Шпаргалка по "Строительные материалы"

Билеты.(Строительные материалы)

№1

1.                  Пороки древесины.

Пороки древесины — это особенности и недостатки древесины, как всего ствола дерева, так и отдельных его участков, ухудшающие её свойства и ограничивающие возможности её использования.

Естественные пороки (в отличие от дефектов обработки) образуются в процессе роста дерева из-за неблагоприятных климатических условий и места произрастания, случайных механических повреждений, естественного старения, деятельности микроорганизмов, насекомых-вредителей и птиц. Влияние порока на качество древесины определяется его видом, размерами, расположением и назначением пиломатериала. Поэтому пороки, нежелательные в одних видах лесоматериалов, могут не приниматься во внимание в других и быть желательными в третьих. Только пороки, значительно снижающие прочность древесины, как, например, гнили, считаются безусловными. Многие пороки древесины используются в декоративных целях, в изготовлении мебели и других изделий.

Дефектами обработки называют пороки древесины механического происхождения, возникающие при обработке древесины человеком: заготовке, транспортировке, пилении и т. д. Это самая многочисленная группа пороков.

Сучки. Сучок — это часть ветви, заключённая в древесине ствола.

В зависимости от своего состояния и отношения к окружающей древесине сучки различаются на светлые и тёмные; сросшиеся, несросшиеся и выпадающие; здоровые, гнилые и табачные и т. д. Также они классифицируются по своему расположению в пиломатериале.

На круглом лесоматериале различаются открытый и заросший сучок, который обнаруживается по оставшемуся на поверхности раневому пятну разных видов.

Сучки значительно снижают ценность древесины как материала и её сортность. В местах прорастания веток уменьшается прочность, так как сучок имеет собственную клеточную структуру, направленную под углом к окружающим волокнам. Присутствуют во всех сортах древесины. В процессе распиловки древесины и высыхания несросшиеся и частично сросшиеся сучки часто теряют связь с основой и выпадают (становятся выпавшими сучками).

Трещины.  Трещина — это разрыв древесины вдоль волокон.

Пороки формы ствола. Пороки формы ствола – это отклонения ее от нормальной формы – этот вид порока можно отнести к значительно распространенным порокам древесины. Их легко выявить, и в зависимости от степени пораженности стволы дерева выбраковываются.

Пороки строения древесины.

Химические окраски. Химическая окраска — ненормально окрашенные равномерные по цвету участки в 

Химическая окраска срубленной древесине, возникающие в

результате химических и дубильных процессов, по большей части при окислении дубильных веществ. Расположены обычно в поверхностных слоях древесины (1—5 мм), при высыхании могут в той или иной степени выцвести. Не меняют физико-химические свойства древесины, но ухудшают её внешний вид.

Грибные поражения. Грибные поражения древесины — это явления различного характера, возникающие в древесине с участием грибов.

К ним относятся: плесень, портящая внешний вид, но не вызывающая разрушения древесины; различные грибные окраски, в том числе и широко распространённая синева; и гнили: пёстрая ситовая гниль, развивающаяся только в живом дереве; бурая трещиноватая гниль, белая волокнистая, или мраморная гниль, и другие. Наиболее опасным возбудителем гнили является настоящий домовой гриб.

Одним из процессов гниения древесины с участием штабельных грибов является задыхание, или прелость, при котором сменяют друг друга несколько видов грибных поражений.

В результате полного разрушения внутренней части древесины образуется дупло.

Биологические повреждения.

Инородные включения, механические повреждения и пороки обработки.

Покоробленности. Покоробленность — это изменение формы сортимента при выпиловке, сушке или хранении.

2.                  Свойства битума и дегтя, и их применение.

      Хотя битумы и дегти имеют различное происхождение и несколько отличаются составом, оба обладают общими характерными свойствами. При нагревании они обратимо разжижаются и в таком состоянии хорошо смачивают другие материалы, а при охлаждении отвердевают, прочно склеивая смоченные ими материалы. Кроме того, битумы и дегти водостойки и водонепроницаемы, и если ими пропитать или покрыть другие материалы, то они приобретают гидрофобные (водоотталкивающие) свойства. Битумы и дегти хорошо растворяются в органических растворителях. Перечисленные свойства предопределили использование битумов и дегтей для получения клеящих и гидроизоляционных материалов, а также для получения специальных дорожных бетонов — асфальтобетонов.

