Главная страница

Строймат. Кафедра строительного производства и экспертизы недвижимости Т. В. Хмеленко строительные материалы


Скачать
НазваниеКафедра строительного производства и экспертизы недвижимости Т. В. Хмеленко строительные материалы
АнкорСтроймат.pdf
Дата25.03.2020
Размер
Формат файлаpdf
Имя файлаСтроймат.pdf
ТипМетодические указания
#119

Подборка по базе: реферат по ОСНОВЫ АВТОМАТИЗАЦИИ техн.процессов нефтегазового про, Научные принципы организации производства.docx, 5fan_ru_Технический уровень производства алюминия с использовани, Практич работа № 01-02 Издержки производстваи норма замещения.do, Лекции - Организация производства.doc.doc, 4 АНАЛИЗ СЕБЕСТОИМОСТИ ЗАТРАТ НА РАБОТУ В ОБСЛУЖИВАЮЩИХ ПРОИЗВО, 4 АНАЛИЗ СЕБЕСТОИМОСТИ ЗАТРАТ НА РАБОТУ В ОБСЛУЖИВАЮЩИХ ПРОИЗВО, Издержек производства в системе управленческого учета+.docx

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«Кузбасский государственный технический университет имени Т.Ф. Горбачева»
Кафедра строительного производства и экспертизы недвижимости
Т. В. Хмеленко
СТРОИТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ
Методические указания к контрольным работам
Рекомендовано учебно-методической комиссией направления
270800.62 «Строительство» в качестве электронного издания для самостоятельной работы
Кемерово 2012

2
Рецензент
Сорокин А.Б., к.т.н., доцент кафедры строительного произ- водства и экспертизы недвижимости
Хмеленко Татьяна Владимировна. Строительные мате- риалы: методические указания к контрольным работам [Элек- тронный ресурс]: для студентов направления подготовки бакалав- ров 270800.62 «Строительство», профили 270801.62 «Промыш- ленное и гражданское строительство», 270804.62 «Водоснабже- ние и водоотведение», заочной формы обучения. – Электрон. дан.
– Кемерово: КузГТУ, 2012. – 1 электрон. опт. диск (CD-ROM); зв.; цв.; 12 см. – Систем. требования: Pentium IV; ОЗУ 8 Мб; Win- dows 95; (CD-ROM-дисковод); мышь. – Загл. с экрана.
В методических указаниях приводится перечень тем и их содержание для изучения теоретических вопросов со ссылкой на источники информации, а также варианты двух контрольных ра- бот.
© КузГТУ
©Хмеленко Т. В.

3
ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ДИСЦИПЛИНЫ
«СТРОИТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ»,
ЕЕ МЕСТО В УЧЕБНОМ ПРОЦЕССЕ
Цель изучения дисциплины – ознакомиться с основными строительными материалами и изделиями, используемыми в со- временном промышленном и гражданском строительстве.
Задачи изучения дисциплины:
– научиться правильно выбирать материал из весьма широ- кой номенклатуры традиционных и новых материалов для рабо- ты в строго заданных условиях эксплуатации;
– приобрести практические навыки подбора оптимального состава материала;
– научиться рациональной замене одного материала другим;
– научиться определять основные эксплуатационные свой- ства материала и делать вывод о пригодности материала в опре- деленных условиях эксплуатации;
– изучить общие теоретические основы строительного мате- риаловедения, позволяющие проектировать и применять матери- ал с заданными свойствами.
В системе высшего образования дисциплина «Строительные материалы» относится к числу общепрофессиональных дисцип- лин и базируется на таких дисциплинах, как «Физика», «Химия»,
«Сопротивление материалов».
Знание строительных материалов и изделий используется при изучении специальных дисциплин, таких как технологиче- ские процессы в отрасли, экономика строительства, организация производства на предприятиях отрасли, архитектура и градо- строительство и других.
Курс «Строительные материалы» включает в себя изучение теоретических положений дисциплины из учебников и лекций преподавателя, а также выполнения двух контрольных работ, ко- торые состоят из 1–2 задач, нескольких теоретических вопросов и технологической схемы производства какого-либо материала.
Условия задач и теоретические вопросы студент переписывает в тетрадь, в которой и выполняет контрольное задание. Выполнен- ное контрольное задание студент подписывает, указывает свою

4
фамилию, имя, отчество, шифр зачетной книжки, группу и реги- стрирует в деканате заочного факультета, затем выполненную контрольную работу сдает для проверки на кафедру строительно- го производства и экспертиза недвижимости в ауд. 4204.
Номер варианта контрольной работы соответствует послед- ней цифре шифра зачетной книжки.
Первая контрольная работа выполняется в 6 семестре, вто- рая в 7 семестре.
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
Значение строительных материалов, изделий и готовых кон- струкций. Технический прогресс и перспективы развития их про- изводства. Значение строительных материалов в деле уменьше- ния материалоемкости, трудоемкости и повышения производи- тельности труда в строительстве. Роль сборных облегченных конструкций в дальнейшей индустриализации строительства.
Ресурсы для производства строительных материалов. Во- просы охраны природы, рационального использования природ- ных ресурсов и попутных продуктов промышленности при изго- товлении строительных материалов. Развитие производства ме- стных строительных материалов.
Роль науки в развитии материаловедения и технологии строительных материалов.
Использование достижений смежных областей знания и фундаментальных наук для научно-технического прогресса в об- ласти изготовления и применения строительных материалов и конструкций. Задачи повышения качества и долговечности строительных материалов и конструкций. Понятие о химизации строительства. Значение полимерных синтетических и других новых эффективных материалов. Необходимость мероприятий по охране труда в процессе изготовления и при применении строи- тельных материалов.
Краткий историко-технический обзор развития строитель- ных материалов и изделий.

