2-tema. Qurılıs materiallarınıń tiykarǵı ózgeshelikleri Lekciya jobası

2-tema. Qurılıs materiallarınıń tiykarǵı ózgeshelikleri
Lekciya jobası
Mikro hám makro struktura
Gidrofizik ózgeshelikler
Íssılıq - fizikalıq ózgeshelikler
Texnologiyalıq ózgeshelikler hám korroziyaga shıdamlılıq
Mikro hám makrostruktura, nanostruktura, gidrofizik ózgeshelikler, Íssılıq fizikalıq ózgeshelikler, karroziyaga shıdamlılıq, ximiyalıq ózgeshelikler, arnawlı ózgesheliklerinen ibarat boladı.
Materialdıń dúzilisi materiallıq bólekshelerdiń salıstırmalı jaylasıwı, forması hám úlkenligi, bóleklerdiń bar ekenligi, olardıń úlkenligi hám tábiyaatın ańlatadı. Materialdıń dúzilisi onıń qásiyetlerine kompozitsiyadan kem tásir etpeydi.
Mikrostrukturani - tek mikroskop astında kórinetuǵın materialdıń dúzilisin hám makrostrukturani - ápiwayı kóz menen yamasa tómen úlkenlashtirishda kórinetuǵın strukturanı ajrating.
Mikro hám makro struktura
Bólekler - kópchillik qurılıs materiallarınıń eń zárúrli strukturalıq elementlerinen biri, mikron kasridan santımetrgacha bolǵan material daǵı hawa kletkaları. Tesiklerdiń sanı, kólemi hám tábiyaatı (jabıq yamasa baylanısde) tiykarlanıp materialdıń qásiyetlerin anıqlaydı. Mısalı, zarali shıyshe (kóbikli shıyshe), ápiwayı aynadan ayrıqsha bolıp esaplanıw, ashıq, kiyim-kenshek hám ápiwayı pıshqı menen kesiliwi múmkin.
1 sm den úlkenlew úlken zarali hám grano'lametrik materiallar bólekleri arasındaǵı boslıqlar (qum, maydalanǵan tas hám basqalar ) boslıqlar dep ataladı.
Materialdı quraytuǵın qattı elementtıń forması hám bólekshe úlkenligi de materialdıń qásiyetlerine tásir etedi. Sonday etip, eger ápiwayı shıyshe eritilsa hám erigeninen jińishke talshıqlar shıǵarılsa, siz kiyim-kenshek hám jumsaq shıyshe paxtasın alasız.
Bólekshelerdiń forması hám úlkenligine hám olardıń dúzilisine qaray, donadorlik quramı, talshıqlı hám qatlamlı materiallar ajratıladı.
Bólekshelerdiń jalǵanıw dárejesine kóre, materiallar bekkem jaylasqan bolıwı múmkin, olar bólek donadorlika yamasa talshıqlardan (qum, maydalanǵan tas, mineral paxta, mo'miyali asbest) hám bekkem dúzılıwǵa iye, buǵan mısal beton, keramika, asbest cement bolıp tabıladı.
Gidrofizik ózgeshelikler
Suwdiń materialǵa tásiri menen baylanıslı ayrıqshalıqlarǵa gidrofizik dep ataladı. Gigroskopiklik - kapillyar materialdıń hawadan ıǵallıqtı jutıw ózgesheligi.
Gigroskopik dárejesi hawa temperaturası hám salıstırmalı ızǵarlıǵına baylanıslı. Salıstırmalı ıǵallıqtıń asıwı hám hawa temperaturasınıń tómenlewi menen gigroskopiklik asadı.
Gigroskopiklik salıstırmalı ıǵallıq 100% hám + 20°C temperaturada material tárepinen sıpalgan ıǵallıq massasınıń qurǵaqlay material massasına qatnası menen xarakterlenedi.
Gigroskopiklik qurılıs materiallarınıń sapasına unamsız tásir etedi. Sonday etip, saqlaw waqtında cement hawa daǵı ıǵallıq tásirinde burıwadı jáne onıń kúshin pasaytiradi. Aǵash júdá gigroskopik, ol isikiradi, burıwadı, hawa daǵı ıǵallıqtan yoriladi.
