Свойства и показатели качества основных конструктивных материалов. Показатели качества строительных материалов

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.сайт/

Федеральное агентство по образованию

Санкт - Петербургский государственный архитектурно строительный университет

Кафедра экспертизы и управления недвижимостью

РЕФЕРАТ

«Оценка качества новых строительных материалов и эффективность их применения в строительстве»

по дисциплине «Управление качеством»

Выполнил:

студент гр. 2 - ЭН - 4

Быконя Анна Николаевна

Проверил:

Челнокова Вера Михайловна

Санкт - Петербург

качество сертификация строительная продукция

Введение

Раздел 1. Оценка качества строительной продукции

Раздел 2. Методы контроля качества строительной продукции

2.1 Производственный контроль

2.2 Входной контроль

2.3 Операционный контроль

2.4 Приемочный контроль

Раздел 3. Основная строительная продукция, используемая для строительства и ремонта. Оценка их качества и применение в строительных работах

3.1 Качество цемента

3.2 Качество древесины

3.3 Качество кирпича

3.4 Качество извести

3.5 Качество строительного раствора

3.6 Качество бутового камня

3.7 Качество глины

3.8 Качество землебита

3.9 Качество строительных металлов

3.10 Строительные пластмассы

3.11 Лакокрасочные материалы

Раздел 4. Сертификация строительных материалов

Заключение

Список используемой литературы

Введение

«Деятельность, заключающаяся в нахождении решений для повторяющихся задач в сфере науки, техники и экономики, направленная на достижение оптимальной степени упорядочения в определенной области» - так определяется сущность стандартизации в ГОСТ 1.0-85.

Стандарт - документ, устанавливающий комплекс норм, правил и требований к объекту стандартизации. Стандарт разрабатывают и утверждают компетентные органы, после утверждения он приобретает силу закона.

Стандарты устанавливают на все виды серийной и массовой продукции. Они предусматривают типы, виды, марки и размеры изделий и материалов, а также методы испытаний, правила упаковки, хранения и транспортирования. Стандартизация способствует улучшению качества продукции, повышению уровня унификации и взаимозаменяемости, развитию автоматизации производственных процессов, росту эффективности эксплуатации и ремонта изделий.

Объектами стандартизации в области строительства служат материалы, изделия и конструкции, санитарно-техническое и инженерное оборудование зданий, здания и сооружения разных типов, строительная оснастка и инструмент.

Стандартизируется не вся производственная продукция, а лишь так ее часть, которая предназначена для массового производства и применения.

Для строительных материалов и изделий создают стандарты типа «общие технические требования», «технические условия» и «методы испытаний». Стандарты на методы испытаний и контроль качества необходимы потому, что каждому показателю качества продукции, включенному в стандарты «технические требования» и «технические условия», должен соответствовать единый метод оценки этого показателя. Только в таком случае можно получить объективные данные о качестве продукции, выпускаемой различными предприятиями, и оценить ее соответствующие требования стандарта.

Эффективное действие стандартов невозможно без всестороннего контроля, начиная от контроля качества сырьевых материалов и кончая контролем готовой продукции. И здесь большая роль принадлежит стандартизации, дающей эффективные научно обоснованные и объективные методы испытаний материалов и изделий.

Испытания материалов и изделий выполняют в лабораториях и отделах технического контроля (ОТК).

Основные виды производственного контроля на предприятиях стройиндустрии: входной, операционный, приемочный и инспекционный. Объектами контроля служат - качество сырьевых материалов, качество труда, соблюдение технологических режимов и качество готовой продукции.

Входному контролю подвергают сырьевые материалы, полуфабрикаты, элементы технологического оборудования. Контроль материалов выполняет лаборатория.

Операционный контроль - проверка соблюдения нормативных требований, реализуемых в ходе выполнения той или иной технологической операции. Цель контроля - обнаружение и устранение дефектов в процессе изготовления изделий. Его осуществляет персонал цеха и ОТК.

Приемочный контроль - проводят лаборатория и ОТК на готовой продукции и реже на полуфабрикатах. Контролю подвергают каждое изделие или конструкцию, а при производстве материалов и мелкоштучных изделий (вяжущие материалы, кирпич) берут пробы от каждой партии материала, причем размер проб и правила их отбора указываются в стандарте.

Инспекционный контроль - особый вид контроля, цель которого - получение информации о выполнении намеченных мероприятий по повышению качества продукции. Контроль производится по специальному графику, утвержденному руководством предприятия, комиссией с привлеченными работниками лаборатории.

Раздел 1. Оценка качества строительной продукции.

Современный период характеризуется значительным количеством предложений по оценке уровня качества продукции. Заслуживают внимания предложения о внедрении альтернативной оценки (“годен-негоден”). По существу постановки вопроса эта идея реализуется при внедрении Саратовской системы управления качеством, ориентирующей на сдачу продукции с первого предъявления “ноль-дефектов”. Принципы оценки Саратовской системы получили широкое распространение не только в промышленности, но и в строительстве, особенно при производстве материалов и конструкций.

Однако нельзя сказать, что применение системы оценки качества по альтернативному признаку обусловливает “ноль-дефектов”, поскольку бездефектное изготовление продукции можно представить лишь теоретически. Не случайным является тот факт, что основная идея Саратовской системы с самого начала не была реализована полностью, наблюдались возвраты продукции.

Таким образом, внедрять альтернативную систему оценки можно лишь в том случае, когда достигнут высокий уровень качества продукции, а для этого, должны быть созданы необходимые и достаточные предпосылки: высокий технический уровень производства, сложенная работа всех участников строительного процесса, четкая инженерная производственно-технологическая комплектация, высокая квалификация работников и совершенный хозяйственный механизм управления.

Экономические интересы строителей и государства требуют учета не только высокого качества строительной продукции, но и дополнительных затрат при достижении этого же уровня качества. Такой подход к оценке уровня качества строительной продукции особенно актуален в условиях рыночных отношений.

Основной недостаток методов оценки уровня качества, применяемых в настоящее время в строительстве, состоит в том, что все они базируются на чисто инженерном подходе и понятию качества продукции как совокупности свойств, обусловливающих ее пригодность удовлетворять определенные потребности в соответствии с ее назначением. Все это создает трудности при подсчете экономического эффекта от внедрения мероприятий, направленных на повышение качества продукции. Не создается и реальная база для экономического стимулирования труда работников.

Проведенные исследования позволяют сделать вывод о том, что объективность оценки качества продукции повышается, если в ней сочетаются одновременно инженерный и экономический подходы.

Введенная после отмены балльной, альтернативная система оценки не способствовала повышению качества строительной продукции. Анализ показывает, что в эксплуатацию сдаются материалы различного качества.

В соответствии с условиями альтернативной оценки приемка строительных материалов не должна производиться, если уровень качества продукции не соответствует требованиям норм. Однако в силу ряда объективных и субъективных причин, это требование не выполняется.

Оценка должна быть объективной и получена расчетным путем на основе информации, поступающей от независимой контролирующей службы. Критерием оценки, должна быть степень соответствия показателей качества выполненных работ и продукции требованиям норм. Любые отклонения от требований норм приводят к дополнительным затратам, перерасходу материально-технических ресурсов.

Критерием значимости показателей качества, являются трудозатраты на устранение дефектов в процессе производства работ, а также размер возможного ущерба на стадии эксплуатации строительной продукции.

Для объективной оценки качества строительной продукции необходимо создавать службу контроля качества, к функциям которой относятся осуществление всех видов контроля и сбор информации для оценки качества, поступающей в процессе операционного контроля. В результате можно управлять процессом формирования показателей качества, то есть определять причину возникновения отклонений от технологических режимов, место и время их возникновения и выявлять конкретных виновников появления дефектов.

Раздел 2. Методы контроля качества строительной продукции

2.1 Производственный контроль

Качество строительной продукции определяется по результатам производственного контроля и оценивается в соответствии со специальной инструкцией по оценке качества строительно-монтажных работ.

Производственный контроль качества должен включать входной, операционный и приемочный (с оценкой качества). Данные результатов всех видов контроля должны фиксироваться в журналах работ.

Строительные конструкции, изделия, материалы и инженерное оборудование, поступающие на стройку, должны проходить входной контроль.

2 .2 Входной контроль

При входном контроле надлежит проверять соответствие их стандартов, техническим условиям, паспортам и другим документам, подтверждающим качества, а также соблюдение требований разгрузки и хранения. Входной контроль должен возлагаться, как правило, на службу производственно-технической комплектации и выполняться на комплектованных базах или непосредственно на предприятиях-изготовителях.

В необходимых случаях в процессе входного контроля надлежит выполнять испытания материалов и изделий в строительной лаборатории.

Производители работ (мастера) обязаны проверять путем внешнего осмотра соответствие качества конструкций, изделий и материалов, поступающих на строительную площадку, требованиям рабочих чертежей, технических условий и стандартов.

2.3 Операционный контроль

Операционный контроль должен осуществляться после завершения производственных операций и обеспечивать своевременное выявление дефектов и причин их возникновения, а также своевременное принятие мер по их устранению и предупреждению.

При операционном контроле должен проверяться:

соблюдение заданной в проектах производства работ, технологии выполнения строительных процессов;

соответствие выполняемых работ рабочим чертежам, строительным нормам и правилам производства работ и стандартам.

Операционный контроль должен выполняться производителями работ и мастерами, а самоконтроль исполнителями работ. К операционному контролю надлежит также привлекать строительные лаборатории. Основными рабочими документами при операционном контроле качества должны служить схемы операционного контроля, разрабатываемые в составе проектов производства работ.

Схема операционного контроля должна содержать:

эскизы конструкций с указанием допускаемых отклонений в размерах и требуемой точности измерений, а также сведения по требуемым характеристикам качества материалов;

перечень операций или процессов, качество выполнения которых должен проверять производитель работ (мастер);

перечень операций или процессов, контролируемых с участием строительной лаборатории;

2 .4 Приемочный контроль

Приемочный контроль должен производиться для проверки и оценки качества строительных материалов и их частей.

Кроме производственного контроля (входного, операционного, приемочного) за качеством строительных материалов следят государственные и ведомственные органы контроля и надзора, действующих на основании специальных положений.