5
Классификация строительных материалов, изделий и дета- лей. Понятие о стандартизации строительных материалов и изде- лий и об унификации изделий.
Основные свойства материалов
Понятие о работе материала в сооружениях и конструкциях.
Классификация основных свойств строительных материалов: фи- зические, механические, химические, технологические и эксплуа- тационные.
Физические свойства материалов. Истинная, средняя и на- сыпная плотности. Открытая и закрытая пористость, коэффици- ент плотности.
Свойства материалов по отношению к действию воды.
Влажность, гигроскопичность. Капиллярная диффузия. Водопо- глощение. Водопроницаемость и паропроницаемость. Водостой- кость и коэффициент размягчения. Влияние влажности на свой- ства материалов.
Свойства материалов по отношению к действию тепла и хо- лода. Теплопроводность и теплоемкость. Зависимость теплопро- водности от строения, прочности и влажности материала. Моро- зостойкость и способы ее оценки. Огнестойкость и огнеупор- ность.
Механические свойства материалов. Прочность и деформа- тивность материалов. Упругость и пластичность. Хрупкость и вязкость. Прочность при сжатии, растяжении и изгибе. Методы определения прочности. Современные методы оценки прочности без разрушения образцов. Основные механические свойства.
Химическая стойкость материалов. Понятие о зависимости химической стойкости неорганических материалов от их состава.
Природные каменные материалы
Горные породы, применяемые для получения природных каменных материалов и изделий. Генетическая классификация горных пород.
Каменные материалы из изверженных пород. Важнейшие породообразующие минералы, их основные свойства. Связь меж-

6
ду условиями образования пород и общим характером их строе- ния; зависимость свойств материалов от состава и строения по- род. Материалы из осадочных пород, их основные виды. Важ- нейшие породообразующие минералы осадочных пород. Особен- ности строения осадочных пород и свойства материалов, обу- словленные этими особенностями. Материалы из метаморфиче- ских пород: особенности строения, свойства и области их приме- нения.
Основные виды материалов и изделий из природного камня, требования к ним при различных условиях применения.
Технико-экономическая эффективность использования ме- стных каменных материалов.
Конструктивные и химические способы повышения долго- вечности каменных материалов в облицовках зданий и сооруже- ний.
Керамические изделия
Основные свойства глин как сырья для керамических изде- лий. Изменение свойств глин при нагревании. Понятие о физико- химических процессах, происходящих при сушке и обжиге гли- ны. Классификация керамических изделий и краткие представле- ния о технологии их изготовления.
Кирпич глиняный обыкновенный, пористый, дырчатый и пус- тотелый; пустотелые керамические камни. Крупные стеновые блоки и панели из кирпича и керамических камней для индустриального строительства. Технико-экономическая целесообразность примене- ния укрупненных изделий по сравнению с мелкоразмерными.
Керамические изделия для наружных и внутренних облицо- вок. Санитарно-технические фаянсовые изделия. Керамические трубы. Дренажные трубофильтры.
Техническая керамика, ее особенности в сырье и технологии.
Стеклянные и другие плавленые материалы и изделия
Стекло и стеклянные изделия. Листовое стекло, обычное оконное, теплопоглощающее, светорассеивающее, армированное, витринное. Облицовочное стекло. Изделия из стекла: стеклопаке-

7
ты, стеклопрофилит, стеклянные пустотелые блоки, стеклянные призмы и линзы, стеклянные трубы и др.
Ситаллы и шлакоситаллы. Их свойства и применение.
Изделия из плавленых горных пород и шлаков. Получение, свой- ства и применение.
Неорганические вяжущие вещества
Классификация вяжущих веществ. Воздушные вяжущие вещества. Гипсовые вяжущие вещества. Схема твердения, основ- ные свойства и области применения. Повышение водостойкости гипса добавками полимеров и другими методами. Известь воз- душная. Сырье и принципы производства. Магнезиальные вяжу- щие вещества. Гидравлические вяжущие вещества. Классифика- ция гидравлических вяжущих. Понятие о гидравлической извести.
Портландцемент. Сырье и принципы производства цемента.
Химический и минералогический состав портландцементного клинкера.
Обобщенная теория твердения цемента и других вяжущих веществ. Зависимость свойств цемента от минералогического со- става клинкера. Значение тонкости помола. Основные свойства цемента и требования к нему. Деление на марки.
Влияние температурных и влажностных условий среды на твердение цемента. Способы ускорения и замедления твердения.
Коррозия цементного камня, ее причины и меры защиты от кор- розии. Области применения портландцемента.
Цементы с неорганическими добавками. Активные мине- ральные добавки – природные и искусственные, взаимодействие их с известью и цементом. Доменные гранулированные шлаки.
Использование активных минеральных добавок и гранулирован- ных доменных шлаков при производстве цементов. Значение ис- пользования металлургических шлаков. Пуццолановые порт- ландцементы, их свойства и области применения. Шлаковые це- менты: шлакопортландцемент и известково-шлаковый. Свойства шлаковых цементов и области их применения.
Специальные виды портландцементов. Способы придания портландцементу специальных свойств. Быстротвердеющий

