образование ржавчины (оксида железа) в металлах, когда они подвергаются воздействию атмосферы, называется коррозией. Поэтому металлы должны быть устойчивы к коррозии. Для повышения коррозионной стойкости следует принять соответствующие меры. В противном случае это повредит всю конструкцию.

Электрические свойства строительных материалов

Свойства материала проводить или сопротивляться электричеству через них являются электрическими свойствами материала. Например, дерево обладает большим электрическим сопротивлением, а нержавеющая сталь является хорошим проводником электричества.

Магнитные свойства строительных материалов

Магнитные свойства материалов, такие как проницаемость, гистерезис и т. д., требуются в случае генераторов и т. д. Железо является магнитным материалом, а алюминий — немагнитным материалом.

Тепловые свойства строительных материалов

• Теплоемкость
• Теплопроводность
• Удельное тепловое сопротивление
• Удельная теплоемкость

Теплоемкость строительных материалов

Теплоемкость — это свойство материала поглощать тепло, и для этого необходимо спроектировать надлежащую вентиляцию. Это влияет на термостойкость стен. Он выражается в J/N ^o C и рассчитывается по приведенной ниже формуле. Теплоемкость, T = [H/(M(T ₂ — Т ₁ ))] Где H = количество тепла, необходимое для повышения температуры от T ₁ до T ₂ T ₁ = Начальная температура T ₂ = Конечная температура M = масса материала в Н.

Теплопроводность

Количество теплоты, переданное через единицу площади образца с единицей толщины в единицу времени, называется теплопроводностью. Измеряется в кельвинах. Это зависит от структуры материала, пористости, плотности и влажности. Высокопористые материалы, влажные материалы имеют большую теплопроводность.

Удельное тепловое сопротивление

Это способность сопротивляться теплопроводности. А это обратная величина теплопроводности. При умножении на толщину материала получается тепловое сопротивление. Удельное тепловое сопротивление грунта колеблется от 30 до 500 ⁰ Кл-см/Вт.

Удельная теплоемкость

Удельная теплоемкость — это количество тепла, необходимое для нагревания 1 Н материала на 1 ^o °С. Удельная теплоемкость полезна, когда мы используем материал в областях с высокой температурой. Ниже приведены удельные теплотворные способности некоторых конструкционных материалов.

Материал	Удельная теплоемкость J/N или C
Сталь	0,046 x 10 3
Дерево	от 0,239 до 0,27 x 10 3
Камень	от 0,075 до 0,09 х 10 3

Подробнее: Типы строительных материалов, используемых в строительстве, и их свойства

Свойства строительных материалов — Конструктор

🕑 Время чтения: 1 минута

Для строительства требуется несколько материалов. Материалы, используемые при строительстве инженерных сооружений, таких как здания, мосты и дороги, называются инженерными материалами или строительными материалами. Они включают кирпичи, древесину, цемент, сталь и пластмассы. Материалы, используемые в строительстве гражданского строительства, можно изучить под следующими заголовками.

1. Традиционные материалы
2. Альтернативные строительные материалы
3. Композитные материалы
4. Умные материалы

Инженеру необходимо знать свойства инженерных материалов. Правильный выбор материалов для строительной деятельности может быть сделан только тогда, когда полностью изучены свойства материалов. Некоторые из наиболее важных свойств строительных материалов сгруппированы следующим образом.

Группа	Свойства
Физическая	Форма, размер, плотность, удельный вес и т. д.,
Механический	Прочность, эластичность, пластичность, твердость, ударная вязкость, пластичность, хрупкость, ползучесть, жесткость, усталость, ударная вязкость и т. д.,
Термический	Теплопроводность, Удельное тепловое сопротивление, Теплоемкость и т.д.,
Химическая	Коррозионная стойкость, химический состав, кислотность, щелочность и т. д.,
Оптический	Цвет, отражение света, пропускание света и т. д.,
Акустический	Звукопоглощение, передача и отражение.
Физико-химический	Гигроскопичность, усадка и набухание при изменении влажности

Определения

• Плотность : Определяется как масса на единицу объема. Выражается в кг/м ³ .
• Удельный вес : Это отношение плотности материала к плотности воды.
• Пористость : Термин пористость используется для обозначения степени, в которой объем материала занят порами. Он выражается как отношение объема пор к объему образца.
• Прочность : Прочность материала определяется как его способность сопротивляться действию внешней силы без разрушения.
• Эластичность : Это свойство материала, которое позволяет ему восстанавливать свою первоначальную форму и размер после удаления внешней нагрузки.
• Пластичность : Свойство материала, которое делает возможным образование постоянной деформации.
• Твердость : Это свойство материала, которое позволяет ему сопротивляться истиранию, вдавливанию, механической обработке и царапанию.
• Пластичность : Это свойство материала, которое позволяет ему вытягиваться или удлиняться в значительной степени до того, как произойдет разрыв.
• Хрупкость : Свойство материала, противоположное пластичности. Материал, обладающий очень малым свойством деформации, как упругий, так и пластичный, называется хрупким.
• Ползучесть : Это свойство материала, позволяющее ему под постоянной нагрузкой деформироваться медленно, но постепенно в течение определенного периода времени.