Aǵash konstruksiyalardıń gigroskopikligini kemeytiw hám olardıń isikip ketiwiniń aldın alıw ushın aǵash maylı boyawlar hám laklar menen oralǵan, ıǵallıqtıń materialǵa kiriwine tosqınlıq etetuǵın polimerlar menen oralǵan.
Kapillyar assimilyatsiya-kapillyarlar arqalı suwdı kóteriw ushın gewek-kapillyar materiallardıń ózgesheligi. Bul qattı hám suyıq fazalar arasındaǵı shegarada júzege keletuǵın kernew kúshleri nátiyjesinde júzege keledi.
Kapillyar assimilyatsiya material kapillyarlaridagi suw júzesiniń kóteriliw biyikligi, sıpalgan suw muǵdarı hám assimilyatsiya intensivligi menen xarakterlenedi. Tiykar ızǵar topıraqta bolsa, er astı suwi kapillyarlar arqalı kóterilip, jay diywalidıń tómengi bólegin namlantirishi múmkin.
Xanada ıǵallıq bolmawi ushın tiykardı diywaldan ajratatuǵın gidroizolyatsiya qatlamın jaylastırıń.
Kapillyarlardıń sińiwi artpaqtası menen qurılıs materiallarınıń bekkemligi, ximiyalıq qarsılıǵı hám suwıqqa shıdamlılıǵı pasayadi.
Suwdı jutıw - suw menen tuwrıdan-tuwrı baylanısda bolǵan materialdıń sińiwi jáne onı tesiklerinde ustap turıw ózgesheligi.
Suwdiń jutılıwı material kóleminiń suw menen toltırıw dárejesi (Wo kólemine kóre suwdiń jutılıwı ) yamasa sıpalgan suw muǵdarınıń qurǵaqlay material massasına qatnası menen ańlatıladı.
Túrli materiallardıń suwdı jutıwı keń shegaralarda (salmaqlıq boyınsha%):
granit 0, 02... 1;
tıǵız salmaqli beton 2... 5;
ılaydan islengen ıdıs gerbish 8... 25;
asbest -cement presslangan tegis plitalar - 18 den kóp emes;
ıssılıq izolyatsiya materialları 100 hám odan kóp.
Júdá gewekli materiallarda suwdiń massa arqalı sińiwi geweklikten asıp ketiwi múmkin, lekin suwdiń kólemi boyınsha jutılıwı mudamı geweklikten tómen boladı, sebebi suw júdá kishi tesiklerge kirmaydi hám kútá úlken tesiklerde saqlanmaydi. Tıǵız materiallardıń (polat, shıyshe, bitum) suwǵa sińiwi nolge teń. Suwdiń sińiwi materiallardıń basqa qásiyetlerine unamsız tásir kórsetedi: bekkemlik hám suwıqqa shıdamlılıq pasayadi, material isikip ketedi, ıssılıq ótkezgishligi asadı hám tıǵızlıǵı asadı.
Íǵallıq - bul házirde materialda bolǵan suw massasınıń qurǵaqlay jaǵday daǵı material massasına (kemrek kólemine) qatnası.
Suwdı jutıw menen birdey formulalar járdeminde esaplab shıǵılǵan hám protsentte kórsetilgen. Bunday halda, materialdıń massası suw menen to'yingan halda emes, bálki tábiyiy ıǵallıqta alınadı.
Materiallardı tasıw, saqlaw hám isletiwde olar suwdı jutıw menen emes, bálki ızǵarlıǵı menen shuǵıllanıwadı. Íǵallıq 0% ten (tolıq qurǵaqlay materiallar ushın ) suwdı tolıq sıńırıw ma`nisige shekem ózgerip turadı hám materialdıń gewekliligi, gigroskopikligi hám basqa qásiyetlerine, sonıń menen birge átirap -ortalıqqa - salıstırmalı ıǵallıq hám hawa temperaturası, materialdıń suw hám basqalar.
Kóp qurılıs materialları ushın ıǵallıq normallasadı.
topıraq qasqırdıń ızǵarlıǵı - 2%,
bólek - 12,
diywal materialları - 5... 7,
hawadan qurıtılǵan aǵash 12... 18%.