8
портландцемент. Белый и цветные цементы. Гидрофобный и пла- стифицированный цементы. Глиноземистый цемент.
Выбор цемента для различных типов конструкций и соору- жений в зависимости от эксплуатационных условий с учетом технико-экономической эффективности.
Искусственные каменные необожженные материалы
и изделия
Асбоцементные изделия. Основные виды асбоцементных изделий и главные требования к ним. Кровельные плитки, кро- вельные большеразмерные листы, асбестоцементные трубы, ас- бестоцементные листы для панелей.
Изделия автоклавного твердения на основе извести и крем- неземистого компонента. Понятия о физико-химических процес- сах взаимодействия диоксида кремния с гидроксидом кальция при автоклавной обработке и о влиянии степени дисперсности кремнеземистого компонента на эти процессы.
Силикатный кирпич, его получение и основные свойства.
Силикатные бетоны; конструкции из них для индустриального строительства. Расширение сырьевой базы для производства ав- токлавных изделий.
Основные сведения о бетоне. Материалы для бетона. Проек- тирование состава тяжелого бетона. Бетонная смесь и ее свойст- ва. Структурообразование бетона. Приготовление и уплотнение бетонной смеси. Свойства затвердевшего бетона. Влияние темпе- ратуры на твердение бетона. Разновидности бетонов. Контроль качества бетона.
Теория композиционных материалов
Определение композиционного материала; примеры при- родных и искусственных композиционных материалов. Класси- фикации композиционных материалов по природе исходных компонентов, по схеме армирования, структурно-размерная, по назначению.
Отличительные особенности композиционных материалов, их гетерогенность, наличие в них границы раздела фаз, термоди-

9
намическая неустойчивость. Понятие о матрице композиционно- го материала, структура матрицы. Понятие о 2-й, 3-й, 4-й и дру- гих фазах в композиционном материале, их состав и структура.
Анизотропность композиционных материалов, ее особенное проявление в волокнистых материалах. Синергетический эффект в композиционных материалах.
Зависимость свойств композиционных материалов от раз- личных факторов. Влияние структуры и свойств матрицы на свойства композиционного материала. Влияние агрегатного со- стояния 2-й, 3-й и других фаз на свойства композиционного ма- териала, а также их дисперсности. Физическое и хемосорбцион- ное взаимодействие матрицы с другими фазами.
Принцип создания композиционных материалов и техноло- гия их производства. Материалы, применяемые в качестве мат- рицы при изготовлении композиционных материалов. Материа- лы, используемые для получения волокнистых, плоскостных и объемных композитов.
Железобетонные изделия
Классификация бетонов. Общие сведения о железобетоне.
Классификация железобетонных изделий и их номенклатура. Ма- териалы, используемые для изготовления железобетона.
Арматура, применяемая для изготовления железобетонных изделий.
Приготовление бетонной смеси, армирование, формование и уплотнение бетонной смеси, ее твердение. Понятие о тепловлаж- ностной обработке железобетона.
Три принципиальных схемы производства железобетонных изделий:

изготовление в стационарных неперемещаемых формах, стендовый и кассетный;

изготовление в перемещаемых формах, поточно- агрегатный и конвейерный способы;

вибропрокат на стане.
Контроль качества железобетонных изделий. Разрушающие и неразрушающие методы контроля.

10
Деревянные конструкции
Общие сведения о древесине. Виды пород древесины – хвойные и лиственные. Строение и состав древесины. Свойства древесины. Пороки древесины. Защита древесины от гниения, поражения насекомыми и возгорания. Материалы и изделия для деревянных конструкций. Виды лесоматериалов. Композицион- ные древесные материалы. Деревянные клеевые конструкции.
Свойства деревянных материалов и конструкций. Модифициро- вание древесины. Биокомпозиты.
Деревянные клеевые конструкции.
Несущие конструкции – балки, арки, рамные конструкции, фермы.
Ограждающие деревянные конструкции – трехслойные па- нели.
Пространственные деревянные конструкции – своды и ку- пола. Сборные дома.
Полимерные материалы и конструкции
Общие сведения о полимерах
Состав пластмасс: связующие, наполнители, пластификато- ры, стабилизаторы, красители, газообразователи. Полимеризаци- онные и поликонденсационные полимеры.
Основы производства полимерных материалов: смешение композиций, вальцевание, каландрирование, экструзия, прессо- вание, вспенивание, формование.
Свойства пластмасс, плотность и прочность, коэффициент конструкционного качества. Водопоглощение, водостойкость, химическая стойкость. Сгораемость и огнестойкость материалов и конструкций из пластмасс.
Важнейшие виды пластмассовых строительных материалов и изделий: полимербетоны, стеклопластики, облицовочные и от- делочные материалы, бумажно-слоистые пластики, линолеумы.
Санитарно-технические и погонажные изделия.
Модификация строительных материалов полимерами – це- ментных бетонов, битумов и асфальтовых бетонов, древесины.