Раздел 3. Основная строительная продукция, используемая для строительства и ремонта. Оценка их качества и пр именение в строительных работах

В индивидуальном строительстве для контроля качества строительных материалов можно не обращаться в строительную лабораторию. Индивидуальные застройщики, зная практические приемы определения качества строительных материалов, могут контролировать качество самостоятельно.

3.1 Качество цемента

Качество цемента можно определить по дате изготовления и сроку его хранения. Во время длительного хранения цемента его активность падает примерно на 5%/мес. Так, при хранении в течение 3 месяцев активность уменьшается на 15...20%, в течение 6 месяцев -- до 25...30, а в течение 1 года -- до 30...40%.

По внешним признакам цемент считается качественным, если нет окомкования. Начало процесса окомкования проверяется на ощупь: если взять цемент в кулак и сжать его, то свежеизготовленный сразу «вытечет» между пальцами, а лежалый образует комок, поскольку он уже набрал влаги. Такой цемент использовать не рекомендуется.

Хранить цемент следует в сухих закрытых сараях на сухих деревянных полах, приподнятых над землей на 20...50 см и застеленных одним слоем рубероида. Особенно требовательны к условиям хранения высокомарочные цементы, которые из-за тонкости помола быстро окомковываются и теряют активность. Места, где хранится цемент, должны быть защищены не только от сырости, но и от усиленного обмена воздухом, особенно от сквозняков.

Для испытания цемента от каждой партии отбирают общую пробу массой около 20 кг, составленную не менее чем из пяти частных проб. Общую пробу доставляют в лабораторию в герметичной таре и хранят до испытания в сухом помещении.

3.2 Качество древесины

Применяют древесину для устройства стен и перегородок, покрытий и перекрытий, изготовления погонажных и столярных изделий. Эффективно используются также отходы древесины: из опилок и стружек, изготавливают прессованные плиты, доски и т.п.

Древесину используют также для производства целлюлозы, этилового и бутилового спиртов, бумаги, картона, органических кислот, канифоли и других продуктов для народного хозяйства. Применение древесины и конструкций из нее в строительстве обусловлено ее доступностью, простотой обработки и основными положительными качествами.

Для оценки качества древесины без учета влияния местных пороков (сучки, гниль) использует так называемые малые чистые образцы, вырезаемые из участков древесины, лишенных пороков. Размеры и количество малых чистых образцов для различных испытаний древесины регламентированы ГОСТ 16483.0-78. Главнейшие испытания древесины - определение влажности и плотности, прочности в различных направлениях и твердости. Для определения указанных свойств древесины испытывают не менее трех образцов. Так как свойства древесины изменяются при изменении ее влажности, для получения сравнимых результатов численные показатели свойств приводят к стандартной влажности, которая установлена в международных стандартах ISO и в ГОСТах РФ.

Методы определения качества древесины.

· Стандартный метод. (ГОСТ 16483.7-71) . Основан на непосредственном определении содержания влагив образцах по потери ими массы при высушивании до постоянной массы.

· Метод определения влажности по электропроводности. Основан на изменении электропроводности древесины в зависимости от ее влажности. Этот метод относится к экспресс - методам оценки качества древесины. Обычно используют в производственных условиях.

· Метод расчета равновесной влажности по номограммам. Основан на том, связанная влажность древесины зависит от температуры и влажности окружающей среды.

3.3 Качество кирпича

Качество обыкновенного полнотелого кирпича считается хорошим, если при падении на твердое основание с высоты 1,5 м он не разбивается на мелкие кусочки. Для строительства фундаментов и цоколей применяется только хорошо обожженный кирпич.

О качестве кирпича можно судить и по цвету:

· бледно-розовый цвет говорит о недожоге, такой кирпич непрочен и сильно впитывает воду;

· красный -- нормального качества, твердый и прочный;

· бурый с трещинами и стекловидной поверхностью - пережженный (железняк), он почти не впитывает воду и плохо вяжется со строительным раствором.

3.4 Качество извести

Качество извести определяют по вязкости раствора, состоящего из из извести и песка в пропорции 1:3. На этом растворе складывается столбик из 7 красных полнотелых кирпичей. Через 4 дня столбик осторожно поднимают вверх за верхний кирпич. Если столбик не разрушится, то известь считается хорошего качества.

Гашеную известь лучше всего хранить в виде известкового теста, залитого сплошным слоем воды на 5...10 см.

3.5 Качество строительного раствора

Качество строительного раствора определяют по основным свойствам, пластичности и однородности. Под пластичностью раствора понимают его способность хорошо укладываются тонким слоем на основание из кирпича или бетона, а также на оштукатуриваемые поверхности. Пластичный раствор хорошо расстилается на основании, тогда как жесткий образует разрывы. Сцепление кирпича с раствором должно происходить по всей поверхности; наличие «чистых» мест на кирпиче указывает на недостаточную пластичность и однородность. Однородность раствора достигается тщательным перемешиванием. Соотношение цемента и песка -- 1:3.

3.6 Качество бутового камня

Качество бутового камня определяют ударом молотка:

· звонкий звук получается при хорошем качестве бута;

· глухой звук -- при наличии примесей глины и других пород. Бутовый камень низких марок от одного удара молотка массой 1 кг разбивается в щебень.

Качество камня можно определить и таким способом: если куски после насыщения их водой размягчаются или разламываются на части, то он считается непригодным для кладки.

3.7 Качество глины

Качество глины зависит от ее жирности, которую проверяют на ощупь, растиранием глины между пальцами. Глина считается жирной, если при разминании в ней не ощущается песок. Жирность можно определить, скатав между ладонями жгутик из глины толщиной 1,5...2,0 см и длиной 15...20 см. Жгутик из тощей глины (суглинка) при растяжении за оба конца мало растягивается и дает неровный разрыв. Глина средней пластичности вытягивается плавно и обрывается, когда толщина в месте разрыва достигает 15...20% от диаметра жгутика, жгутик из пластичной глины вытягивается плавно и постепенно утончается, образуя в месте разрыва острые концы.

Для определения жирности различных глин скатывают шарики диаметром 4...5 см, которые высушивают в одинаковых условиях. Большое количество трещин на поверхности шарика указывает на наиболее жирную глину.

3.8 Качество землебита

Землебит готовят из различных грунтов, пригодность которых можно определить следующим образом.

В ведро без дна слоями по 10...12 см насыпают грунт, причем каждый слой трамбуют до тех пор, пока трамбовка не начнет отскакивать. Наполнив таким образом ведро грунтом, поднимают его вместе с подкладкой и опрокидывают на ровную поверхность. Получившийся конус предохраняют от дождя, ветра, солнца в течение 8...12 суток. За это время конус не должен коробиться, давать трещин. Если через 2 недели конус, падая с метровой высоты, не разобьется и выдержит давление на сжатие не менее 15 кг/см2, то это свидетельствует о высоком качестве грунта. Образование трещин говорит о том, что грунт жирный.

3. 9 Качество строительных металлов

В строительных лабораториях чаще всего испытывают арматурные стали. Стержневую и проволочную арматуру испытывают на растяжение для установления временного сопротивления разрыву, предела текучести и относительного удлинения при разрыве, на загиб в холодном состоянии, на перегиб. Кроме того в строительных лабораториях определяют качество твердости металлов.

Для определения качества металлов и соответствия их стандартам, проводят испытания на загиб и испытания на перегиб.

3.10 Строительные пластмассы

Критерии, которые служат для определения качества строительных пластмасс (линолеум, плитки для полов, декоративный пластик, отделочные поливинилхлоридные плёнки) это их износостойкость, твердость, эластичность, атмосферостойкость.

Оценку качества новых строительных материалов, получают, испытывая их на деформативность и истираемость рулонных и плиточных материалов.

Такие материалы проходят оценку качества в лабораторных, натуральных условиях и механическим путем.

3.11 Лакокрасочные материалы

Качество лакокрасочного материала определяет ряд факторов:

1. Цвет и оттенок данной партии красок.

2. Вязкость. Слишком большая вязкость затрудняет применение лакокрасочных материалов, так как густая краска не может ложиться ровным слоем на поверхность, при малой же вязкости краска стекает с поверхности, образуя слишком тонкий слой и потеки. Вязкость лакокрасочных материалов проверяют не только при их поступлении в цех, но и периодически в процессе работы.

3. Скорость высыхания. Высыхание красок и эмалей характеризуется «высыханием от пыли», т. е. периодом, когда краска высохла, но пленка еще не окрепла и пыль к ней не пристает, и практическим высыханием, когда пленка окрепла и стала твердой.

4. Глянцевитость (блеск) пленки, адгезия и механические свойства (твердость, прочность на удар и эластичность), т. е. способность не трескаться, не отслаиваться от поверхности при вибрации, толчках, ударах и колебаниях температуры.

Все поступающие лакокрасочные материалы должны иметь паспорта завода-изготовителя, подтверждающие их соответствие стандарту или техническим условиям.

Для оценки качества лакокрасочного материала на заводе-потребителе необходимо проводить испытания по методам, изложенным в соответствующих стандартах.

Раздел 4. Сертификация строительных материалов

Прохождение процедуры сертификации строительных материалов, доказывает соответствие строительных материалов нормам, которые утверждены законодательными государственными организациями, в определенных документах. Процесс сертификации в большинстве случаев, является добровольным. Сертификация строительной продукции проводится лицами, которые имеют государственную аккредитацию на проведение такого рода процедур, а ни как не производителем или покупателем. Для того чтобы та или иная компания, могла проводить определенные виды строительных работ, СРО выдает членам своей организации особые подтверждения о допуске.

По мнению большинства, то, что касается выдачи лицензий на ведение строительной деятельности, является весьма необходимым для реализации профессиональной деятельности предприятиям, которые собираются оказывать свои услуги в сфере строительных, архитектурных, гидростроительных услуг и услуг ЖКХ.

Желание изменить и расширить Градостроительный кодекс, стало толчком для государства к отмене лицензий на строительные работы и материалы. Хотя большинство компаний имеют негативное отношение к отмене лицензирования, мотивируя это тем, что данная политика приведет к появлению огромного количества недобросовестных исполнителей в сфере строительства. Таким образом, получение сертификата строительных материалов является единственным фактором регулирования качества строительной продукции. Особенно учитывая тот факт, при разыгрывании тендеров, основным пунктом остается вопрос качества применяемой в строительстве продукции. Таким образом, сертификация строительной продукции является очень значимой в данном контексте. Даже если, определенная продукция не нуждается в обязательной сертификации, составляется добровольный сертификат.