Qurǵaqlay hám ızǵar materiallardıń ózgeshelikleri júdá xilma -qıylı bolǵanı ushın, materialdıń ızǵarlıǵın da, suwdı jutıw qábiletin de esapqa alıw kerek. Barlıq jaǵdaylarda tasıw, saqlaw hám isletiw waqtında qurılıs materialları ıǵallıqtan qorǵawlanǵan baladı.
Suwǵa shıdamlılıq - suw menen to'yinganida bekkemligin saqlap turatuǵın materialdıń ózgesheligi.
Qurılıs materiallarınıń suwǵa shıdamlılıǵınıń kriteryası - yumshatish koefficiyenti Kp = K / Kc - suw menen to'yingan materialdıń qısılıw kúshiniń qurǵaqlay materialdıń kúshine qatnası Kc - Ol 0 den (ılay ushın ) 1 ge shekem ózgeredi. (shıyshe, metallar). Yumshatish koefficiyenti 0, 75 ten joqarı bolǵan materiallar suwǵa shıdamlı dep ataladı.
Íǵallıq aǵımı - materialdıń ıǵallıq rentabellik ózgeshelikin joǵatatuǵın ózgesheligi - ıǵallıqtan 1 kún ishinde 20°C temperaturada hám salıstırmalı ızǵarlıǵı 60% bolǵan puwlanǵan suw muǵdarı (%menen).
Íǵallıq rentabelligi, mısalı, betondı qotirishda, ohakli hák menen gipslangan diywal hám bóleklerdi keptiriwde esapqa alınadı. Birinshi halda aste, ekinshiden, ıǵallıq tez shıǵıwı kerek.
Suw ótkiziwchanligi- bul basım astında suwdiń ózi arqalı ótiwi ushın materialdıń ózgesheligi.
Suw ótkiziwchanlik dárejesi tiykarlanıp materialdıń dúzilisi hám gewekliligiga baylanıslı. Materialda ashılǵan tesikler hám boslıqlar qanshellilik kóp bolsa, onıń suw ótkiziwchanligi sonshalıq joqarı boladı.
Suw ótkiziwchanligi filtratsiya koefficiyenti (m / saat ) menen xarakterlenedi - shegaraları gidrostatik basım parqı menen 1 saat ishinde qalıńlıǵı 1 m bolǵan materialdan ótetuǵın suw muǵdarı (m3 de). 9, 81 Pa diywal.
Filtrlew koefficiyenti qanshellilik tómen bolsa, materialdıń suw ótpkezbeytuǵın dárejesi sonsha joqarı boladı.
Tıǵız materiallar (granit, metallar, shıyshe) hám mayda jabıq zaralari (kóbikli) materiallar suw ótpkezbeytuǵın.
Gidroizolyatsiya materialları ushın suw ótkiziwchanligini emes, bálki onıń suw ótpkezbesligini bahalaw kerek, bul suwdiń málim bir basım astında material úlgisi (mastika, gidroizolyatsiya) arqalı ótiwi yamasa suwdiń maksimal basımı menen xarakterlenedi ol sınaq waqtı ushın arnawlı úlginen ele ótpeydi (arnawlı hák).
Hawa, gaz hám puw ótkezgishligi- materialdıń qalıńlıgınan ótetuǵın qásiyetleri, uyqas túrde hawa, gaz hám puw ushın.
Olar tiykarlanıp materialdıń dúzilisine, onıń dúzilisindegi kemshiliklerge hám ıǵallıqqa baylanıslı.
Muǵdarlıq tárepten, hawa hám gaz ótkezgishligi hawa hám gaz ótkezgishlik koefficiyentleri menen xarakterlenedi, olar 9, 81 maydanında basım parqında 1 saat dawamında qalıńlıǵı 1 m bolǵan 1 m2 materialdan ótetuǵın hawa (gaz) (m3) ga teń. Pa.
Eger materialda bir-birine baylanısqan tesikler kóbirek bolsa, hawa hám gaz ótkezgishligi joqarı boladı ; tesiklerde suwdiń bar ekenligi materialdıń bul qásiyetlerin pasaytiradi. Bug 'o'tkazuvchanligi hár túrlı puw muǵdarı hám bettiń hár eki tárepindegi basım menen júz boladı, bul suw bug'ining temperaturasına baylanıslı hám bug 'o'tkazuvchanlik koefficiyenti menen xarakterlenedi, bul suw bug'ining 1 g ga kiretuǵın muǵdarına teń (g). 1 m qalıńlıqtaǵı 1 m2 materialdan 133, 3 Pa sırtındaǵı bug 'bosimi parqında.