Битумы (от лат. bitumen — смола) — при комнатной температуре вязкопластичные или твердые вещества черного или темно-коричневого цвета, представляющие собой сложную смесь высокомолекулярных углеводородов и их неметаллических производных. В зависимости от происхождения битумы могут быть природные и искусственные (техногенные); источником образования или получения битумов и в том, и в другом случае является нефть.

Природные битумы встречаются в виде асфальтовых пород, например, песка, пористого известняка, пропитанных битумом (содержание битума от 5 до 20 %). Такие породы встречаются в Венесуэле, Канаде, на острове Тринидад и Др. Есть месторождения практически чистых битумов, например, битумные озера на Сахалине. Природные битумы образовались при разливе нефти в результате испарения из нее легких фракций и частичного окисления кислородом воздуха. Мировые запасы природного битума более 500 млрд. т.

Искусственные битумы образуются в виде остатка при получении из нефти топлива и масел — нефтяные битумы.

Битумы — сложные коллоидно-дисперсные системы, состоящие из нескольких групп веществ:

• твердые высокомолекулярные вещества (асфальтены, карбены, карбоиды), придающие битуму твердость;

• смолистые вещества, придающие битуму клейкость;

• нефтяные масла, придающие битуму вязкость и термопластичность.

Транспортируют битумы в фанерных барабанах или бумажных мешках. Хранят в закрытых складах или под навесом таким образом, чтобы на битум не попадали прямые солнечные лучи. Битум — горючее вещество, поэтому при работе с ним, особенно при разогреве битума, следует соблюдать требования пожарной безопасности.

Деготь — продукт сухой (без доступа воздуха) перегонки твердых видов топлива (древесины, угля, горючих сланцев, торфа и т. п.), представляющих собой вязкую темно-бурую жидкость с характерным «дегтярным» запахом.

Деготь, вероятно, один из старейших химических продуктов, получаемых человеком. С древнейших времен на Руси было развито «дегтекурение» — получение дегтя из бересты (тонкой березовой коры). Бересту нагревали без доступа воздуха до 200...300° С. При этом образовывалась темная вязкая жидкость с сильным запахом. Позже стали вырабатывать деготь из древесины березы и других лиственных пород.

Деготь использовался для пропитки деревянных сооружений, лодок, рыбацких сетей, смазки сапог и т. п. Такая обработка защищала от гниения, благодаря антисептирующему и гидрофобизирующему действию дегтя. Антисептирующие свойства дегтя используются и в медицине (мазь Вишневского, дегтярное мыло и т. п.). Копчение продуктов (рыбы, мяса) также основано на обработке их продуктами сухой перегонки древесины.

В больших масштабах деготь стал производиться с конца XIX в., когда стала развиваться металлургия. Деготь является побочным продуктом при коксовании углей (высокотемпературной — до 1000° С обработки каменных углей с целью получения кокса).

Дегти, как и битумы,— сложная дисперсная система, состоящая из большого числа (несколько тысяч) различных углеводородов (жидких и твердых) и их неметаллических производных. Но в отличие от битума, где преобладают парафиновые углеводороды, в дегте много ароматических углеводородов и их производных (бензола, толуола, нафталина, фенола и др.). Именно они придают дегтю антисептические свойства. Сырой деготь практически не применяется. Его разгоняют, получая растворители, различные масла (антраценовое, креозотовое и др.) и твердообразное вещество — пек.

Пек (от голл. pеk — смола) — аморфный хрупкий при обычных температурах остаток от перегонки сырого дегтя при температуре более 360° С. Он состоит из смолистых веществ, «свободного углерода», антрацена, масел и других слаболетучих соединений. Пеки применяют для получения составного дегтя, сплавлением его с маслами, и пекового лака, растворением его в ароматических растворителях. Составные дегти используют для гидроизоляции и антисептирующих покрытий древесины.

Дегти менее атмосферостойки, чем битумы. Под действием солнечного излучения и кислорода они окисляются, превращаясь в твердые хрупкие продукты; это объясняется наличием в дегте, в отличие от битума, активных реакционноспособных соединений. Дегти и продукты на их основе — канцерогены, поэтому их использование в местах, где возможен их длительный контакт с человеком, запрещено.