Но, не смотря на все это, правительство настаивает на аннуляции лицензий, так как они являют собой всего лишь один из малочисленных и малоэффективных методов контроля и наблюдения за материалами.

«О номенклатуре услуг и продукции, подлежащих обязательной сертификации», так гласит постановление, подписанное 23 февраля 1998 года. И подразумевает, что обязательной сертификации должны подвергаться следующие виды строительных материалов:

· герметики строительные, используемые в местах соединения оконных, дверных балконных блоков с участками стен;

· блоки из полимеров, а также профили, используемые для окон и балконных дверей и т.д.

Помимо этого сертификацию в обязательном порядке должны пройти:

· пористые заполнители,

· нерудные материалы,

· облицовочный камень,

· природный камень, в качестве дорожного материала,

· исходное сырье для формирования перегородок и стен, а также вяжущие материалы для них,

· керамические изделия

· материалы полимерные для отделки,

· гидро-, термо-, звукоизоляционные герметики,

· изделия, изготовленные из цемента и асбеста,

· сетка для армирования сварная,

· строительное стекло и отделочный материал из него,

· конструкции для строительства из дерева и стали,

· прокат листовой и первичный черных металлов, и огромное множество других изделий и материалов, подробно описанных в вышеуказанной номенклатуре. Материалы для обязательной сертификации и добровольной, разделены в разные группы.

Строительная сертификация направлена на устранение вопросов, касающихся защиты прав потребителей. Процесс сертификации осуществляется для того, чтобы строительство не нанесло вред и опасность для жизни и здоровья будущих жильцов строящегося здания. Особое внимание уделяется экологической чистоте стойматериалов и защите экологии окружающей среды.

Сертификаты на строительные материалы указывают на тот факт, что эти материалы отвечают тому направлению, для которого, они и были созданы изначально. Тому, что они отвечают качественным составом, той области употребления и методам эксплуатации, в которых учтены все детали данной продукции и те условия, в которых он был изготовлены. Органы, которые выдают и утверждают вышеупомянутые сертификаты, целиком несут ответственность за подписанные сертификаты качества, соответствия и безопасности.

Организации, проводящие испытания и исследования в рамках сертификации, должны быть признаны и аккредитованы по законам сертификации, утвержденном ГОСТ Р. Сведения о том, что определенные объекты строительства прошли необходимые проверки и получили сертификат, должны быть размещены в печатных публикациях Минстроя России и в справочных книгах ГОСТ Р.

Сертификация по всем параметрам на строительные материалы - крайне ответственное дело, от этого зависит противопожарная безопасность, долголетие и экологичность возводимого здания. Насколько быстро станут оседать стены и другие подобные качества. Зависит качество жизни будущих жильцов, их здоровье. Без сомнения можно заявить, что выдача сертификатов соответствия - это большая ответственность, возложенная на органы сертификации.

Заключение

Вопрос качества в российском строительстве не теряет актуальности со времен индустриализации, а, возможно, и более ранних вех нашей истории. В его основе - извечный конфликт между необходимостью построить, с одной стороны, быстро и дешево, и, с другой стороны, - надежно и на века.

Надо сказать, данное противоречие было почти разрешено в эпоху строжайших советских нормативов и требований, но снова ярко проявилось с переходом на рыночные отношения в строительстве. Устаревшие строительные нормы не успевали за притоком новых материалов и технических решений, так что проектировщики и застройщики зачастую стали воспринимать их лишь как рекомендации, во главу угла ставя требования заказчиков и инвесторов.

Так как же в современных терминах можно определить качественно изготовленные материалы? Во-первых, они должны быть долговечными, надежными и безопасными.

Как известно, по действующему российскому законодательству строительная продукция, от которой зависит надежность, безопасность и долговечность зданий, подлежит обязательной сертификации. В перечень этих товаров, разумеется, входят теплоизоляционные материалы и решения.

К числу обязательных документов для таких материалов относят сертификат пожарной безопасности и санитарно-эпидемиологическое заключение.

Наличие сертификата пожарной безопасности говорит о том, что строительный материал прошел испытания по трем показателям -- группа горючести, воспламеняемость и дымообразование.

Санитарно-эпидемиологическое заключение гарантирует соответствие материала государственным санитарно-эпидемиологическим нормативам.

Также хорошей гарантией качества является сертификат соответствия, выдаваемый на основании Технического свидетельства ФЦС Госстроя РФ. Если материал имеет подобное свидетельство, это значит, что был проведен контроль его технических и эксплуатационных параметров.

« Чем качественнее, тем дешевле»

На первый взгляд, самая убедительная причина использования некачественной и несертифицированной строительной продукции - это ее низкая цена. И дешевизна материалов сомнительного качества легко объяснима: некоторые производители не тратятся на организацию системы контроля на производстве, отладку технологических процессов и модернизацию оборудования. Так что раз за разом отечественные застройщики и инвесторы убеждаются в том, что при эксплуатации здания, например, с несертифицированной фасадной или кровельной системой, очень скоро возникнет необходимость в серьезных и дорогостоящих ремонтных работах, что сведет на «нет» преимущество в цене.

В то же время качественные теплоизоляционные решения, напротив, за десятилетия эксплуатации не только позволяют возместить все вложенные средства, но и принести владельцам ощутимую выгоду от снижения затрат на ремонт, отопление и содержание. Благо сегодня не стоит острой проблемы в поиске качественных материалов. Российский рынок стройматериалов переживает интенсивный рост и предлагает всё необходимое для тех, кто строит теплые дома на века.

Список используемой литературы

1.«Стандартизация и управление качеством продукции", учебник для вузов/ В.А. Швандар, В.П. Панов, Е.М. Купряков и др. - М.: ЮНИТИ - ДАНА, 2005.

2. Басовский Л. Е., Протасьев В. Б. Управление качеством: учебник. - М.: Инфра - М, 2008.- 212с. (Высшее образование)

3. «Современные материалы» Справочник/ Сост. В.И Назаров, В.И Рыженко. - М.: Издательство Оникс, 2008.

4. «Оценка качества строительных материалов», Попов К.Н, Каддо М.Б, 2004.

5. "Оценка качества строительных материалов в соответствии с требованиями зарубежных стандартов", П. М. Жук, издательство - Архитектура - С, 2006.

Размещено на сайт

Подобные документы

    Особенности осуществления статистического приемочного контроля качества по альтернативному и коллективному признакам. Рассмотрение понятия, назначения, основных задач и принципов организации входного контроля качества продукции, оценка его эффективности.

    контрольная работа , добавлен 08.04.2011

    Понятие, сущность, виды и уровни качества строительно-монтажных работ. Система управления, организация контроля и оценка качества строительной продукции. Организация контроля качества и сертификация продукции и операций на примере ООО "Фундамент-строй".

    дипломная работа , добавлен 05.06.2013

    Анализ хозяйственной деятельности предприятия ЗАО "МАЗ-МАН". Сущность понятия качества продукции в системе менеджмента. Основные виды контроля качества: входной, производственный пооперационный, систематический, оценка опытных образцов и готовых изделий.

    курсовая работа , добавлен 01.07.2011

    Сущность качества продукции и ее планирование на предприятии, оценка важности и необходимости данного процесса. Показатели качества продукции как основная категория оценки потребительских ценностей. Методы обеспечения качества продукции на предприятии.

    курсовая работа , добавлен 08.01.2011

    Качество как объект управления. Контроль качества продукции. Статистический приемочный контроль по альтернативному признаку. Стандарты статистического приемочного контроля. Контрольные карты качества. Выборочный контроль при исследовании надежности.

    курсовая работа , добавлен 16.07.2011

    Качество и сертификация производства и продукции. Корректировка управленческой политики. Современная концепция менеджмента качества. Сертификация продукции и систем качества. Последовательная проверка циклов управления предприятием и качеством продукции.

    контрольная работа , добавлен 27.03.2012

    Понятие качества продукции и управления им. Оценка уровня качества. Сертификация. Стандартизация. Экономические проблемы качества. Общая оценка качества продукции. Критический анализ действующей системы управления качеством.

    курсовая работа , добавлен 16.01.2005

    Понятие и виды контроля качества продукции. Организация контроля качества продукции и профилактики брака. Методы контроля качества, анализа дефектов и их причин. Методика органолептического анализа качества пищи с использованием бальных оценок и шкал.

    реферат , добавлен 16.11.2010

    Проверка соответствия характеристик продукции или процесса, виды контроля качества продукции. Применение международных стандартов МС ИСО серии 9000. Назначение и основные задачи и организация входного контроля, контроль качества металлопродукции.

    контрольная работа , добавлен 04.12.2011

    Сертификация как основа контроля качества продукции. Порядок, правила и способы (схемы) проведения сертификации. Основные этапы построения системы менеджмента качества. Сертификация систем качества и экономические оценки работы по сертификации.

Стеновые материалы классифицируются по виду изделий, назначению, виду применяемого сырья, способу изготовления, средней плотности, теплопроводности, прочности при сжатии и другим признакам.

По виду изделий: кирпич одинарный 250?120?65 мм и утолщенный 250?120?88 мм; стеновые камни полномерные 390?190?188, 490?240?188, 380?190?288 мм; дополнительные (трехчетвертинки 292?190?188, 367?240?188, 292?190?298 мм); половинки 195?190?188, 245?240?188, 195?190?288 мм; мелкие блоки (массой до 40 кг); крупные блоки (массой до 3 т. и толщиной 40…60 см); панели (однослойные толщиной 20…40 см); многослойные (толщиной 15…30 см). длина панелей 6,3; 1,5; 0,75 м; высота кратна 0,6 и обычно составляет 1,2 и 1,8 м.

По назначению: наружные и внутренние стены, перегородки.

По виду применяемого сырья: минеральные (кирпич, газобетонные изделия и др.); органические (стеновые изделия из арболита, древесно- и лигноминеральные камни).

По способу изготовления: получаемые методом литья, пластического формования; методом полусухого прессования, вибрирования, выпиливания из горных пород, сборки стеновых конструкций.