Diywal hám párdazlaw materialları málim ótkezgishlikke ıyelewi, " dem alıwi" kerek. Diywal materiallarınıń etarli dárejede gaz hám puw ótkezgishligi diywallardıń sırtqı tárepden suwıqtan wayran bolıwın hám keyinirek eriwin aldın aladı.
Bug 'o'tkazmaydigan materiallar pánjere tárepinde jaylasqan bolıp, odan hawa daǵı puw muǵdarı kóbirek boladı. Suwǵa to'yingan materiallar derlik gaz ótkermeydi.
Íssılıq - fizikalıq ózgeshelikler
Termofizikxususiyatlar jay hám imaratlardıń jabıq konstruksiyaları ushın material tańlawdı belgileydi.
Íssılıq sıyımlılıqı - materiallardıń qızdırılǵanda ıssılıqtı jutıw qábileti. Ol ayriqsha ıssılıq sıyımlılıqı, s, J/ (kg * °C) menen xarakterlenedi, bul 1 °S ushın m = 1 kg massalı materialdı qizdırıw ushın zárúr bolǵan KJ ıssılıq muǵdarına teń:. (1)
Íssılıq quwatı diywal hám pollarning ıssılıq turaqlılıǵındı, qishda qizdırıw materialları ushın ıssılıq sarpın esaplawda esapqa alınadı.
Íssılıq ótkezgishligi-bul materiallardıń ıssılıq ótkezgishlik qábileti. Íssılıq uzatıw materialdı qorshap turǵan ústler degi temperatura parqı (gradient) nátiyjesinde júzege keledi. Íssılıq uzatıw struktura daǵı atomlardıń terbelisleriniń chastotası hám amplitudasining ózgeriwi, energiya kvantlarınıń emissiyasi hám tesikler degi hawanıń háreketleniwi nátiyjesinde júzege keledi.
Íssılıq ótkezgishligi ishki ıssılıq ótkezgishlik koefficiyenti menen xarakterlenedi, bul 1 m qalıńlıqtaǵı bir tegis diywal arqalı ótetuǵın ıssılıq muǵdarına teń, temperatura parqı menen 1 s. diywal betleri 1°C, λ, vt / (m °C) ga teń:
(2)
Materialdıń ıssılıq ótkezgishligi tiykarlanıp ıǵallıq hám geweklikke baylanıslı. Materialdıń gewekliligi asıwı menen onıń ıssılıq ótkezgishligi pasayadi, sebebi hawanıń λ bólegi salıstırǵanda kishi. Materiallardıń ıssılıq ótkezgishligi ıǵalanıw menen artadı, sebebi qurǵaqlay hawanıń λ 0, 024, suwdiń λ 0, 58 vt / (m°C), yaǵnıy 25 teńdey joqarı.
Tesikler degi suw muzlab qalsa, ıssılıq ótkezgishligi shama menen 4 ese asadı.
Íssılıq qarsılıǵı yamasa jabıq imaratlardıń ıssılıq ótkezgishligine qarsılıq, m2 * °C / vt:, (3)
Bul erda ᵟ- qalıńlıǵı, m
λ - ishki ıssılıq ótkezgishligi koefficiyentli, m.
SHNQ maǵlıwmatlarına kóre, diywaldıń ıssılıq ótkezgishligine qarsılıq ıqlım zonasına qaray 2 den 6 ǵa shekem ózgeriwi kerek.
Íssılıqqa shıdamlılıq - temperaturanıń keskin ózgeriwi menen materialdıń qulap túspewligi.
Íssılıq qarsılıǵı materialdıń sızıqlı termal keńeyiw koefficiyentine (CTE) baylanıslı, bul 1 °C ga qızdırılǵanda material úlgisiniń uzınlıǵı qanshellilik asıwın kórsetedi. Íssılıq qarsılıǵı CTE azayıwı menen artadı.
Órtga shıdamlılıq - materialdıń órtda joqarı temperatura hám suwdan qulap túspewligi.
Qurılıs materiallarınıń órt qáwipi tómendegi ayrıqshalıqlar menen belgilenedi: janǵıshlıq, órt maydanına tarqalıwı, tútin payda etiw qábileti hám júzimsiklik.
