Контрольная работа по "Строительству"

МИНИСТЕРСТВО  СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РФ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ  ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ

УЧРЕЖДЕНИЕ  ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

ПЕРМСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ  СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ

АКАДЕМИЯ ИМ. АКАДЕМИКА Д.Н. ПРЯНИШНИКОВА

 

 

 

 

 

 

Кафедра строительного

производства и материаловедения

 

 

 

 

 

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА

Строительное  дело

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Выполнил: студент 3 курса

факультета  заочного обучения

по специальности  «Экономика и

управление  на предприятии

(в оценке  недвижимости)»

Дурсин Никита Алексеевич

Шифр: Эн-2011-444

Проверил:

Махнёва Валентина  Никитична

 

 

 

 

 

Пермь – 2013

 

Содержание:

Вопрос №2           3

Вопрос №14           11

Вопрос №33           20

Вопрос №44           25

Вопрос №56          71

Вопрос №68          77

 

 

Вопрос № 2

Свойства, характеризующие  физическое состояние материалов:

Удельный вес - это вес единицы объема материала  в абсолютно плотном состоянии (без пор).

Чтобы определить объем материала в абсолютно  плотном со-стоянии, образец высушивают, измельчают и просеивают через стандартные  сита. Порошок, прошедший через сито № 021*, но оставшийся на сите № 0085, погружают в жидкость и замеряют объем вытесненной жидкости, равный объему материала. Удельный вес жидкости определяют, погружая в нее специальный прибор-ареометр.

Объемный вес  — это вес единицы объема сухого материала в естественном состоянии (вместе с порами). Объемный вес материала вычисляют по формуле

Объем образцов правильной формы определяют измерением, неправильной формы —по объему вытесненной  образцом жидкости. При определении  объема образец пористого материала нужно заранее покрыть парафином или насытить водой.

Плотность материала  — это степень заполнения объема материала тем веществом, из которого состоит материал.

Пористость  — это степень заполнения объема материала порами. Различают истинную (общую) и кажущуюся (открытую) пористость.

От общей  пористости зависят такие важные свойства строительных материалов, как  объемный вес, прочность, теплопроводность. Кажущейся пористостью называют отношение объема открытых пор, доступных  для воды, к единице объема материала. Кажущуюся пористость определяют путем насыщения сухого образца водой и вычисляют по формуле

От величины кажущейся пористости зависят такие  свойства строительных материалов, как  водопоглощение, водонепроницае-мость  и морозостойкость.

Необходимо  различать пористость и пустотность  материалов. Пустотность — это  наличие крупных пустот в материале, которые или специально создаются  в материале при его изготовлении (например, в пустотелых бетонных блоках), или образуются при насыпании  между частицами рыхлых, сыпучих материалов (например, песка, щебня).

 

Объемный вес  материалов колеблется более широко, чем их удельный вес; сталь имеет  объемный вес, равный удельному, потому что ее пористость равна нулю; при  очень близких удельных весах  пористость материалов может быть совершенно различной.

Влажность, Под  влажностью материалов, не находящихся  постоянно в воде, понимают весовое  содержание воды в материале, которое  значительно ниже величины полного  водопоглоще-ния.

Если из материала  полностью удалена влага (его влажность равна 0), то такой материал называют абсолютно сухим. Состояние материала, который долго находился на воздухе и приобрел постоянную влажность, называется воздушно-сухим.

Водопоглощение  — это способность материала  поглощать и удерживать воду при непосредственном соприкосновении с ней. Определяют водопоглощение путем насыщения водой образца, предварительно высушенного до постоянного веса. Количество поглощенной образцом воды, отнесенное к его весу, называют весовым водопоглощением.

Водопоглощение  свойственно только пористым материалам. На величину водопоглощения влияет как  степень пористости материалов, так  и строение пор. Чем больше в материале  замк-нутых, а также открытых, но очень крупных пор, тем она  меньше.

При насыщении  водой свойства материалов ухудшаются: увеличивается объемный вес, понижаются прочность и долго-вечность.