По способу твердения: безобжиговые, подразделяющиеся на материалы, твердеющие в нормальных условиях, при повышенной температуре, при повышенных температуре и давлении (бетоны на пористых заполнителях, ячеистые бетоны? Силикатный кирпич и др.); обжиговые: кирпич и камни керамические.

По величине средней плотности: особо легкие - величина средней плотности - до 600; легкие - 600…1300; облегченные - 1300…1600 кг/м 3 .

По теплопроводности: низкой теплопроводности с величиной теплопроводности до 0,06; средней - до 0,018; высокой - более 0,21 Вт/(м 0 С).

По прочности на сжатие (марка): каменные стеновые материалы высокой, средней и низкой прочности (таблица 1).

По способу возведения: сборные, монолитные и сборно-монолитные.

По конструкции: однослойные и многослойные.

По характеру выполнения статической нагрузки: несущие, самонесущие, ненесущие.

По огнестойкости: несгораемые (не воспламеняются, не тлеют, не обугливаются); трудносгораемые (воспламеняются, тлеют, продолжают гореть при наличии пламени); сгораемые (воспламеняются, тлеют и горят после удаления огня).

Таблица 1. Марка стеновых каменных материалов

Наружные несущие стены - наиболее сложная конструкция издания. Они подвергаются многочисленными и разнообразным силовым и природным воздействиями.

Выполняя несколько основных функций: теплоизоляционную, звукоизоляционную, несущую, стена должна отвечать требованиям по долговечности, огнестойкости, обеспечивать благоприятный температурный режим, обладать декоративными качествами, защищать помещения от неблагоприятных внешних воздействий. Одновременно она должна удовлетворять общетехническим требованиям минимальной материалоемкости, а также экономическим условиям.

При оценке стеновых конструкций особое внимание уделяется проблеме долговечности. Преимуществом однослойной стены является определенность в отношении ее долговечности. Долговечность многослойной стены с эффективным утеплителем будет лимитироваться долговечностью утеплителя, которая значительно меньше, чем у конструкционного материала. Повышение срока эксплуатационной надежности (долговечности) теплоизоляционного материала в структуре стены является залогом увеличения долговечности многослойной многослойной конструкции в целом.

На каждый вид или группу стеновых материалов утверждены государственные стандарты (ГОСТы) или технические условия (ТУ), в которых отражены требования, предъявляемые к материалам, и методы их испытания.

Кирпич и камни керамические должны отвечать требованиям ГОСТ 350-95 «Кирпич и камни керамические. ТУ». Наиболее распространенными являются: кирпич полнотелый и дырчатый размером 250?120?65 мм; кирпич утолщенный - 250?120?88 мм; камни керамические - 250?120?138 мм.

Стеновые панели. По конструктивному решению различают панели:

Однослойные из легких бетонов;

Трехслойные, изготовляемые из тяжелого или легкого бетона с внутренним теплоизоляционным слоем;

Многослойные с применением утеплителей и защитным декоративным экраном.

Строительно-эксплуатационные свойства стеновых материалов и изделий.

Средняя плотность ? m , кг/м 3 , - физическая величина, определяемая отношением массы материала ко всему занимаемому им объему, включая имеющиеся в нем поры и пустоты:

где m e , V - масса и объем материала в сухом состоянии.

Величина средней плотности изменяется в зависимости от пористости и влажности материала и используется для расчета его пористости, теплопроводности, теплоемкости, прочности, а также для расчетов складов, грузоподъемных и транспортных операций. Для стеновых изделий желательна наименьшая величина средней плотности при требуемой прочности. Показатель средней плотности составляет: для изделий стеновой керамики - 1400…1600; легких бетонов на пористых заполнителях - 950…1400; поризованной керамики и ячеистых бетонов - 400..800; древесно- и лигноминеральных изделий - 1000…1400 кг/м 3 .

Для сыпучих материалов (вспученный перлит и вермикулит, керамит, аглопорит, топливный шлак и др.), применяемых для теплоизоляционных засыпок, величина насыпной плотности составляет 250…800 кг/м 3 .

Пористость П, %, - степень заполнения объема материала порами:

П = (1 - ? m /?) 100,

где?, ? m - соответственно истинная и средняя плотность, кг/м 3 (т/м 3).

Величина общей пористости для распространенных стеновых материалов составляет: силикатного кирпича - 10…15, керамического кирпича - 25…35, легких бетонов - 55…85%. Для стеновых материалов, с позиции обеспечения теплоизоляционных свойств, рекомендуют замкнутые мелкие поры, равномерно распределенные по всему объему материала. От характера пор также зависит морозостойкость изделий, желательно наличие пор с сообщающимися резервными микропорами.

Пустотность П у, %, - степень заполнения объема материала технологическими пустотами. Пустоты (воздушные прослойки) в структуре стеновых изделий создаются как технологическими, так и конструкторскими способами. Объем пустот в пустотелом керамическом кирпиче колеблется в пределах 13…33%, керамических камнях - 25…40%, силикатном кирпиче - 20…40%, стеновых камнях - 25…30%, крупнопористом бетоне - 40…60%.

Влажность материала определяется содержанием влаги, отнесенной к массе материала в сухом состоянии. Влажность материала зависит как от самого материала (пористость, гигроскопичность), так и от окружающей среды (влажность воздуха, наличие контакта с водой). Для стеновых материалов показатель отпускной влажности составляет: для пено - газобетона - 15…35; арболита - 20.35; керамзитобетона - 15…18; древесноминеральных блоков - 7…8%.

Гигроскопичность - свойство пористых материалов поглощать определенное количество воды при повышении влажности окружающего воздуха. Гигроскопическая влажность составляет: для древесины - 12…18, ячеистых бетонов - до 20%, арболита - 10…15, керамических стеновых материалов - 5…7%.

Капиллярное увлажнение - способность материалов поглощать влагу в результате подъема ее по капиллярам. Возможность увлажнения за счет капиллярного всасывания необходимо учитывать при эксплуатации стеновых изделий, особенно в цокольной части зданий. Капиллярное увлажнение уменьшают или предотвращают устройством гидроизоляционного слоя между фундаментом и стеновой конструкцией, а также гидрофобизацией последней.

Влагоотдача - свойство материала отдавать влагу окружающему воздуху. Характеризуется количеством воды, теряемой материалом в сутки при относительной влажности окружающего воздуха 60%, и температуре 20 0 С.

Газобетонные стеновые изделия активно поглощают влагу и плохо отдают, в то время как арболитовые изделия быстро высыхают.

Водостойкость - свойство материала в условиях полного водонасыщения сохранять свои прочностные качества.

Морозостойкость - свойство насыщенного водой материала выдерживать многократное попеременное замораживание и оттаивание без признаков разрушения, значительного снижения прочности и потери массы.

По морозостойкости стеновые материалы имеют марки F15, F25, F35, F50. Минимально допустимая марка для рядовых стеновых материалов F15, для лицевых - F25. Цифра обозначает количество циклов попеременного замораживания (4 ч) и оттаивания (4 ч). Один цикл равен 8 ч.

Паро- и газопроницаемость - свойство материала пропускать через свою толщу водяной пар или газы (воздух) при возникновении разности давлений на его противоположных поверхностях.

Коэффициент газопроницаемости составляет: для цементно-песчаной штукатурки - 0.02; керамического кирпича - 0,35; высокопористых материалов - 10 кг/(м ч Па).

Теплопроводность - свойство стенового материала передавать через свою толщу тепловой поток при наличии разности температур на поверхностях, ограничивающих материал. Теплопроводность определяется экспериментальным способом (ГОСТ 7076-87) путем регистрации теплового потока, проходящего через материал.

Определение теплопроводности на большом фрагменте стены. Теплопроводность изделий определяют на фрагменте стены, размер которого с учетом растворных швов должен соответствовать по толщине исходя из наличия одного тычкового и одного ложкового рядов кирпичей или камней для изделий с горизонтальным расположением пустот.

Кладку фрагмента стены с однорядной цепной перевязкой на сложном растворе марки 50, средней плотности 188 кг/м 3 , состав 1:0,9:8 (цемент: известь: песок) по объему, на портландцементе марки 400, с осадкой конуса для полнотелых изделий 12…13 см, для пустотелых - 9 см.

Кладку фрагмента из укрупненных изделий со сквозными пустотами размером более 20 мм. Выполняют с заполнением пустот эффективным утеплителем (пористые заполнители, пенополистирол, пенобетон и др.) или по технологии, исключающей заполнение пустот кладочным раствором.

Определение теплопроводности на малом фрагменте стены. По методике научно-исследовательского института строительной физики допускается определять теплопроводность изделий на малом фрагменте стены, состоящем из 12 кирпичей или камней.

Показатель теплопроводности составляет: для кирпича керамического полнотелого - 0,8; пустотелого - 0,55; кирпича силикатного - 0,82; ячеистых бетонов при средней плотности 600 кг/м 3 - 0,25; легкого бетона на пористых заполнителях при средней плотности 1200 кг/м 3 - 0,44; древесно- и лигноминеральных камней - 0,4…0,5; древесины - 0,2 Вт/(м 0 С).

Теплопроводность эффективных теплоизоляционных материалов составляет 0,33…0,1 Вт/(м 0 С).

Теплоемкость - свойство материала поглощать при нагревании определенное количество тепла и выделять его при охлаждении.

Теплоемкость материала учитывают при расчетах теплоустойчивости стен в отапливаемых зданиях. Для этих целей желательно применение материалов с более высоким показателем теплоемкости.

Прочности - способность материала сопротивляться разрушению при действии внешних сил, вызывающих в нем внутренние напряжения. Предел прочности измеряется в паскалях (Па) или мега паскалях (МПа).

Пределы прочности стеновых материалов при сжатии и изгибе определяют по ГОСТ 8462-85. Прочность при сжатии некоторых стеновых материалов, по которой устанавливается их марка, составляет: для керамического и силикатного кирпича - 7,5…30; керамзитобетона - 7,5…15; ячеистого бетона - 2,5…7,0; древесины вдоль волокон - 30…65; арболита - 2,5…3,5; древесно- и лигноминеральных камней - 2,5…7,5 МПа.