11
Полимерные конструкции. Воздухоопорные и пневмокар- касные конструкции. Оболочки из пластмасс, оболочки двоякой кривизны. Полимербетонные конструкции. Трехслойные панели.
Металлические материалы и конструкции
Общие сведения о металлах
Атомно-кристаллические строения металлов. Основы полу- чения чугуна и стали. Механические свойства металлов. Кри- сталлизация и фазовый состав железоуглеродистых сталей. Кон- струкционные строительные стали. Защита металла от коррозии.
Стальные конструкции.
Цветные металлы: алюминий, медь, латунь (сплав меди с цинком), бронзы. Алюминиевые конструкции, ограждающие, сборно-разборные конструкции.
ВАРИАНТЫ КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЫ №1
Вариант 1
Задачи:
1. Масса образца камня в сухом состоянии 50 г. Определить массу образца после насыщения его водой, а также плотность твердого камня, если известно, что водонасыщение по объему равно 18 %, пористость камня 25 % и плотность 1800 кг/м
3 2. Сколько получится известкового теста, содержащего 50 % воды, из 2 т извести-кипелки, имеющей активность 85 %?
Вопросы:
1. Каковы основные показатели дальнейшего улучшения производства строительных материалов?
2. Как меняются свойства строительных материалов (с при- мером) под воздействием атмосферных факторов?
3. Какие материалы называют огнеупорными? Область при- менения огнеупорных материалов.
4. Какие добавки вводятся в глины при изготовлении кера- мических изделий и каково их назначение?

12 5. В чем существенное отличие производства глиняного кирпича способом пластического формования и полусухого прес- сования?
6. Что представляют собой магнезиальные вяжущие вещест- ва, их свойства? В чем основное отличие каустического магнези- та от каустического доломита?
7. Что такое глиноземистый цемент? Каков его химический состав и какие основные химические реакции протекают при твердении цементного теста?
Вариант 2
Задачи:
1. Определить пористость горной породы, если известно, что ее водопоглощение по объему в 1,7 раза больше водопогло- щения по массе, а плотность твердого вещества равна 2,6 г/см
3 2. Определить пористость цементного камня при водоце- ментном отношении В/Ц = 0,6, если химически связанная вода составляет 16 % от массы цемента, плотность которого 3,1 г/см
3
Вопросы:
1. Охарактеризуйте технические свойства горных пород осадочного происхождения, применяемых в строительстве.
2. Перечислите имеющиеся разновидности красного кирпи- ча, укажите основные требования к сырью для его производства.
3. Каковы состав и структура металлургических шлаков?
Как получают и какими свойствами обладают штучные шлаковые изделия?
4. В каком виде и для каких целей применяют воздушную известь и строительный гипс в промышленности строительных материалов?
5. Какое сырье применяют для производства портландце- мента и по каким схемам технологического процесса получают этот материал?

13
Вариант 3
Задачи:
1. Камневидный материал в виде образца кубической фор- мы, ребро которого равно 6,5 см, в воздушно-сухом состоянии имеет массу 495 г. Определить коэффициент теплопроводности
(ориентировочный) и возможное наименование материала.
2. Определить пористость цементного камня с В/Ц = 0,62, если химически связанная вода составляет 21,0 % от массы це- мента, плотность которого 3,1 г/см
3
Вопросы:
1. Как изменяются свойства строительных материалов по мере их увлажнения? Приведите примеры.
2. Наличие каких минералов в составе камня придает ему прочность при ударном воздействии нагрузки?
3. Что является сырьем для производства портландцемента и какова технология его получения по мокрому способу?
4. Как образовались глины в природе и каковы их основные минеральные компоненты?
5. Что такое термозит, каковы его свойства и для каких це- лей применяется в строительстве?
Вариант 4
Задачи:
1. Масса образца камня в сухом состоянии 76 г. После на- сыщения образца водой его масса увеличилась до 79 г. Опреде- лить плотность и пористость камня, если водопоглощение по объему его составляет 8,2 %, а плотность твердого вещества рав- на 2,68 г/см
3 2. Определить выход сухой извести-кипелки из 20 т извест- няка, содержащего 6 % глинистых примесей.
Вопросы:
1. Тенденции развития производства строительных материа- лов в России.

14 2. Приведите примеры активных минеральных гидравличе- ских добавок и укажите их назначение.
3. В каком виде и для каких целей применяют гидравличе- скую известь и высокопрочный гипс в строительстве и промыш- ленности строительных материалов?
4. Что служит сырьем и какова технология производства портландцемента (мокрый способ)?
5. Какое влияние оказывает окружающая среда на твердение портландцементного теста и как ускорить процесс твердения ис- кусственным способом?
Вариант 5
Задачи:
1. Сухой образец известняка при испытании на сопротивле- ние сжатию разрушился при показании манометра 1000 атм
(10 МПа). Определить предел прочности при сжатии образца в насыщенном водой состоянии, если известно, что коэффициент размягчения равен 0,6, а площадь образца в 2 раза больше пло- щади поршня гидравлического пресса.
2. Определить расход глины по массе и объему, необходи- мый для изготовления 1000 шт. красного обыкновенного кирпича при следующих данных: плотность кирпича 1750 кг/м
3
, плот- ность сырой глины 1650 кг/м
3
, влажность глины 13 %. При обжи- ге сырца в печи потери при прокаливании составляют 8,5 % от массы сухой глины.
Вопросы:
1. Развитие индустриального строительства в нашей стране и роль железобетона и других сборных конструкций.
2. Выпишите в таблицу главнейшие изверженные (глубин- ные) породы, укажите их плотность, предел прочности при сжа- тии, минералогический состав и область применения в строи- тельстве.
3. Как образовались глины в природе и каковы их основные свойства?
4. Опишите способ изготовления облицовочных керамиче- ских плиток.

