Материал: m33170

изоляционные материалы; акустические; гидроизоляционные, кровельные и герметизирующие; отделочные; антикоррозионные и др.

В последние годы проводится усиленная работа по стандартизации строительных материалов. В каждом стандарте имеются: точное определение материала, классификация по маркам, сортам, технические условия для изготовления, прочностные характеристики, методы испытания, условия хранения и транспортирования.

Кроме стандартов действует система нормативных документов, объединенная в «Строительные нормы и правила» (СНиП). СНиП – это свод нормативных документов по проектированию, строительству, строительным материалам и сметным нормативам, обязательных для всех организаций и предприятий.

Основные свойства материалов можно разделить на несколько групп.

К первой группе относят физические свойства, которые подразделяют на:

параметры состояния (средняя плотность, истинная плотность, насыпная плотность);

структурные характеристики (пористость общая, коэф-

фициент плотности, открытая и закрытая пористости). Эти свойства в большой степени оказывают влияние на другие важные в строительном отношении свойства строительных материалов.

Гидрофизические свойства, характеризующие отношение материалов к воздействию воды и отрицательных температур: (водопоглощение, влажность, капиллярное всасывание, гигроскопичность, водопроницаемость, водостойкость, коэффициент размягчения, газо- и паропроницаемость, усадка и набухание, морозостойкость).

Теплофизические свойства, характеризующие отношение материалов к действию тепла (теплопроводность, теплоемкость, огнестойкость, огнеупорность, коэффициент линейного температурного расширения).

Во вторую группу включены механические свойства: (деформационные свойства - упругость, пластичность, хрупкость, напряжение, относительная деформация; прочность - при сжатии, растяжении, изгибе; ударная прочность, твердость; истираемость

6

и износ; особые механические свойства - релаксация и вязкость). Помимо этих основных свойств различают и специальные, присущие лишь отдельным видам строительных материалов. Так, свойство материалов сопротивляться разрушающему действию кислот, щелочей, солей и газов носит общее название химиче-

ской (коррозионной) стойкости (старение материалов, токсич-

ность, адгезия, когезия, контракция, долговечность и надежность).

Особую группу составляют технологические свойства, которые характеризуют особые свойства материала, проявляющиеся в процессе технологических операций: колка, теска, ковкость, полировка, удобоукладываемость, формуемость, дробимость, спекаемость, плавление, затвердевание, высыхание и т.д.

Некоторые свойства (плотность, пористость, прочность) одинаково важны для всех материалов, другие - только для части их и в определенных условиях службы. Так, морозостойкость важна для тех материалов, на которые может действовать вода в условиях попеременного замораживания и оттаивания.

1.2. Физические свойства

Физические свойства материала характеризуются особенностью его физического состояния, структурными характеристиками или отношением к различным физическим процессам. Различают следующие физические свойства.

1.2.1. Параметры состояния

Это средняя плотность, насыпная плотность, истинная плотность.

Средняя плотность ρм (г/см3, кг/м3) - физическая величина, определяемая отношением массы вещества в естественном состоянии ко всему занимаемому объему, включая имеющиеся в них пустоты и поры:

ρт = Vт ,

где m - масса сухого материала, г, кг; V - объем материала, см3, м3, л.

Значения средней плотности данного материала в сухом и

7

влажном состоянии связаны соотношением:

ρmв = ρьс (1+ Wm ) ,

где W m - влажность материала, доли от его массы.

Некоторые параметры средней плотности приведены в таблице 1.

Таблица 1. Средняя плотность строительных материалов

Истинная плотность ρ - масса единицы объема материала

в абсолютно плотном состоянии, т.е. без учета в нем пустот или пор, г/см3:

ρ = т ,

Vа

где m - масса материала, г, кг;

Vа - объем, занимаемый материалом или веществом без пор или пустот, см3, м3.

Насыпная плотность ρн - отношение массы зернистых и волокнистых материалов или материалов в виде порошка ко всему занимаемому ими объему, включая и пространство между ними:

ρ н = тVс ,

где mc - масса сыпучих материалов, г, кг; V - объем материала, см3, м3, л.

1.2.2. Структурные характеристики

Строение пористых материалов характеризуется общей, от-

8

крытой и закрытой пористостью, распределением пор по размерам, средним радиусом пор и удельной внутренней поверхностью пор.

Пористость материала - степень заполнения объема материала порами.

Пористость вычисляют по формуле:

где ρт - средняя плотность материала, кг/м3; ρ - истинная плотность материала, кг/м3.

Коэффициент плотности – степень заполнения объема материала твердым веществом:

В сумме П + К ПЛ = 1 (или 100%).

Открытая пористость (Пo ) равна отношению суммарного объема всех пор, насыщающихся водой, к объему материала V:

где m1 и m2 - соответственно масса образца в сухом и насыщенном состоянии.

Открытые поры материала сообщаются с окружающей средой и могут сообщаться между собой. Они увеличивают проницаемость и водопоглощение материала и ухудшают его морозостойкость.

Закрытая пористость (Пз ) равна:

П3 = П - П О .

По размеру воздушных пор материалы разделяют на мелкопористые (поры имеют размеры в сотые и тысячные доли миллиметров) и крупнопористые (размеры от десятых долей до 1 – 2 мм). Чем больше замкнутых пор, тем меньше водопоглощение, меньше теплопроводность, выше морозостойкость и коррозионная стойкость.

Пористость некоторых материалов представлена в таблице 2.

9