Долговечность - срок службы строительного изделия до потери 50% величины показателей его основных свойств, определяется совокупностью таких характеристик, как химическая, биологическая, климатическая стойкость, невосприимчивость к ультрафиолетовому облучению и др. Долговечность определяется периодом времени (годы) надежной эксплуатации строительных конструкций.

Классификации:

1. Архитектурно-строительные классификации готовых к применению материалов и изделий по назначению.

1.1. Конструкционные материалы и изделия:

1.1.1. Материалы и изделия для несущих конструкций (камень, сталь, древесина);

1.1.2. Материалы и изделия для ограждающих конструкций

1.1.3. Тепло и звукоизоляционные конструкционные материалы (легкие, пористые);

1.1.4. Кровельные материалы (шифер, черепица, оцинкованное железо, мягкая черепица);

1.1.5. Гидро - и пароизоляционные материалы (разного вида обмазки);

1.1.6. Герметизирующие материалы и изделия;

1.1.7. Материалы и изделия для светопрозрачных ограждений (окон и дверей);

1.1.8. Материалы и изделия для инженерно технического оборудования зданий (система отопления, система кондиционирования, система света и т.п.);

1.1.9. Материалы и изделия специального назначения (жаростойкость и огнеупорность)

1.2. Конструкционно-отделочные материалы:

1.2.1. Материалы и изделия для лицевых слоёв ограждающих конструкций типа «сэндвич» (облицовка);

1.2.2. Материалы и изделия для ограждений, балконов и лоджий

1.2.3. Материалы и изделия для покрытия полов и лестниц (прочность, огнеупорность, эстетичность);

1.2.4. Материалы и изделия для сборно-разборных, мобильных и стационарных перегородок;

1.2.5. Материалы и изделия для подвесных потолков (лёгкость конструкции, стальные подвесы);

1.2.6. Материалы и изделия для стационарного оборудования и мебели (стекло, дерево, металл, пластик);

1.2.7. Материал для дорожных покрытий;

1.3. Отделочные материалы:

1.3.1. Для наружной отделки зданий и сооружений (краски для фасадных работ, полимерцементные покрытия, листовые материалы);

1.3.2. Внутренняя отделка (керамика, керамогранит, обои);

1.3.3. Защитные покрытия (антикоррозийные, морилки);

2. Классификация по происхождению . Материалы делятся на минеральные и органические. Кроме того, они делятся на естественные и искусственные.

3. Классификация искусственных материалов на основе формирования структуры, свойств и методов исследования (классификация по технологии) на:

3.1. Безобжиговые - затвердевание которых происходит при сравнительно невысоких температурах под влиянием химических и физико-химических превращений вяжущего вещества;

Современные дозирующие устройства производят взвешивание по массе каждого твердого компонента бетонной смеси и взвешивание по объему жидкости. Все дозирующие устройства могут работать в автоматическом режиме, с высокой точностью взвешивания компонентов.

3.2 Обжиговые (затвердевание которых происходит при остывании жидких расплавов, выполняющих функцию вяжущего вещества);

Структурных классификаций по материалам множество, например классификация по макро и микро структурам, классификация на гомогенные и гетерогенные, классификация архитектурно-строительных требований, классификация по свойствам строительных материалов и изделий и другие.

Свойства бывают простые и сложные. Простое свойство – свойство, которое нельзя подразделить на другие (длина, масса и т.д.). Сложное свойство – свойство материала или изделия, которое может быть разделено на 2 и большее количество менее сложных и простых свойств (функциональность).

Интегральные качества – наиболее сложные свойства материала или изделия, определяемые совокупностью его качества и экономичности.

Комплексные свойства. К ним относятся долговечность, надёжность, совместимость, сопротивление коррозии и т.д.

4. С экологической позиции , строительные материалы, конструкции и изделия из этих материалов должны отвечать следующим требованиям:

4.1. Монотеплопроводимость (обеспечение достаточного термического сопротивления);

4.2. Иметь хорошую воздухопроницаемость и пористость;

4.3. Быть не гигроскопичными и малозвукопроводимыми;

4.4. Обеспечение прочности, огнестойкости, долговечности зданий и сооружений;

4.5. Не выделять летучие и пахучие вещества, способные прямо или косвенно влиять на здоровье человека;

4.6. Быть легко дезинфицируемыми;

4.7. Иметь окраску и фактуру соответствующую физиологическим и эстетическим требованиям человека;

5. Свойства строительных материалов и изделий по их природе классифицируются на 6 основных групп: физические, химические, физико-химические, механические, технологические и эксплуатационные и 2 добавочные группы: биологические и эстетические.

5.1. Физические свойства характеризуют физическое состояние материала и подразделяются на несколько подгрупп, гравитационные, тепловые, гидравлические, акустические, электрические, проявляющиеся при взаимодействии с рентгеновским, ядерным, ультрафиолетовым и другими излучениями.

Первая группа , характеризующая особенности физического состояния материала. К этой группе относятся:

5.1.1 Плотность - это масса материала в единице объема, кг/м 3 , г/см 3 , т/м 3 . Существуют несколько видов плотностей.

Истинная плотность масса материала в единице объема без пор и пустот.

Средняя плотность масса материала в естественном состоянии с порами и пустотами.

Насыпная плотность – это плотность сыпучих материалов в насыпном состоянии.

Относительная плотность - выражает отношение плотности материала к плотности стандартного вещества при определенных физических условиях. В качестве стандартного вещества удобно принять воду при 3,98 о С, именно при этой температуре плотность воды равна 1 г/см 3 .

5.1.2 Пустотность (пористость) – это степень заполнения материала порами или пустотами.

П = (1 – ρ о / ρ) 100 (1)

где ρ о – средняя плотность материала, г/см 3 ;

ρ – истинная плотность материала, г/см 3 ;

Вторая группа , характеризующая способность материала проявлять свои свойства при взаимодействии с водной средой.

5.1.3 Водопоглощение – это способность материала впитывать и удерживать воду. Водопоглощение определяют по разности масс образца насыщенного водой и в абсолютно сухом состоянии.

Различают водопоглощение по массе, т.е. отношение массы поглощенной воды к массе сухого образца:

W m = ((m в – m c) / m c) 100 (2)

где m в – масса образца в увлажненном состоянии, гр.

m c – масса образца в сухом состоянии, гр.

и водопоглощение по объему W o:

W o = ((m в – m c) / V) 100 (3)

где V – объем образца, см 3

W o = W m d (4)

Впитывание воды в поры происходит под влиянием капиллярных сил и сил смачивания. Для полного насыщения водой образец медленно опускают в воду или кипятят.

5.1.4 Водонасыщение – это увлажнение материала под давлением. Характеризуется коэффициентом насыщения:

К н = W o / П (5)

где W o – водопоглощение по объему;

П – пористость;

Коэффициент насыщения характеризует степень заполнения пор в материале водой. По коэффициенту насыщения косвенно можно определить морозостойкость материала, если К н < 0,8, то материал считается морозостойким.

5.1.5 Водопроницаемость – это способность материала пропускать воду под давлением. Характеризуется коэффициентом фильтрации

К ф = V в а / (6)

где V в – количество воды, м 3 , проходящей через стенку площадью S =

1 м 2 , толщиной а = 1 м за время t = 1ч, при разности гидростатического давления на границах стенки p 1 – p 2 = 1 м водяного столба.

5.1.6 Водостойкость – это способность материала сохранять свои свойства при увлажнении. Водостойкость оценивают коэффициентом размягчения равного отношению предела прочности при сжатии насыщенного водой образца к пределу прочности при сжатии сухого образца:

К разм = R сж.нас. / R сж.сух. (7)

где R сж.нас – предел прочности при сжатии насыщенного водой образца, МПа

R сж.сух – предел прочности при сжатии сухого образца, МПа

Если коэффициент размягчения меньше 0,8 материал не водостоек.

5.1.7 Водонепроницаемость – это способность материала препятствовать фильтрации воды под давлением. Степень водонепроницаемости повышается при уменьшении количества крупных пор и особенно сквозных.

5.1.8 Морозостойкость – это способность материала выдерживать требуемое количество циклов попеременного замораживания и оттаивания. При этом снижение прочности материала должно быть не более 15% и потеря по массе не более чем 5%.

Морозостойкость материала тем выше, чем меньше крупных открытых пор и чем больше прочность на растяжение.

Существуют следующие марки по морозостойкости F 10,15,25,50,100,150,200…500.

5.1.9 Влажностные деформации – пористые неорганические и органические материалы при изменении влажности изменяют свой объем и размеры.

Усадка (усушка) это уменьшение объема и размеров материала при его высыхании. Она выражается уменьшением толщины слоев воды, окружающих частицы материала, и действием внутренних капиллярных сил.

Третья группа , характеризующая способность материала проявлять свои свойства при взаимодействии с тепловой средой.

5.1.10 Теплопроводность – способность материала передавать тепло через толщу от более нагретой поверхности к менее нагретой.

Закон передачи тепла теплопроводностью впервые был сформулирован Фурье. Согласно этому Закону количество тепла Q (Дж) проходящее через стену прямопропорционально теплопроводности материала, градиенту температур (t 1 – t 2), площади стены (S) и времени Z, в течении которого проходит тепловой поток, обратно пропорционально толщине стены:

Q = λ (S (t 1 – t 2) Z) / a, (Дж) (8)

λ = (Q а) / (S (t 1 – t 2) Z), Вт/ (м о С) (9)

5.1.11 Теплоемкость – свойство материала поглощать тепло. Теплоемкость характеризуется коэффициентом удельной теплоемкости, т.е. количеством теплоты, поглощаемой 1 килограммом материала при его нагревании на 1 градус. Измеряется коэффициент удельной теплоемкости в Дж/кг о С(К). Чем больше удельная теплоемкость материала, тем выше при всех прочих равных условиях теплоустойчивость здания. Для каменных материалов коэффициент удельной теплоемкости находится в пределах 0,75 – 0,92 кДж/кг о С, для древесины (сосны) 2,3 – 2,7 кДж/кг о С, для тяжелого бетона 0,8 – 0,9 кДж/кг о С, для стали 0,48 кДж/кг о С, воды 4,19 кДж/кг о С.

5.1.12 Термическая стойкость – это способность материала не растрескиваться при резких и многократных изменениях температуры. Термическая стойкость тем выше, чем меньше коэффициент теплового расширения и чем однороднее материал.