15 5. Что такое глиноземистый цемент, какими свойствами он обладает и где применяется в строительстве?
Вариант 6
Задачи:
1. Определить плотность каменного образца правильной формы, если на воздухе его масса равна 80 г. Масса образца, по- крытого парафином, равна 80,75 г. При взвешивании парафини- рованного образца в воде получили 39 г. Плотность парафина принять равной 0,93 г/см
3 2. Сколько получится кирпича из 2,5 м
3
глины, если плот- ность кирпича 1700 кг/м
3
, а влажность глины составляет 12 %?
При обжиге сырца в печи потери при прокаливании составляют
8 % от массы сухой глины.
Вопросы:
1. Количественный рост производства цемента в нашей стране (в историческом аспекте).
2. Назовите горные породы, состоящие в основном из кар- бонатов и сульфатов кальция и магния и используемые для про- изводства минеральных вяжущих материалов.
3. Что такое керамзит, каковы его свойства и для каких це- лей он применяется в строительстве?
4. Как изменить тепловые свойства глины?
5. Что представляют собой магнезиальные вяжущие вещест- ва и в чем их основное отличие от других вяжущих материалов?
6. Что такое портландцемент? Его химический состав и осо- бенности технологии производства по сухому способу.
Вариант 7
Задачи:
1. Определить коэффициент размягчения камня, если при испытании образца в сухом состоянии на сжатие максимальное показание манометра пресса было равно 38,8 МПа, тогда как та- кой же образец в водонасыщенном состоянии показал на мано- метре 34,1 МПа.

16 2. Сколько получится обыкновенного красного кирпича из
1 м
3
глины, если плотность кирпича 1900 кг/м
3
, плотность сырой глины 1700 кг/м
3
, а влажность глины составляет 10 %? При об- жиге сырца в печи потери при прокаливании составляют 6 % от массы сухой глины.
Вопросы:
1. Что такое глиноземистый цемент, какими свойствами он обладает и где применяется в строительстве?
2. Какие технические свойства являются основными харак- теристиками качества строительных материалов?
3. Какие разновидности облицовочной керамики применяют в строительстве и какие требования предъявляют к исходной глине и добавкам к ней?
4. Что представляет собой строительное стекло и какие сырьевые материалы применяют для его изготовления?
5. Какие существуют современные представления о соеди- нениях, возникающих при гидратации портландцемента и твер- дении цементного теста?
6. Состав, свойства и область применения кислотостойких цементов.
Вариант 8
Задачи:
1. Во сколько раз пористость камня А отличается от порис- тости камня В, если известно, что истинная плотность твердого вещества обоих камней практически одинакова и составляет
2,72 г/см
3
, но средняя плотность камня А на 20 % больше, чем камня В, у которого водопоглощение по объему в 1,8 раза больше поглощения по массе?
2. Определить количество известкового теста по массе и объему, имеющего 60 % воды и полученного из 2,5 кг извести- кипелки, активность которой 88 %. Плотность теста 1420 кг/м
3
Вопросы:
1. Какие вещества называют гидравлическими вяжущими и ка- кие химические соединения придают им гидравлические свойства?

17 2. Что называют коэффициентом теплопроводности и от че- го он зависит? Покажите на примерах влияние пористости и влажности на величину коэффициента теплопроводности.
3. К какому типу и какой группе горных пород относят гра- вий, кварц, доломит, базальт, песок, известняк, мрамор?
4. Виды черепицы, основные требования, предъявляемые к ним.
5. Приведите химико-минералогический состав нормального портландцемента и опишите основные процессы, протекающие при обжиге исходного сырья.
6. Опишите характерные свойства специальных портланд- цементов (гидрофобного, расширяющегося и пластифицирован- ного).
Вариант 9
Задачи:
1. При стандартном испытании красного обыкновенного кирпича на изгиб оказалось, что его предел прочности равен
3,53 МПа. Определить, какое показание манометра пресса соот- ветствовало этому напряжению, если диаметр поршня у пресса был равен 9 см.
2. Сколько потребуется извести для добавления ее в опти- мальном количестве к гипсовому тесту, чтобы замедлить начало его схватывания, если на изготовление гипсового теста был из- расходован весь строительный гипс, полученный из 1 т природ- ного гипсового камня?
Вопросы:
1. Современный уровень производства основных строитель- ных материалов в нашей стране.
2. Перечислить горные породы, состоящие в основном из карбонатов и сульфатов кальция и магния, применяющиеся в строительстве и производстве строительных материалов.
3. Какой кирпич относится к легковесному и в чем его пре- имущество перед обыкновенным кирпичом?
4. Что происходит с глинами при их нагревании (подробно)?

