Строительные материалы и изделия. Промышленность строительных материалов в целом. Виды и типы строительных материалов (Производство отдельных видов стройматериалов и изделий - см. соотв. отраслевые разделы)

Учебно-методическое пособие включает материалы для выполнения курсового проекта и практических занятий. В нем описаны порядок и все этапы выбора и проектирования состава бетона для радиационной защиты ядерных реакторов, которая подвергается наиболее значительным радиационным, в том числе нейтронным и термическим воздействиям. Приведены примеры выполнения отдельных этапов выбора и проектирования бетонов радиационной защиты на основании требований к материалу защиты и исходных данных по термическим и радиационным нагрузкам, требования к оформлению курсового проекта. Основное внимание уделено выбору вида и плотности заполнителя, его наименования исходя из особенностей химического, минерального состава и структуры для обеспечения требуемого содержания водорода, плотности, допустимых термических и радиационных изменений. Учитываются также требуемый класс бетона по прочности и требуемая подвижность бетонной смеси при изготовлении радиационной защиты.

Рассмотрены вопросы получения вспененных тампонажных растворов. Особое внимание уделено вопросам структурообразования композитных растворов с оптимальными физико-техническими параметрами.

Приведен комплекс технологических приемов, направленных на получение теплоэффективных материалов ячеистой структуры с использованием малоэнергоемких технологий и формирование структуры материалов в условиях напряженного (стесненного) состояния. Технологические приемы рассмотрены на примерах ячеистого неавтоклавного газобетона, пенополистиролбетона и пенобетона. Технологические особенности применения волокон раскрыты на примере ячеистого бетона, армированного базальтовой фиброй.

Тепло- и массоперенос в высокопористых материалах проявляется как на стадии формирования высокопористой структуры материалов, так и на стадии их эксплуатации. Рассмотрены основные законы тепло- и массопереноса. Раскрыты закономерности проявления этих законов в капиллярно-пористых коллоидных телах. Проанализированы условия и особенности формирования свойств высокопористых теплоизоляционных материалов и предложены критерии оценки этих свойств, а также конструктивных или технологических приемов, направленных на их оптимизацию.

Известково-белитовое вяжущее получают обжигом природных мергелей, мергелизованных или запесоченных известняков, а также искусственных кремнеземсодержащих смесей при температурах около 1000 °С с выдержкой 90 мин. Наряду с оксидом кальция вяжущее содержит значительные количества двухкальциевого силиката и некоторые другие минералы, состав и количество которых зависят от химического состава и температуры обжига используемого сырья. Однако оксида кремния недостаточно для образования в продуктах обжига сырьевого мергеля нужного количества белита, необходимого для получения высоких прочностных свойств Основными целями работы являлись подбор состава исходных композиций и изучение химического и минералогического состава вяжущего на основе мергелей месторождений Акбурлы и Порлытау, чтобы повысить содержание белита (β-С2S) в продуктах термообработки и получения высокопрочного вяжущего. Для повышения содержания белита β-С2S в продуктах термообработки в состав сырьевого материала вводили 5, 10 и 20 % молотого кварцевого песка. Кварцевый песок измельчался до полного прохождения через сито № 008. Удельная поверхность находилась в пределах 2500…3200 см2/г. Показано, что константа основности с увеличением содержания песка уменьшается, а содержание алюминатов, ферритов и сульфатов кальция практически не изменяется, так как в составе песка отсутствуют глинистые составляющие. Результаты исследований совместной термообработки мергелей с молотым кварцевым песком предполагают, что оптимальное содержание песка в сырьевой смеси должно составлять 10 %. При таких соотношениях компонентов термообрабатываемого сырья происходят взаимодействия с образованием относительно наибольшего количества белита, который будет обеспечивать высокие прочностные свойства изделий на основе этого вяжущего.

приведены результаты исследования влияния гранулометрического состава микромрамора и степени наполнения на изменение физико-механических характеристик полимерных композитов на основе эпоксидных связующих. Представлены графические зависимости изменения плотности, пределов прочности при сжатии и на растяжение при изгибе и максимального прогиба в зависимости от фракционного состава и массовой доли микромрамора. Выявлены составы наполненных эпоксидных композитов с наиболее оптимальным комплексом свойств.