При определении  водопоглощения насыщать образец водой  можно разными методами: 1) методом  постепенного погружения материала  в воду с обычной температурой; 2) методом кипячения материала; при этом воздух легче выходит из пор, замещаясь водой; этот метод дает большие величины водопоглощения, чем метод постепенного погружения; однако он может быть применен не для всех материалов, так как многие из них в кипящей воде частично растворяются или изменяют свой состав; 3) методом насыщения водой под давлением; при этом материал предварительно помещают в вакуум; этот метод дает наибольшие показатели водопоглощения. Все методы определения водопоглощения дают разные результаты, поэтому необходимо строго придерживаться методов, указанных в ГОСТ или ТУ на данный материал.

 

Насыщенный  водой материал, находящийся на воздухе, постепенно высыхает, отдавая влагу. Влагоотдача у одних материалов происходит быстро, у других медленно; ее определяют, помещая насыщенный водой материал в воздух нормальной влажности (относительная влажность воздуха 60%).

Гигроскопичность  — способность пористого материала  поглощать водяные пары из воздуха  при изменении его влажности.

Материалы с  мелкой и открытой пористостью могут поглощать из воздуха много влаги, при этом увеличивается их вес, понижается прочность, изменяются размеры. Для определения гигроскопичности образцы помещают в сосуды со 100%-ной относительной влажностью воздуха и через равные промежутки времени производят взвешивание.

Водопроницаемость — способность материала пропускать воду сквозь свою толщу при наличии  разности давлений по обе стороны  материала. Она определяется для  материалов гидроизоляционных и  кровельных, применяемых в гидротехническом строительстве, и для подземных конструкций. Стандартной методики определения водо-проницаемости в настоящее время нет. Чаще всего водопроницаемостьопределяют на специальной установке, в которой создается нужное давление воды.

Водонепроницаемыми являются материалы абсолютно плотные или имеющие очень небольшую пористость. Чем больше в материале открытых пор, чем эти поры крупнее, тем больше его водопроницаемость.

Теплопроводность  — способность материала передавать тепло сквозь свою толщу при наличии разности температур по обе стороны материала.

Количество  тепла , проходящее через стену, прямо  пропорционально площади стены , разности температур по обе стороны  стены, времени прохождения и  обратно пропорционально толщине  стены.

В строительной технике коэффициент теплопроводности является одной из главных характеристик стеновых и теплоизоляционных материалов. Коэффициенты теплопроводности некоторых строительных материалов приведены в табл.

Исследования  показали, что наименьшим коэффициентом тепло-проводности обладает воздух в малых замкнутых ячейках (X воз-духа— 0,02 ккал/мХ X ч • град); поэтому малой теплопроводностью обладают материалы с большим количеством малых замкнутых пор.

Коэффициент теплопроводности воды — 0,5 ккал/мХ хч-град) в 25 раз больше, чем воздуха в малых ячейках, поэтому увлажнение мелкопористого материала приводит к резкому уве-личению его теплопроводности.

Лед в 4 раза более  теплопроводен (Я льда—2 ккал/м-чХ Хград), чем вода, поэтому при замерзании увлажненного материала его теплопроводность резко увеличивается.

Теплоемкость  — свойство материала поглощать  тепло при нагревании. Теплоемкость характеризуют коэффициентом теплоемкости.

Коэффициент теплоемкости определяют путем нагревания образца  в специальных приборах — калориметрах. Наибольшей теплоемкостью обладает вода; коэффициент ее теплоемкости принят за единицу; теплоемкость органических материалов выше, чем материалов минерального происхождения.

Теплоемкость  материалов имеет большое значение при теплотехнических расчетах наружных стен и покрытий зданий. Коэффициенты теплоемкости некоторых строительных материалов приведены в табл.

 

Изменение размеров при изменениях температуры и  влажности. При колебаниях температуры  окружающей среды размеры материалов изменяются: при повышении температуры они увеличиваются, при понижении — уменьшаются. Эти изменения размеров для каждого материала различны; они зависят от состава и строения материала и характеризуются величиной коэффициента линейного температур-ного расширения а, показывающего, на какую относительную величину изменяется длина материала при повышении температуры на 1°.