18 5. Основные положения теории твердения вяжущих ве- ществ, созданной акад. А.А. Байковым. Какие дополнения или изменения внесены в нее другими отечественными учеными?
6. Что такое сульфатостойкий, дорожный и с умеренной эк- зотермией портландцементы?
Вариант 10
Задачи:
1. Определить количество глиняной черепицы для 10 м
2
кровли и массу кровли. Для покрытия кровли применена плоская ленточная черепица, кроющие размеры которой по длине 169 мм, по ширине 155 мм. Вес 1 м
2
покрытия в насыщенном водой со- стоянии равен 65 кг. Габаритные размеры черепицы: длина
365 мм и ширина 250 мм. Полное водопоглощение черепицы 8 %.
2. Определить плотность известкового теста, в котором со- держится более 56 % воды (по массе), если плотность извести- пушонки равна 2,08 г/см
3
Вопросы:
1. Основные свойства и область применения воздушных вя- жущих веществ.
2. Что такое выветривание горных пород и какие существу- ют меры для защиты от выветривания камня в конструкциях?
3. Какие добавки и для каких целей вводят в глину при изго- товлении керамических изделий?
4. Какие искусственные пористые заполнители получают из глины? Приведите одну из технологических схем производства.
5. Расскажите о разновидностях и производстве известковых вяжущих веществ. Их характеристика по ГОСТу.
6. Что представляет собой расширяющийся цемент и для че- го он применяется?

19
ВАРИАНТЫ КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЫ №2
Вариант 1
Задача:
Масса образца стандартных размеров, вырезанного из дре- весины (дуба), равна 8,76 г; при сжатии вдоль волокон предел прочности его оказался равным 37,1 МПа. Найти влажность, плотность и предел прочности дуба при влажности 12 %, если масса высушенного такого же образца составляет 7,0 г.
Вопросы:
1. В каких сечениях изучается микроструктура древесины?
Объясните основные элементы торцового сечения дерева.
2. В каком виде находится влага в древесине? Удаление ка- кой влаги связано с разрушением клетчатки?
3. Что служит сырьем для изготовления неорганических те- плоизоляционных материалов и в каком виде эти материалы применяют?
4. Что такое акустический фибролит?
5. Каковы общие свойства полимеров и пластмасс?
Вариант 2
Задача:
Определить плотность древесины сосны при влажности
22 %, если при влажности 10 % она составляет 0,45 т/м
3
, а коэф- фициент объемной усушки равен 0,50.
Вопросы:
1.
Какие виды трещин бывают у дерева и как предотвра- тить появление трещин при сушке и хранении?
2.
Зависимость основных свойств древесины от влажно- сти? Приведите график зависимости свойств древесины от влаж- ности.
3.
Что такое пеностекло, где его применяют и как полу- чают?
4.
Классификация акустических материалов.

20 5.
Что такое полимеры с сетчатой структурой? Приведите примеры.
Вариант 3
Задача:
Масса 1 м
3
сосны при влажности 12 % составляет 532 кг.
Определить коэффициент конструктивного качества сосны, если при сжатии вдоль волокон образца стандартных размеров с влаж- ностью 20 % разрушающая нагрузка оказалась равной 16 кН.
Вопросы:
1.
Описать кратко способы предохранения древесины от гниения.
2.
В чем преимущества неорганических теплоизоляцион- ных материалов перед органическими?
3.
Что такое фибролит и ксилолит и для каких целей их применяют?
4.
Основные звукоизоляционные материалы.
5.
Что такое полимер, получаемый поликонденсацией?
Приведите примеры. Область применения их в строительстве.
Вариант 4
Задача:
Рассчитать расход материалов по массе (количество извести, воды для гашения, песка сухого и влажного) для изготовления
1000 шт. силикатного кирпича. Плотность силикатного кирпича при влажности 6 % равна 1850 кг/м
3
. Содержание СаО в сухой смеси 8 % по массе. Активность извести 90 %, песок имеет влажность 5,05 %.
Вопросы:
1.
Что такое предварительно напряженный железобетон и каковы его преимущества по сравнению с обычным железобето- ном?
2.
В каких трех сечениях изучают строение древесины и какие основные ее элементы можно различать в торцовом сече- нии с помощью лупы?

21 3.
Как изготавливают минеральную вату?
4.
Назвать основные звукоизоляционные материалы.
5.
Чем отличаются строительные растворы от бетонов?
Вариант 5
Задача:
Манометр гидравлического пресса в момент разрушения стандартного образца древесины влажностью 19 % при сжатии вдоль волокон показал давление 4 МПа. Определить предел прочности древесины при сжатии влажностью 12 %, если пло- щадь поршня пресса равна 52 см
2
Вопросы:
1.
Что служит сырьем для изготовления неорганических теплоизоляционных материалов и в каком виде эти материалы применяют?
2.
Виды трещин древесины, предотвращение появления трещин при сушке и хранении.
3.
Что называют точкой насыщения волокон и в каких пределах колеблется ее величина для разных видов древесины?
4.
Какие изделия изготавливают из асбестоцемента?
5.
В чем преимущество пенопластов перед другими орга- ническими теплоизоляционными материалами?
Вариант 6
Задача:
При стандартном испытании материала на твёрдость по
Бринеллю глубина отпечатка шарика оказалась на 0,53 мм. Определить твёр- дость и высказать предположение о разновидности материала.
Вопросы:
1.
Какие физико-химические процессы протекают при ав- токлавной обработке силикатных блоков?
2.
Виды строительных растворов.
3.
Утепленные плиты из асбестоцемента.