5.1.13 Огнестойкость – это способность материала противостоять кратковременному действию высоких температур в условиях пожара (до 1000 о С) при сохранении конструкцией несущей способности и устойчивости (бетон, железобетон, керамика, жароупорные стали).

5.1.14 Огнеупорность – способность материала противостоять, не расплавляясь действию высоких температур (свыше 1580 о С) длительное время.

5.2 . Химические свойства материалов характеризуют их способность сопротивляться действию химически агрессивной среды.

Кислотостойкость, щелочестойкость, растворимость, карбонизация, гидратация и др.

5.2.1 Кислотостойкость способность материала сопротивляться воздействию кислот.

5.2.2 Щелочестойкость – способность материала сопротивляться воздействию щелочи.

5.2.3 Растворимость – способность материала растворяться в воде или растворах солей, кислот и щелочей. Растворимость характеризуется скоростью потери в массе образца к площади растворения:

Р = ((m 1 – m 2) / F) 100 (10)

где m 1 – первоначальная масса образца, гр;

m 2 – масса образца после процесса растворения, гр;

F – площадь растворения, см 2 ;

5.2.4 Токсичность – это способность материала при химическом взаимодействии выделять токсичные вещества опасные для здоровья человека и животных.

5.2.5 Гидратация – это свойство материала присоединять воду в процессе химического взаимодействия. Дегидратация это обратный процесс.

5.2.6 Карбонизация – это способность материала присоединять углекислый газ в процессе химического взаимодействия. Процесс обратный карбонизации называется декарбонизация.

5.2.7 Атмосферостойкость – это свойство материала длительное время противостоять воздействию атмосферных факторов, воды, кислорода воздуха, сернистых и других газов, переменному увлажнению и высыханию, нагреванию и охлаждению.

5.2.8 Коррозионная стойкость – это способность материала противостоять процессу химического или электрохимического разрушения. Например, для защиты от коррозии металлов применяют анодное или катодное покрытия, плакирование и т.д.

5.2.9 Экзотермия – это свойство материала вступать в химическую реакцию с выделением тепла. Характерно для процесса гашения извести:

СаО + Н 2 О = Са (ОН) 2 + (11)

5.2.10 Эндотермия это свойство материала вступать в химическую реакцию с поглощением тепла.

5.2.11 Горючесть – это способность материала воспламеняться и подвергаться процессу горения.

5.2.12 Гнилостойкость – это способность материала противостоять процессу гниения. Так, например, для древесины процесс гниения связан с образованием спор и грибов.

5.3. Физико-химические свойства материалов - сорбция, адсорбция, хемосорбция, адгезия, когезия и др.

5.3.1 Адгезия – это свойство одного материала прилипать к поверхности другого материала. Она характеризуется прочностью сцепления при отрыве одного материала от другого.

5.3.2 Кристаллизация – способность строительного материала принимать кристаллическую структуру.

5.3.3 Гигроскопичность – это свойство капиллярно-пористого материала поглощать водяной пар из воздуха.

5.3.4 Сорбция – это процесс поглощения одного вещества (сорбтива) другим веществом (сорбентом), независимо от механизма поглощения.

В зависимости от механизма сорбции различают адсорбцию, абсорбцию и хемосорбцию.

- адсорбция , это изменение концентрации вещества на границе раздела фаз. Этот процесс проходит на любых межфазовых поверхностях, и адсорбироваться могут любые вещества. Адсорбция уменьшается с повышением температуры.

- абсорбция, это процесс поглощения одного вещества другим во всем объеме сорбента. Например, растворение газов в жидкостях.

- хемосорбция , это процесс поглощения одного вещества другим сопровождающийся химическими реакциями. Типичный пример хемосорбции поглощение металлом кислорода или влаги с образованием оксидов и гидрооксидов.

5.4. Механические свойства. Это способность материалов сопротивляться деформации и разрушению под действием внешних сил, прочность при сжатии, растяжении, ударе, изгибе и т.д. Твёрдость, упругость, хрупкость, пластичность, истираемость, деформативность и др.

5.4.1 Прочность – способность материалов в определенных условиях и пределах, не разрушаясь, сопротивляться внутренним напряжениям и деформациям, возникающим под влиянием механических, тепловых и других воздействий.

Существует предельное состояние материала по прочности, которое называется предел прочности. В зависимости от прилагаемой нагрузки и условий приложения существует предел прочности на сжатие, на растяжение, на изгиб, на кручение, на скалывание. Предел прочности соответствует максимальному напряжению в момент разрушения материала. Прочность обусловлена силами сцепления, т.е. это результат взаимодействия частиц материала на атомно-молекулярном уровне. Эти силы зависят от физической природы материала и его физико-химической организации структуры, т.е. от химико-минералогического состава.

Например:

1. Сталь прочнее мрамора или гранита, что является следствием различия в химическом составе.

2. Алмаз прочнее графита или угля, что является следствием только разной компоновки кристаллической решетки.

Значительно снижают прочность, поры и микродефекты, которые являются концентраторами напряжения.

Существует две группы методов определения прочности материалов.

Первая группа – разрушающие методы определения прочности материалов. Методика определения прочности материалов по первой группе предусматривает изготовление образцов правильной геометрической формы из материала, в частности кубиков, призм, цилиндров стандартных размеров, и доведения их до разрушения на силовых установках (прессах). В результате определяется разрушающее усилие, с помощью которого определяется прочность материала. Формула определения прочности на сжатие следующая:

R сж = F раз / S обр (12)

где F раз - разрушающее усилие, в кг (Н);

S обр – площадь образца, см 2 (мм 2);

Предел прочности на сжатие определяется на кубах размером 15х15х15 см, 10х10х10см, 20х20х20 см; призмах 10х10х40 см, 15х15х60 см; цилиндрах.

Предел прочности на изгиб определяется на балочках размером 4х4х16см, 2х2х30см и т.д., призмах.

R и = (3P l) / 2b h 2 (13)

где Р – разрушающее усилие, кН(кг),

l – расстояние между опорами, см,

b, h – сечение образца балочки, см,

Предел прочности на разрыв определяется на призмах, цилиндрах.

Предел прочности на кручение определяется на призмах и цилиндрах.

5.4.2 Твердость – это способность материала сопротивляться проникновению в него другого материала. Твердость определяется твердомером (по Роквеллу, Бринелю).

В поверхность тела вдавливается специальный образец пирамида (шарики или призмы в основном из металла (стали)). Затем по величине отпечатков судят о твердости. Твердость хрупких материалов определяют по условной десятибалльной шкале. В качестве эталона принята твердость следующих десяти минералов:

    Тальк; 2. Гипс, 3. Кальцит, 4. Флюрит, 5. Акатит, 6. Ортоклаз, 7. Кварц, 8. Топаз, 9. Корунд, 10. Алмаз.

Твердость имеет большее значение для технологии материалов, которые применяются в конструкциях с сильно сосредоточенными нагрузками.

5.4.3 Истираемость – это постепенное разрушение поверхностного

слоя материала за счет сил трения материала о поверхность движущегося тела.

Физическая сущность истирания состоит в отрыве более прочных частиц из общей массы материала. Как и прочность, истирание зависит от величины кристаллов между собой.

Истираемость определяют по величине потерь массы образца, отнесенной к единице площади соприкосновения образца с кругом истирания, после 1000 оборотов круга:

И = (m – m 1) / F, г/см 2 (14)

Истираемость имеет большое значение для полов, лестниц, бункеров и т.п.

5.4.4 Упругость – свойство материала восстанавливать первоначальную форму и размеры после снятия напряжения.

Значение «упругости» для строительных материалов заключается в том, что в прочностных расчетах учитывают не саму прочность, т.е. не то напряжение, при котором материал разрушается, а предел упругости, т.е. то напряжение, при котором начинается сильно проявляться необратимые пластические деформации.

5.4.5 Пластичность – способность материала необратимо изменять форму и размеры под нагрузкой без появления трещин. Физическая природа пластичности связана с дислокациями. К пластичным материалам относятся битумы, дерево, мягкие классы сталей, мастики и др.

Классификации:

1. Архитектурно-строительные классификации готовых к применению материалов и изделий по назначению.

1.1. Конструкционные материалы и изделия:

1.1.1. Материалы и изделия для несущих конструкций (камень, сталь, древесина);

1.1.2. Материалы и изделия для ограждающих конструкций

1.1.3. Тепло и звукоизоляционные конструкционные материалы (легкие, пористые);

1.1.4. Кровельные материалы (шифер, черепица, оцинкованное железо, мягкая черепица);

1.1.5. Гидро - и пароизоляционные материалы (разного вида обмазки);

1.1.6. Герметизирующие материалы и изделия;

1.1.7. Материалы и изделия для светопрозрачных ограждений (окон и дверей);

1.1.8. Материалы и изделия для инженерно технического оборудования зданий (система отопления, система кондиционирования, система света и т.п.);

1.1.9. Материалы и изделия специального назначения (жаростойкость и огнеупорность)

1.2. Конструкционно-отделочные материалы:

1.2.1. Материалы и изделия для лицевых слоёв ограждающих конструкций типа «сэндвич» (облицовка);

1.2.2. Материалы и изделия для ограждений, балконов и лоджий

1.2.3. Материалы и изделия для покрытия полов и лестниц (прочность, огнеупорность, эстетичность);

1.2.4. Материалы и изделия для сборно-разборных, мобильных и стационарных перегородок;

1.2.5. Материалы и изделия для подвесных потолков (лёгкость конструкции, стальные подвесы);

1.2.6. Материалы и изделия для стационарного оборудования и мебели (стекло, дерево, металл, пластик);

1.2.7. Материал для дорожных покрытий;

1.3. Отделочные материалы:

1.3.1. Для наружной отделки зданий и сооружений (краски для фасадных работ, полимерцементные покрытия, листовые материалы);

1.3.2. Внутренняя отделка (керамика, керамогранит, обои);

1.3.3. Защитные покрытия (антикоррозийные, морилки);

2. Классификация по происхождению . Материалы делятся на минеральные и органические. Кроме того, они делятся на естественные и искусственные.