Для пористых материалов характерно также изменение размеров при увлажнении или высыхании  образца. При увлажнении материал набухает, размеры его увеличиваются, при высыхании — сжимается; в этом случае говорят об усадке (или усушке) материала. Эти изменения размеров характеризуются коэффициентом влажностного расширения ай, показывающим относительное удлинение материала при увлажнении его на 1%. Для большинства строительных материалов величины ав невелики; но некоторые материалы, например теплоизоляционные и древесина, обладают большим ав, поэтому его учитывают при проектировании зданий.

Акустические  свойства. Материалы, применяемые в  жилых общественных и промышленных зданиях, характеризуются свой-ствами, определяющими их отношение к звуковым волнам. Ма-териалы их пропускают или поглощают в разной степени. По-разному они реагируют и на ударный звук. Акустические свойства материалов рассмотрены в главе XIII.

Свойства, определяющие стойкость материалов.

Материалы ограждающих  конструкций зданий и сооружений постоянно подвергаются действию атмосферных  агентов: дождя, снега, солнечных лучей, мороза, ветра и т. д. Эти воздействия  вызывают изменения температуры  и влажности материала, за-мерзание и таяние воды. Многие явления сопровождаются и хи-мическими изменениями материалов. Внутри промышленных и сельскохозяйственных зданий материалы часто подвергаются разрушительному влиянию агрессивных (вредных) жидкостей (растворов солей, кислот и т. п.). В результате этих воздействий постепенно понижается прочность материала, а иногда он полностью разрушается.

Стойкость материала  во времени (долговечность) зависит  как от его свойств, так и от воздействия внешней среды. Один и тот же материал в одном случае будет очень стойким, в другом — не стойким. Известны здания с рублеными сосновыми стенами, построенные более 200 лет назад и находящиеся в хорошем состоянии. В то же время сосновые шпалы на железной дороге служат не больше 8 лет.

Под долговечностью следует понимать способность материала  сопротивляться одновременному действию атмосферных и других факторов в  условиях эксплуатации. Строитель должен заранее учитывать, как будет  влиять окружающая среда на материал во время эксплуатации здания или сооружения, как нужно защитить материал от вредных воздействий среды. Только выбирая пригодные для службы в данных условиях материалы и рациональные конструктивные решения, можно обеспечить стойкость конструкций и сооружений во времени.

Водостойкость — способность материала не разрушаться и не снижать значительно своей прочности при насыщении водой. Водостойкость характеризуют коэффициентом размягчения.

Для конструкций, находящихся в неблагоприятных  условиях (высокая влажность), Кр материала должен быть не менее 0,8. Материалы с Кр более 0,8 называют водостойкими.

Морозостойкость — способность материала выдерживать  многократное попеременное замораживание  и оттаивание в насыщенном водой  состоянии без признаков разрушения и без зна-чительного снижения прочности.

Замерзание  воды в узких капиллярах материала  происходит при более низких температурах, чем в обычных условиях. Чем  уже капилляр, тем при более  низкой температуре замерзает в  нем вода. Поэтому для определения  морозостойкости материалы подвергают замораживанию при температурах не выше —10° С. В зависимости от строения материала эта температура изменяется; для большинства материалов она приведена в ГОСТ.

При замораживании  насыщенного водой материала  вода превращается в лед, увеличиваясь в объеме примерно на 9%; кроме того, внутри материала в его сообщающихся порах происходит перемещение воды и водяных паров в область наиболее низких температур; здесь образуется наибольшее количество льда, создающего большое давление на стенки пор (при —20° С до 2000 кГ/см2), что может привести к разрушению материала.

Материалы плотные, а также материалы с очень  крупными или очень мелкими и  замкнутыми порами, которые не могут  целиком заполниться водой, обладают обычно большой морозостойкостью.

Степень морозостойкости выражают числом циклов попеременного замораживания и оттаивания, которое образец может выдержать, не разрушаясь и не снижая значительно своей прочности. Допустимая потеря прочности после испытания на морозостойкость устанавливается ГОСТ на данный материал. При проведении испытаний на морозостойкость образец насыщают водой и замораживают в морозильной камере при температуре минус 15—20° С, а затем оттаивают при комнатной температуре. После заданного числа циклов попеременного замораживания и оттаивания определяют прочность материала.