22 4.
Акустические подвесные потолки.
5.
Опишите назначения составляющих компонентов пла- стмасс.
Вариант 7
Задача:
Деревянный брусок сечением 2
×2 см
2
при стандартном ис- пытании на изгиб разрушился при нагрузке 1500 Н. Влажность образца составляет 25 %. Из какого вида дерева был изготовлен брусок?
Вопросы:
1.
Кратко описать способы предохранения древесины от гниения.
2.
Приведите классификацию теплоизоляционных мате- риалов.
3.
Что служит сырьем для изготовления неорганических термоизоляционных материалов и в каком виде эти материалы применяют?
4.
Что такое арболит? Основные характеристики этого материала.
5.
Опишите три принципиальных схемы изготовления железобетонных изделий.
Вариант 8
Задача:
Определить ориентировочную прочность сосны и дуба, если известно, что количество летней древесины в обеих породах со- ставляет по 28 %.
Вопросы:
1.
Охарактеризовать основные схемы производства сбор- ного железобетона.
2.
Виды влаги, находящейся в древесине. В каких преде- лах колеблется влажность свежесрубленных сосны и дуба?

23 3.
Какие химические реакции и физико-химические про- цессы протекают при пропаривании в автоклаве известково- песчаных камней?
4.
Зачем добавляют известь в цементные строительные растворы?
5.
Что такое акмигран?
Вариант 9
Задача:
Масса образца древесины дуба, предназначенного для испы- тания на сжатие вместе с бюксом, равнялась 21,1 г. При испыта- нии на сжатие вдоль волокон предел прочности этого образца со- ставил 43,3 МПа. Найти влажность древесины дуба и предел прочности при 12 %-й влажности, если масса высушенного тако- го же образца древесины дуба вместе с бюксом была 19,65 г, а масса бюкса составила 12,4 г.
Вопросы:
1.
Изложить существующие способы формования бетон- ной смеси. Указать, что вам известно о производстве железобе- тонных изделий на прокатных станах.
2.
Перечислить достоинства и недостатки древесины как строительного материала. Указать степень снижения ее качества от отдельных пороков.
3.
Из каких материалов изготовляют арболит?
4.
Выписать в виде таблицы известные вам теплоизоля- ционные материалы с указанием их основных свойств и макси- мально возможной температуры изолируемой поверхности.
5.
Назвать материалы, способствующие звукопоглощению в помещениях.
Вариант 10
Задача:
Примерно насколько дуб прочнее сосны на сжатие, если из- вестно, что образец дуба тяжелее сосны в два раза, а масса сосны при 12%-й влажности равна 420 кг?

24
Вопросы:
1.
Перечислить основные ядровые, заболонные и спелод- ревесные породы древесины.
2.
Какие главные физико-химические процессы протека- ют при автоклавной обработке известково-песчаных камней?
3.
Что служит сырьем для изготовления теплоизоляцион- ных материалов на основе неорганических вяжущих веществ?
4.
Изложите основу важнейших методов переработки пла- стмасс – экструзия, литье, под давлением, горячее прессование.
5.
Опишите схему изготовления железобетонных изделий поточно-агрегатным способом, его достоинства и недостатки.
Вопросы для экзамена и зачета
1. Пористость материала и как она влияет на остальные свойства ма- териала.
2. Водопоглощение материала и его влияние на остальные свойства материала.
3. Водостойкость материала, характеристика водостойкости.
4. Зависимость свойств материалов от водостойкости.
5. Понятия о морозостойкости и морозной деструкции.
6. Влияние марки по морозостойкости на свойства материала.
7. Влияние коэффициента плотности на все свойства материала.
8. Прочность материала и ее характеристики.
9. Влияние прочности на физические свойства материала.
10. Взаимосвязь прочности материала со склерометрическими свой- ствами материала.
11. Коэффициент конструктивного качества – главная характеристи- ка конструкционного материала.
12. Теплопроводность материала и факторы, влияющие на теплопро- водность.
13. Влияние увлажнения на теплоизолирующие свойства материалов.
14. Генетическая классификация горных пород.
15. Взаимосвязь свойств горных пород с их происхождением.
16. Понятия о керамических материалах и их классификации.
17. Исходное сырье для производства керамических материалов и его свойства.
18. Технология изготовления керамических материалов.
19. Технология изготовления кирпича керамического.
20. Свойства керамического кирпича.
21. Процессы, протекающие при обжиге керамики.