3. Классификация искусственных материалов на основе формирования структуры, свойств и методов исследования (классификация по технологии) на:

3.1. Безобжиговые - затвердевание которых происходит при сравнительно невысоких температурах под влиянием химических и физико-химических превращений вяжущего вещества;

Современные дозирующие устройства производят взвешивание по массе каждого твердого компонента бетонной смеси и взвешивание по объему жидкости. Все дозирующие устройства могут работать в автоматическом режиме, с высокой точностью взвешивания компонентов.

3.2 Обжиговые (затвердевание которых происходит при остывании жидких расплавов, выполняющих функцию вяжущего вещества);

Структурных классификаций по материалам множество, например классификация по макро и микро структурам, классификация на гомогенные и гетерогенные, классификация архитектурно-строительных требований, классификация по свойствам строительных материалов и изделий и другие.

Свойства бывают простые и сложные. Простое свойство – свойство, которое нельзя подразделить на другие (длина, масса и т.д.). Сложное свойство – свойство материала или изделия, которое может быть разделено на 2 и большее количество менее сложных и простых свойств (функциональность).

Интегральные качества – наиболее сложные свойства материала или изделия, определяемые совокупностью его качества и экономичности.

Комплексные свойства. К ним относятся долговечность, надёжность, совместимость, сопротивление коррозии и т.д.

4. С экологической позиции , строительные материалы, конструкции и изделия из этих материалов должны отвечать следующим требованиям:

4.1. Монотеплопроводимость (обеспечение достаточного термического сопротивления);

4.2. Иметь хорошую воздухопроницаемость и пористость;

4.3. Быть не гигроскопичными и малозвукопроводимыми;

4.4. Обеспечение прочности, огнестойкости, долговечности зданий и сооружений;

4.5. Не выделять летучие и пахучие вещества, способные прямо или косвенно влиять на здоровье человека;

4.6. Быть легко дезинфицируемыми;

4.7. Иметь окраску и фактуру соответствующую физиологическим и эстетическим требованиям человека;

5. Свойства строительных материалов и изделий по их природе классифицируются на 6 основных групп: физические, химические, физико-химические, механические, технологические и эксплуатационные и 2 добавочные группы: биологические и эстетические.

5.1. Физические свойства характеризуют физическое состояние материала и подразделяются на несколько подгрупп, гравитационные, тепловые, гидравлические, акустические, электрические, проявляющиеся при взаимодействии с рентгеновским, ядерным, ультрафиолетовым и другими излучениями.

Первая группа , характеризующая особенности физического состояния материала. К этой группе относятся:

5.1.1 Плотность - это масса материала в единице объема, кг/м 3 , г/см 3 , т/м 3 . Существуют несколько видов плотностей.

Истинная плотность масса материала в единице объема без пор и пустот.

Средняя плотность масса материала в естественном состоянии с порами и пустотами.

Насыпная плотность – это плотность сыпучих материалов в насыпном состоянии.

Относительная плотность - выражает отношение плотности материала к плотности стандартного вещества при определенных физических условиях. В качестве стандартного вещества удобно принять воду при 3,98 о С, именно при этой температуре плотность воды равна 1 г/см 3 .

5.1.2 Пустотность (пористость) – это степень заполнения материала порами или пустотами.

П = (1 – ρ о / ρ) 100 (1)

где ρ о – средняя плотность материала, г/см 3 ;

ρ – истинная плотность материала, г/см 3 ;

Вторая группа , характеризующая способность материала проявлять свои свойства при взаимодействии с водной средой.

5.1.3 Водопоглощение – это способность материала впитывать и удерживать воду. Водопоглощение определяют по разности масс образца насыщенного водой и в абсолютно сухом состоянии.

Различают водопоглощение по массе, т.е. отношение массы поглощенной воды к массе сухого образца:

W m = ((m в – m c) / m c) 100 (2)

где m в – масса образца в увлажненном состоянии, гр.

m c – масса образца в сухом состоянии, гр.

и водопоглощение по объему W o:

W o = ((m в – m c) / V) 100 (3)

где V – объем образца, см 3

W o = W m d (4)

Впитывание воды в поры происходит под влиянием капиллярных сил и сил смачивания. Для полного насыщения водой образец медленно опускают в воду или кипятят.

5.1.4 Водонасыщение – это увлажнение материала под давлением. Характеризуется коэффициентом насыщения:

К н = W o / П (5)

где W o – водопоглощение по объему;

П – пористость;

Коэффициент насыщения характеризует степень заполнения пор в материале водой. По коэффициенту насыщения косвенно можно определить морозостойкость материала, если К н < 0,8, то материал считается морозостойким.

5.1.5 Водопроницаемость – это способность материала пропускать воду под давлением. Характеризуется коэффициентом фильтрации

К ф = V в а / (6)

где V в – количество воды, м 3 , проходящей через стенку площадью S =

1 м 2 , толщиной а = 1 м за время t = 1ч, при разности гидростатического давления на границах стенки p 1 – p 2 = 1 м водяного столба.

5.1.6 Водостойкость – это способность материала сохранять свои свойства при увлажнении. Водостойкость оценивают коэффициентом размягчения равного отношению предела прочности при сжатии насыщенного водой образца к пределу прочности при сжатии сухого образца:

К разм = R сж.нас. / R сж.сух. (7)

где R сж.нас – предел прочности при сжатии насыщенного водой образца, МПа

R сж.сух – предел прочности при сжатии сухого образца, МПа

Если коэффициент размягчения меньше 0,8 материал не водостоек.

5.1.7 Водонепроницаемость – это способность материала препятствовать фильтрации воды под давлением. Степень водонепроницаемости повышается при уменьшении количества крупных пор и особенно сквозных.

5.1.8 Морозостойкость – это способность материала выдерживать требуемое количество циклов попеременного замораживания и оттаивания. При этом снижение прочности материала должно быть не более 15% и потеря по массе не более чем 5%.

Морозостойкость материала тем выше, чем меньше крупных открытых пор и чем больше прочность на растяжение.

Существуют следующие марки по морозостойкости F 10,15,25,50,100,150,200…500.

5.1.9 Влажностные деформации – пористые неорганические и органические материалы при изменении влажности изменяют свой объем и размеры.

Усадка (усушка) это уменьшение объема и размеров материала при его высыхании. Она выражается уменьшением толщины слоев воды, окружающих частицы материала, и действием внутренних капиллярных сил.

Третья группа , характеризующая способность материала проявлять свои свойства при взаимодействии с тепловой средой.

5.1.10 Теплопроводность – способность материала передавать тепло через толщу от более нагретой поверхности к менее нагретой.

Закон передачи тепла теплопроводностью впервые был сформулирован Фурье. Согласно этому Закону количество тепла Q (Дж) проходящее через стену прямопропорционально теплопроводности материала, градиенту температур (t 1 – t 2), площади стены (S) и времени Z, в течении которого проходит тепловой поток, обратно пропорционально толщине стены:

Q = λ (S (t 1 – t 2) Z) / a, (Дж) (8)

λ = (Q а) / (S (t 1 – t 2) Z), Вт/ (м о С) (9)

5.1.11 Теплоемкость – свойство материала поглощать тепло. Теплоемкость характеризуется коэффициентом удельной теплоемкости, т.е. количеством теплоты, поглощаемой 1 килограммом материала при его нагревании на 1 градус. Измеряется коэффициент удельной теплоемкости в Дж/кг о С(К). Чем больше удельная теплоемкость материала, тем выше при всех прочих равных условиях теплоустойчивость здания. Для каменных материалов коэффициент удельной теплоемкости находится в пределах 0,75 – 0,92 кДж/кг о С, для древесины (сосны) 2,3 – 2,7 кДж/кг о С, для тяжелого бетона 0,8 – 0,9 кДж/кг о С, для стали 0,48 кДж/кг о С, воды 4,19 кДж/кг о С.

5.1.12 Термическая стойкость – это способность материала не растрескиваться при резких и многократных изменениях температуры. Термическая стойкость тем выше, чем меньше коэффициент теплового расширения и чем однороднее материал.

5.1.13 Огнестойкость – это способность материала противостоять кратковременному действию высоких температур в условиях пожара (до 1000 о С) при сохранении конструкцией несущей способности и устойчивости (бетон, железобетон, керамика, жароупорные стали).

5.1.14 Огнеупорность – способность материала противостоять, не расплавляясь действию высоких температур (свыше 1580 о С) длительное время.

5.2. Химические свойства материалов характеризуют их способность сопротивляться действию химически агрессивной среды.

Кислотостойкость, щелочестойкость, растворимость, карбонизация, гидратация и др.

5.2.1 Кислотостойкость – способность материала сопротивляться воздействию кислот.

5.2.2 Щелочестойкость – способность материала сопротивляться воздействию щелочи.

5.2.3 Растворимость – способность материала растворяться в воде или растворах солей, кислот и щелочей. Растворимость характеризуется скоростью потери в массе образца к площади растворения:

Р = ((m 1 – m 2) / F) 100 (10)

где m 1 – первоначальная масса образца, гр;

m 2 – масса образца после процесса растворения, гр;

F – площадь растворения, см 2 ;

5.2.4 Токсичность – это способность материала при химическом взаимодействии выделять токсичные вещества опасные для здоровья человека и животных.

5.2.5 Гидратация – это свойство материала присоединять воду в процессе химического взаимодействия. Дегидратация это обратный процесс.

5.2.6 Карбонизация – это способность материала присоединять углекислый газ в процессе химического взаимодействия. Процесс обратный карбонизации называется декарбонизация.

5.2.7 Атмосферостойкость – это свойство материала длительное время противостоять воздействию атмосферных факторов, воды, кислорода воздуха, сернистых и других газов, переменному увлажнению и высыханию, нагреванию и охлаждению.

5.2.8 Коррозионная стойкость – это способность материала противостоять процессу химического или электрохимического разрушения. Например, для защиты от коррозии металлов применяют анодное или катодное покрытия, плакирование и т.д.

5.2.9 Экзотермия – это свойство материала вступать в химическую реакцию с выделением тепла. Характерно для процесса гашения извести:

СаО + Н 2 О = Са (ОН) 2 + (11)

5.2.10 Эндотермия это свойство материала вступать в химическую реакцию с поглощением тепла.

5.2.11 Горючесть – это способность материала воспламеняться и подвергаться процессу горения.

5.2.12 Гнилостойкость – это способность материала противостоять процессу гниения. Так, например, для древесины процесс гниения связан с образованием спор и грибов.