При работе с дегтями и пеком следует помнить, что они и их пары могут вызвать воспаление или аллергические реакции при контакте с кожей и в особенности — слизистыми оболочками.

Общий недостаток битумов и дегтей — узкий интервал температур, при которых материалы на их основе обладают прочностью и эластичностью. При понижении температуры до 0...—10° С они становятся хрупкими, а при повышении до 40...60° С начинают течь. Для расширения интервала эксплуатационных температур битумы и дегти модифицируют, добавляя термопластичные полимеры и каучуки.

3.                  Задача на прочность.

№2

1.      Чем отличается мрамор от известняка.

Мрамор и известняк с химической точки зрения одно и то же вещество — карбонат кальция, а точнее, одна из его кристаллических модификаций — кальцит.

Известняк обладает большей твёрдостью: издавна его использовали как материал для каменных сооружений. Большинство храмов великокняжеской Москвы было построено из мячковского известняка, который добывали у села Мячково на Москве-реке и на специальных судах доставляли к месту постройки. Недаром Москву в старину называли белокаменной. В настоящее время известняк служит ценным материалом при производстве цемента, в металлургии в качестве флюса (флюсом в металлургии называют вещества, вводимые в шихту для связывания примесей, например Р2О5, SiO2, в легкоплавкие шлаки,) и в химической промышленности при производстве соды, хлорной извести, карбида кальция.

Мел и известняк — это осадочные горные породы, образовавшиеся из остатков панцирей живых организмов (в первую очередь древних простейших — радиолярий и фораминифер).

Изделия из известняка применяются:

-для строительства зданий;

-для экстерьера строений- в качестве наружных лестниц, цоколей, при оформлении фасадов;

-в интерьере помещений: дверные проёмы, стены, камины, полы, ванные комнаты;

-при ландшафтном дизайне;

-для таких профильных изделий как лестницы, колонны, порталы каминов, наличники и др.

-для изготовления столешниц, подоконников, тумб, барных стоек и т.д.

Мрамор — метаморфическая горная порода, образующаяся при перекристаллизации под давлением осадочных карбонатных пород — главным образом известняков. Он также состоит из кальцита (карбоната кальция), однако, в отличие от мела и известняка, это крупнокристаллический материал: на сколе куска мрамора хорошо заметна его зернистая структура. По сравнению с мелом и известняком мрамор твёрд: недаром древние строили из него храмы. Благодаря различным примесям мрамор часто бывает окрашен, мрамор некоторых месторождений имеет красивую структуру, в которой чередуются слои разной окраски.

2. Смешанные растворы(виды, свойства, применение).

Раствор - это затворенная водой смесь из вяжущего материала (глина, известь, цемент) и заполнителя (песок, щебенка, шлак), соотношение которых берут в объемных частях. Например, известковый раствор обозначают 1:3, где первая цифра означает объемную часть известкового теста (одно ведро), вторая - песка (три ведра). В зависимости от количества воды получают густые или жидкие растворы. Качество раствора зависит от чистоты компонентов и технологии приготовления. К примеру, изделия из бетонного раствора, приготовленного в бетономешалке, на 20-30% прочнее, чем из замешенного вручную.

Смешанные растворы применяют в тех случаях, когда требуется улучшить те или иные качества раствора. Добавка цемента в известковый раствор делает его более прочным, а добавка глины придает цементному раствору пластичность и плотность. Примерный состав цементно-известкового раствора 1:2:6 или 1:0,8:7 (цемент : известь : песок).

Строительные растворы получают в результате затвердевания смеси вяжущего вещества, мелкого заполнителя и воды. По составу растворы отличаются от бетонов только меньшей крупностью заполнителя, т. е. в сущности, это мелкозернистые бетоны. Поэтому общие закономерности, характерные для бетона, в принципе применимы и к растворам.

Однако при использовании растворов надо учитывать две особенности: 1) растворы укладывают тонкими слоями (обычно 1...2 см), не применяя при этом специального механического уплотнения; 2) растворы часто наносят на пористые основания (кирпич, бетон, легкие камни и блоки из пористых горных пород), способные сильно отсасывать воду.