Janǵıshlıq kózqarasınan materiallar yonuvchi hám janbaytuǵın bólinedi. Janǵısh bolmaǵan materiallarǵa qurılıs tasları, beton, keramika, metall eritpeleri hám basqalar kiredi. Biraq, 600 °C den joqarı temperaturalarda, birpara janbaytuǵın materiallarda (birpara jınıslar, beton ) jarıqlar payda boladı, strukturalar sezilerli dárejede deformatsiyalanishi múmkin (metall eritpeleri). Bunday materiallar hám strukturalar, kerek bolǵanda, kóbirek órtqa shıdamlı materiallar menen qorǵawlanǵan.
Janǵısh qurılıs materialları janǵıshlıq parametrleri, janǵıshlıǵı (derlik yonmaydi, ortasha janǵısh hám tez jalınlanadı ), órt tarqalıwı (4 tur) hám júzimsikligi (4 gruppa ) boyınsha klassifikaciyalanadı. 1-keste
Materiallar atı
Íssılıq ótkezgishligi λ, vt / m. oC
Arnawlı ıssılıq, s, kJ (kg. oC)
CLTR 10 λ oC
Granit
2, 90
0, 84
1, 0-1, 5
Salmaqli beton
1, 50
0, 90
1, 0-1, 4
Gerbish
0, 60
0, 80
-
Sosna (aǵash boylap )
0, 17
2, 70
0, 4-0, 7
Penopolostirol
0, 045
1, 70
6, 0-9, 0
Keramzitbeton
0, 66
0, 84
-
Gazabeton markası 600
0, 14
0, 84
-
Refrakterlik- materiallardıń plastik deformatsiyasiz uzaq waqıt dawamında joqarı temperatura tásirine shıdam beriw qábileti. Órtqa shıdamlı materiallar temperaturası 1580 °C den joqarı, órtqa shıdamlı materiallar - 1350-1580 °C hám tómen eriytuǵın materiallar - 1350 °C den tómen bolǵan ortalıq tásirine shıdamlı bolıwı kerek.
Materiallardıń nurlanıw qarsılıǵı hám qorǵaw qásiyetleri- ionlastırıwshı nurlanıw tásirinde materialdıń dúzilisi hám qásiyetlerin saqlap qalıw qábileti.
Materialdıń qorǵaw qásiyetleri onıń gamma hám neytron nurlanıwın jutıw qábileti menen bahalanadı. Qorǵaw qásiyetlerine nurlanıwdıń material qatlamı tárepinen jutılıwı bahalanadı, bul ionlastırıwshı nurlanıw intensivligin 2 ese azaytadı. Salmaqli cementli beton ushın yarım nurlanıw susaytiruvchi qatlamınıń qalıńlıǵı 0, 1 m.
Texnologiyalıq ózgeshelikler hám korroziyaga shıdamlılıq
Qurılıs hám remontlawda isletiletuǵın qurılıs materialları úydiń, jazǵı úydiń, kvartiraning málim xızmet múddetin, qolaylıǵı hám qawipsizligin támiyinlewi kerek. Tiyisli qurılıs materialın tańlaw ushın siz ónimlerdiń túrlerin hám klassifikaciyaın biliwińiz, basqarılatuǵın ayrıqshalıqlar dizimi hám olardıń kórsetkishlerin biliwińiz kerek.
Mexanik ayrıqshalıqlar hár túrlı túrdegi júkler (qısıw, tartısıw, iymeyiw hám basqalar ) tásirinde qurılıs materiallarınıń xatti -háreketlerin sáwlelendiredi.
Mexanik háreket birpara deformatsiyalarni keltirip shıǵaradı. Eger sırtqı júkler kishi bolsa, olar deformatsiyalari elastik boladı, sebebi júklerdi alıp taslaǵannan keyin, material aldınǵı ólshemlerine qaytadı.
Zárúrli bahanıń sırtqı tásirine erisilgende, elastik deformatsiyalardan tısqarı, qaytarılmas ózgerislerge alıp keletuǵın plastik deformatsiyalar payda boladı hám málim bir shegaralıq mániske jetkende, material yiqila baslaydı.