25 22. Классификация вяжущих веществ А. А. Пащенко.
23. Классификация минеральных вяжущих веществ с примерами.
24. Гипсовые вяжущие вещества их классификации и получение.
25. Свойства гипсовых вяжущих веществ и их определение.
26. Твердение гипсовых вяжущих веществ по теории А. А. Байкова.
27. Воздушная известь ее классификации и получение.
28. Гашение извести, особенности этого процесса.
29. Твердение извести гидратное и карбонатное.
30. Материальные вяжущие, их получение и классификации.
31. Особенности магнезиальных вяжущих.
32. Основные понятия о портландцементе и его получение.
33. Сухой способ производства портландцемента (ПЦ), его достоин- ства и недостатки.
34. Мокрый способ производства ПЦ, его достоинства и недостатки.
35. Комбинированный способ производства ПЦ.
36. Аменитовый способ производства ПЦ, его достоинства и недос- татки.
37. Минералогический состав ПЦ и его влияние на свойства.
38. Свойства ПЦ.
39. Теория твердения ПЦ А. А. Байкова.
40. Теория коррозии ПЦ В. М. Москвина.
41. Пуццолановый портландцемент, его особенности.
42. Активные минеральные добавки, их виды и суть действия.
43. Свойства пуццоланового цемента.
44. Твердение пуццоланового цемента по теории А. А. Байкова.
45. Шлакопортландцемент, его получение.
46. Свойства шлакопортландцемента.
47. Твердение шлакопортландцемента по теории А. А. Байкова.
48. Понятие о композиционном материале (КМ), природные и искус- ственные КМ.
49. Классификации КМ по природе входящих компонентов и по схе- ме армирования.
50. Классификация КМ по назначению и структурно-размерная.
51. Отличительные особенности КМ.
52. Зависимость свойств КМ от различных факторов.
53. Технологии получения КМ.
54. Материалы, применяемые для получения матрицы КМ.
55. Материалы, применяемые для получения линейных, плоскостных и объемных КМ.
56. Общие сведения о железобетоне (ж/б), классификации ж/б изде- лий.

26 57. Основные операции при изготовлении ж/б изделий.
58. Материалы, применяемые для изготовления ж/б изделия.
59. Применяемая арматура и проволока для изготовления ж/б изде- лий.
60. Три принципиальные схемы изготовления ж/б изделий.
61. Стендовый способ изготовления ж/б изделий, его достоинства и не- достатки.
62. Кассетный способ изготовления ж/б изделий, его достоинства и не- достатки.
63. Поточно-агрегатный способ изготовления ж/б изделий, его дос- тоинства и недостатки.
64. Конвейерный способ изготовления ж/б изделий, его достоинства и недостатки.
65. Вибропрокат на стане, его достоинства и недостатки.
66. Контроль качества ж/б изделий.
67. Неразрушающие методы контроля ж/б изделий.
68. Древесина, макро- и микроструктура древесины.
69. Физические свойства древесины.
70. Механические свойства древесины, анизотропия свойств.
71. Пороки древесины и их влияние на свойства древесины.
72. Меры защиты древесины.
73. Материалы и изделия из древесины.
74. Композиционные древесные материалы.
75. Модифицированная древесина.
76. Деревянные клеевые конструкции.
77. Общие сведения о пластмассах.
78. Составляющие компоненты пластмасс.
79. Свойства пластмасс.
80. Главные недостатки пластмасс.
81. Получение чугунов и сталей.
82. Свойства сталей и марки конструкционных сталей.
83. Легирование стали, марки легированных сталей.
84. Чугуны, их свойства и структура.
85. Виды чугунов и их марки.
86. Цветные металлы на основе алюминия.
87. Цветные металлы на основе меди, бронзы, латуни.
88. Сварка металлов, виды сварки.
89. Алюминиевые сборно-разборные конструкции.

27
СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
Основная литература
1. Рыбьев, И. А. Строительное материаловедение: учеб. по- собие для строительных спец. вузов. – М.: Высш. шк., 2008. –
701 с. 29 экз.
2. Рыбьев, И. А. Материаловедение в строительстве: учеб. пособие для студентов высш. учеб. заведений / И. А. Рыбьев,
Е. П. Казенкова, Л. Г. Кузнецова, Т. Е. Тихомирова / под ред. И.
А. Рыбьева. – М.: Издательский центр «Академия», 2006. – 528 с.
16 экз.
3. Хмеленко, Т. В. Материаловедение: учеб. пособие / Т. В.
Хмеленко; ГУ КузГТУ. – Кемерово, 2010. 108 экз.
Дополнительная литература
4. Методические указания по контрольным работам № 1 и
№ 2.
5. Строительное материаловедение: учеб. пособие / под общ. ред. В. А. Невского. – Ростов н/Д: Феникс, 2007. – 571 с. 5 экз.
6. Хмеленко, Т. В. Лабораторный практикум по материало- ведению / Т. В. Хмеленко, А. В. Угляница, А. Б. Сорокин; ГУ
КузГТУ. – Кемерово, 2004. – 115 с. 298 экз.
7. Лабораторный практикум по технологии конструкцион- ных материалов / Т. В. Хмеленко, А. В. Угляница, А. Б. Сорокин,
Т. М. Федотова; ГУ КузГТУ. – Кемерово, 2005. – 56 с. 205 экз.
8. ГОСТы на изучаемые материалы.
Программное обеспечение и интернет-ресурсы
1.
http://e.lanbook.com/
2.
http://lidrary.kuzstu.ru/
3.
Информационная система «Консультант Плюс»


написать администратору сайта