Тепло- и массоперенос в высокопористых материалах проявляется как на стадии формирования высокопористой структуры материалов, так и на стадии их эксплуатации. Рассмотрены основные законы тепло- и массопереноса. Раскрыты закономерности проявления этих законов в капиллярно-пористых коллоидных телах. Проанализированы условия и особенности формирования свойств высокопористых теплоизоляционных материалов и предложены критерии оценки этих свойств, а также конструктивных или технологических приемов, направленных на их оптимизацию.

Рассмотрены вопросы получения вспененных тампонажных растворов. Особое внимание уделено вопросам структурообразования композитных растворов с оптимальными физико-техническими параметрами.

Приведен комплекс технологических приемов, направленных на получение теплоэффективных материалов ячеистой структуры с использованием малоэнергоемких технологий и формирование структуры материалов в условиях напряженного (стесненного) состояния. Технологические приемы рассмотрены на примерах ячеистого неавтоклавного газобетона, пенополистиролбетона и пенобетона. Технологические особенности применения волокон раскрыты на примере ячеистого бетона, армированного базальтовой фиброй.

В статье говорится о влиянии минералогического состава заполнителей на прочность растворов, приготовленных на портландском и нефелиновом цементах и подвергнутых автоклавной обработке. Отмечается, что введение мраморной муки в известково-песчаное вяжущее способствует улучшению пластификации и формуемости смеси. Кроме того, образцы с мраморным микронаполнителем имеют гладкую поверхность и четко выраженные грани. Эти качества образцы-призмы хорошо сохраняли и после автоклавной обработки, что особенно важно при производстве силикатного кирпича.

В статье говорится о результатах проведенных исследований химических составов известняков Актауского и Джумуртауского месторождения. Автор отмечает, что они сходны, и из них можно получить известь, пригодную для производства силикатного кирпича. Кроме того, эоловые барханные пески Нукусского и Муйнакского месторождений положительно влияют на процессы твердения и гидратации силикатного кирпича и отвечают требованиям ГОСТ 379-95.

Работа заключается в создании научных основ в формировании структуры цементного камня, разработке оптимальных составов и технологии получения строительных материалов на основе высокодисперсных (<100 нм) отходов от производства чистого кварца, что обеспечивает значительное заполнение пор, образование новых центров кристаллизации, выступающих в качестве дополнительного армирования продуктов гидратации цемента, и улучшение физикомеханических характеристик.

На ползучесть древесины под действием длительной нагрузки в значительной степени влияет уровень напряжения в конструкции. Ранее деформационные свойства исследовались в меньшей степени, и в стадии нелинейной ползучести. Поэтому отсутствуют экспериментальные данные длительных испытаний при небольших уровнях напряжений, позволяющих получить зависимость «напряжение–относительные деформации». Цель проводимых исследований – получение количественных оценок ползучести древесины, выраженных в полных (упругих и остаточных) относительных деформациях при проектных уровнях напряжений. Длительные испытания четырех деревянных образцов ели, выпиленных из одной доски, проводили в режиме «изгиб» при разных уровнях напряжений (от 2 до 13 МПа) в сухом теплом помещении при стабильном температурно-влажностном режиме. Влажность образцов при испытаниях составляла 6 %. Достоверность результатов испытаний, приведенных к 12 % влажности по известным формулам, оценивали сравнением вычисленных значений кратковременного и длительного модулей упругости с нормативными значениями. Полученные результаты подтвердили предпосылку о влиянии уровня напряжений на ползучесть и продолжительность процесса. При малых уровнях нормальных напряжений в середине пролета затухание ползучести произошло в течение первого месяца, при напряжениях, близких к расчетному сопротивлению, – по истечении шести месяцев. В течение седьмого месяца нарастание прогиба не наблюдалось. По замерам прогибов в течение всего времени испытаний вычисляли фактические значения полных относительных деформаций. Полученные данные были использованы для построения графиков «полные относительные деформации–продолжительность выдержки» для каждого образца. Эти графики легли в основу представленной в статье зависимости «напряжения– полные относительные деформации», которую можно применить для определения модуля деформаций. В заключении сделан вывод, что для построения достоверной эмпирической зависимости и дальнейшей аппроксимации исследования надо продолжить, увеличив количество образцов и расширив диапазон напряжений.