Sabırlı strukturalarda isletiletuǵın materiallardı tańlawda zárúrli áhmiyetke iye: jol qatlamları, pollar hám basqalar.
Haqıyqıy tıǵızlıq (p)- boslıqlar, tesikler hám jarıqlarsız, absolyut tıǵız jaǵdayda bolǵan elementtıń birlik birligi massası. Ólshem birligi kg / m3 ni quraydı.
Qurılma ádetde 4°C temperaturada suwdiń tıǵızlıǵı retinde qabıl etiledi. Kóplegen qurılıs materialları haqıyqıy tıǵızlıqqa iye:
• tas materiallar ushın - 2200-3300 kg / m3;
• organikalıq (bitum, plastmassa, aǵash ) ushın - 900-1600 kg / m3;
• qara metallar ushın (polat, quyma temir) - 7250-7850 kg / m3.
Ortasha tıǵızlıq (p)- boslıqlar hám tesiklerdi óz ishine alǵan tábiyiy kólem degi material birliginiń massası. Ólshem birligi kg / m3 ni quraydı. Ortasha tıǵızlıq kúsh kórsetkishlerin sáwlelendiredi. Tap sol kompozitsiya menen onıń tıǵızlıǵı qanshellilik biyik bolsa, material sonshalıq bekkem boladı.
Qurılıs materiallarınıń ortasha tıǵızlıǵı 10 kg / m3 (hawa menen toldırılǵan polimer) den 2500 kg / m3 (salmaqli beton ) hám 7850 kg / m3 (polat ) ge shekem. Gewekli materiallar ushın ortasha tıǵızlıq haqıyqıydan kem, ulıwma tıǵız materiallar ushın (laklar, boyawlar, shıyshe, metallar) - bul kórsetkishler teń.
Ximiyalıq aktivlik. Unamlı hám unamsız ximiyalıq aktivlikti ajratilinadi:
• unamlı - óz-ara tásir processinde elementtıń dúzilisi bekkemlenedi. Mısalı, gips, cement tamaqtasınıń qáliplesiwi;
• unamsız - óz-ara tásir reaksiyası materialdıń joq etiliwine alıp kelip - mısalı, kislotalar, duzlar, sıltılar korroziyasi.
Adeziya - molekulalararo tásir sebepli, suyıq hám qattı qurılıs materiallarınıń sırtqa jalǵanıwı. Nátiyjede kóp komponentli qurılıs materialları alınadı, mısalı, temirbeton, onıń bekkemligi jabısatuǵınlıq sebepli armatura hám beton bólekleriniń cement tas menen monolit jalǵanıwı menen támiyinlenedi.
Eriwsheńlik- materialdıń organikalıq erituvchilar yamasa suw menen bir hil sistemalar (eritpeler) payda etiw qábileti. Eriwsheńlik de elementtıń quramına, da temperatura hám basımǵa baylanıslı.
Elementtıń eriwsheńlik indeksi eriytuǵınlıq ónimi (SR) dep ataladı, bul eritpediń sheklengen muǵdarın grammda 100 ml eritpede normal basım hám berilgen temperaturada sáwlelendiredi.
Kristallanish- bul ximiyalıq reakciyalar hám elektroliz waqtında puw, eritpeler, eritpelerden kristallar payda bolıw procesi. Íssılıq kristallanish processinde payda boladı.
Eritiw hám kristallanish- cement, hák, gips tiykarındaǵı jasalma taslı qurılıs materialların alıwdıń tiykarǵı processleri.
Korroziyaga (ximiyalıq ) qarsılıq - agressiv ortalıq tásirinde qurılıs materialınıń wayranlıqqa qarsı turıw qábileti. Ximiyalıq qarsılıq korroziv háreketden keyin materialdıń bekkemligi (massası ) dıń sınaqtan aldın kúshke (massaǵa ) qatnası retinde esaplanǵan koefficiyent ma`nisi menen bahalanadı. Eger koefficiyent ma`nisi 0, 9 -0, 95 bolsa, ol halda element tekserilip atırǵan ortalıqqa ximiyalıq shıdamlı dep tán alınadı.
Organikalıq qurılıs materialları (bitum, aǵash, plastmassa) normal temperaturada sıltılarǵa orta hám tómen konsentraciyalı kislotalarǵa etarlicha shıdamlı.
http://fayllar. org
|