5.3. Физико-химические свойства материалов - сорбция, адсорбция, хемосорбция, адгезия, когезия и др.

5.3.1 Адгезия – это свойство одного материала прилипать к поверхности другого материала. Она характеризуется прочностью сцепления при отрыве одного материала от другого.

5.3.2 Кристаллизация – способность строительного материала принимать кристаллическую структуру.

5.3.3 Гигроскопичность – это свойство капиллярно-пористого материала поглощать водяной пар из воздуха.

5.3.4 Сорбция – это процесс поглощения одного вещества (сорбтива) другим веществом (сорбентом), независимо от механизма поглощения.

В зависимости от механизма сорбции различают адсорбцию, абсорбцию и хемосорбцию.

- адсорбция , это изменение концентрации вещества на границе раздела фаз. Этот процесс проходит на любых межфазовых поверхностях, и адсорбироваться могут любые вещества. Адсорбция уменьшается с повышением температуры.

- абсорбция, это процесс поглощения одного вещества другим во всем объеме сорбента. Например, растворение газов в жидкостях.

- хемосорбция , это процесс поглощения одного вещества другим сопровождающийся химическими реакциями. Типичный пример хемосорбции поглощение металлом кислорода или влаги с образованием оксидов и гидрооксидов.

5.4. Механические свойства. Это способность материалов сопротивляться деформации и разрушению под действием внешних сил, прочность при сжатии, растяжении, ударе, изгибе и т.д. Твёрдость, упругость, хрупкость, пластичность, истираемость, деформативность и др.

5.4.1 Прочность – способность материалов в определенных условиях и пределах, не разрушаясь, сопротивляться внутренним напряжениям и деформациям, возникающим под влиянием механических, тепловых и других воздействий.

Существует предельное состояние материала по прочности, которое называется предел прочности. В зависимости от прилагаемой нагрузки и условий приложения существует предел прочности на сжатие, на растяжение, на изгиб, на кручение, на скалывание. Предел прочности соответствует максимальному напряжению в момент разрушения материала. Прочность обусловлена силами сцепления, т.е. это результат взаимодействия частиц материала на атомно-молекулярном уровне. Эти силы зависят от физической природы материала и его физико-химической организации структуры, т.е. от химико-минералогического состава.

Например:

1. Сталь прочнее мрамора или гранита, что является следствием различия в химическом составе.

2. Алмаз прочнее графита или угля, что является следствием только разной компоновки кристаллической решетки.

Значительно снижают прочность, поры и микродефекты, которые являются концентраторами напряжения.

Существует две группы методов определения прочности материалов.

Первая группа – разрушающие методы определения прочности материалов. Методика определения прочности материалов по первой группе предусматривает изготовление образцов правильной геометрической формы из материала, в частности кубиков, призм, цилиндров стандартных размеров, и доведения их до разрушения на силовых установках (прессах). В результате определяется разрушающее усилие, с помощью которого определяется прочность материала. Формула определения прочности на сжатие следующая:

R сж = F раз / S обр (12)

где F раз - разрушающее усилие, в кг (Н);

S обр – площадь образца, см 2 (мм 2);

Предел прочности на сжатие определяется на кубах размером 15х15х15 см, 10х10х10см, 20х20х20 см; призмах 10х10х40 см, 15х15х60 см; цилиндрах.

Предел прочности на изгиб определяется на балочках размером 4х4х16см, 2х2х30см и т.д., призмах.

R и = (3P l) / 2b h 2 (13)

где Р – разрушающее усилие, кН(кг),

l – расстояние между опорами, см,

b, h – сечение образца балочки, см,

Предел прочности на разрыв определяется на призмах, цилиндрах.

Предел прочности на кручение определяется на призмах и цилиндрах.

5.4.2 Твердость – это способность материала сопротивляться проникновению в него другого материала. Твердость определяется твердомером (по Роквеллу, Бринелю).

В поверхность тела вдавливается специальный образец пирамида (шарики или призмы в основном из металла (стали)). Затем по величине отпечатков судят о твердости. Твердость хрупких материалов определяют по условной десятибалльной шкале. В качестве эталона принята твердость следующих десяти минералов:

1. Тальк; 2. Гипс, 3. Кальцит, 4. Флюрит, 5. Акатит, 6. Ортоклаз, 7. Кварц, 8. Топаз, 9. Корунд, 10. Алмаз.

Твердость имеет большее значение для технологии материалов, которые применяются в конструкциях с сильно сосредоточенными нагрузками.

5.4.3 Истираемость – это постепенное разрушение поверхностного

слоя материала за счет сил трения материала о поверхность движущегося тела.

Физическая сущность истирания состоит в отрыве более прочных частиц из общей массы материала. Как и прочность, истирание зависит от величины кристаллов между собой.

Истираемость определяют по величине потерь массы образца, отнесенной к единице площади соприкосновения образца с кругом истирания, после 1000 оборотов круга:

И = (m – m 1) / F, г/см 2 (14)

Истираемость имеет большое значение для полов, лестниц, бункеров и т.п.

5.4.4 Упругость – свойство материала восстанавливать первоначальную форму и размеры после снятия напряжения.

Значение «упругости» для строительных материалов заключается в том, что в прочностных расчетах учитывают не саму прочность, т.е. не то напряжение, при котором материал разрушается, а предел упругости, т.е. то напряжение, при котором начинается сильно проявляться необратимые пластические деформации.

5.4.5 Пластичность – способность материала необратимо изменять форму и размеры под нагрузкой без появления трещин. Физическая природа пластичности связана с дислокациями. К пластичным материалам относятся битумы, дерево, мягкие классы сталей, мастики и др.

5.4.6 Деформационные свойства строительных материалов:

5.4.6.1 Ползучесть - это рост деформаций материала при неизменной нагрузке. Ползучесть имеет двоякое назначение и проявляется по-разному. Ползучесть полезна, в тех случаях, когда необходимо перераспределить напряжения так, чтобы более прочная составляющая воспринимала большую нагрузку.

5.4.6.2 Релаксация – уменьшение напряжений при неизменной нагрузке.

Время релаксации – это время, за которое напряжения изменяются в «l» раз по сравнению с первоначальным.

σ t = σ o e – t / λ , где λ= η / Е (15)

где λ – постоянная релаксации (безразмерная величина);

t - время релаксации, с

σ o – начальное напряжение, МПа;

σ t - напряжение через время t, МПа;

η – вязкость, МПа;

Е – модуль упругости, МПа.

5.4.6.3 Вязкость - свойство материалов, в т.ч. и твердых оказывать сопротивление перемещению одной его части относительно другой.

Существует понятие динамической вязкости , или коэффициент внутреннего трения, который характеризуется силой F возникающей на 1 м 2 сдвигающихся слоев материала, при градиенте скорости сдвига ε v равном единице:

η = F / ε v , Па с (16)

Кинематическая вязкость – это динамическая вязкость, отнесенная к истинной плотности материала:

υ = η / ρ (17)

где η – динамическая вязкость, (кг/м 2) с;

ρ – плотность материала, кг / м 3

Вязкость определяется по скорости истечения жидкости, по глубине погружения конуса или шарика, по усилию необходимому для вращения цилиндра и т.д.

5.5. Технологические свойства материалов – дробимость, свариваемость, гвоздимость, формуемость, шлифуемость, полируемость и др.

5.5.1 Свариваемость – свойство строительных материалов образовывать сплошной однородный шов при сварке. К свариваемым материалам относятся сталь, полиэтилен, линолеум и т.д.

5.5.2 Ковкость - способность материала проявлять упругопластические свойства и принимать заданные геометрические размеры при ударных нагрузках.

5.5.3 Гвоздимость – это свойство материала, характеризующее примерно равное сопротивление вдавливанию в материал и выдергиванию из него посторонних предметов. Гвоздимость характерна для дерева, гипсовых перегородок, арболита, ксилолита и т.д.

5.5.4 Водопотребность – это количество воды потребляемое материалом. Характерно для растворных и бетонных смесей.

5.5.5 Спекаемость – это способность строительного материала при воздействии высоких температур превращаться в камневидный материал однородной структуры.

5.5.6 Плавление – способность строительного материала при воздействии высокой температуры проявлять жидкотекучее состояние.

5.5.7 Дробимость – способность материала распадаться на куски при приложении ударных нагрузок.

5.5.8 Формуемость – способность материала заполнять форму и растекаться, сохраняя при этом монолитность и однородность.

5.5.9 Расслаиваемость – это свойство материала перераспределять твердые частицы по объему всего строительного материала. Расслоение может возникать в процессе уплотнения и транспортировки, в основном бетонных и растворных смесей.

5.5.10 Шлишуемость – способность строительного материала подвергаться шлифованию.

5.5.11 Полируемость – способность материала подвергаться процессу полирования.

5.6. Эксплуатационные свойства материалов – долговечность, надежность, ремонтопригодность, безотказность и др.

5.6.1 Долговечность – свойство материала сохранять работоспособность до предельного состояния с необходимыми перерывами на ремонт. Долговечность строительных материалов измеряют обычно сроком службы без потери эксплуатационных качеств в конкретных климатических условиях и в режиме эксплуатации.

5.6.2 Надежность – представляет собой общее свойство, характеризующее проявление всех остальных свойств материала в процессе эксплуатации. Надежность складывается из долговечности, безотказности, ремонтопригодности и сохраняемости.

5.6.3 Безотказность – это свойство материала сохранять работоспособность в определенных режимах и условиях эксплуатации в течение некоторого времени без вынужденных перерывов на ремонт.

5.6.4 Ремонтопригодность – свойство изделия, характеризующее его приспособленность к восстановлению исправности и сохранению заданной технической характеристики в результате предупреждения, выявления, и устранения отказов.

5.6.5 Сохраняемость – свойство изделия сохранять обусловленные эксплуатационные показатели в течение и после срока хранения и транспортирования, установленного технической документацией.

5.7. Биологические свойства характеризуют стойкость материалов и изделий к органике.

5.8. Эстетические свойства материалов (архитектурно-художественные) объединяют 2 группы свойств. Первая характеризует эстетичность материалов и изделий, а вторая характеризует эстетичность сочетаний с другими материалами и изделиями и с окружающей средой.