Покрытия с пролетом несущих конструкций 6, 12, 18 метров в сельском строительстве. Конструктивные решения.

⇐ ПредыдущаяСтр 4 из 29Следующая ⇒

Железобетонные несущие конструкции. Типовые ж/б балки для скатных покрытий изготавливают для пролетов 6 метров сплошного таврового сечения, с толщиной ребра 90мм, которое уширено у опор. Балки укладываются с уклоном 1: 4. Безраскосные треугольные фермы пролетом 6 м для однопролетного здания со скатной кровлей. Также для покрытий однопролетных зданий предназначены предварительно напряженные безраскосные треугольные фермы пролетами 12 и 18м

Рисунок

Клееные деревянные несущие конструкции. Клееные деревянные балки пролетом 6; 12 и 18 метров изготавливают в виде клееного пакета из уложенных плашмя сосновых или еловых досок толщ.45мм различной ширины, балки прямоугольного сечения могут быть двускатными, по длине доски соединяют с помощью зубчатого стыка.

Металлодеревянные треугольные клееные фермы применяются для покрытий однопролетных с/х зданий пролетами 18м, собирают из 2-х шпрингелей, закрепленных в коньковом узле болтами, а в нижнем поясе – стальной затяжкой.

Стрельчатые клееные деревянные арки применяют для строительства складов минеральных удобрений, арки изготовляют для пролетов 12 и 18м, арки опирают сразу на фундамент.

10. Защита строительных конструкций производственных зданий от агрессивных воздействий (газо-тепло-влаговыделения, шума, пыли, вибрации).

Потребность в защите конструкций возникает при моральном и физическом износе зданий, сооружений, конструкций.

Физический износ подразумевает под собой разрушение, износ появление на материалах трещин или элементов коррозии (биологической, химической, химико-физической). Моральный – нарушение нормального функционирования зданий и конструкций, нарушение влажностного, шумового режима ит.д.

Защита строительных конструкций имеет два типа: первичный и вторичный

Первичный метод: выбор материала более стойкого к конструктивным условиям окружающей среды: 1. выбор компонентов материалов конструкций; 2. Формы элементов конструкций; 3. учет степени агрессивности среды. Вторичный метод: 1. поверхностная обработка конструкций; 2. облицовка.

Степень влияния влажности на теплотехнические качества и долговечность ограждения зависит от материала и конструктивных особенностей ограждения, температурно-влажностного режима помещений и насыщенности влагой внешней среды.

Для исключения образования конденсата в массиве конструкции без изменения внутреннего температурно-влажностного режима существуют различные меры защиты: устраивают пароизоляцию на внутренней поверхности стены, окрашивают стены масляной краской, облицовывают глазурованной плиткой, покрывай лаками, битумом, смолами, пергамином и рубероидом.

Воздухопроницаемость ограждающих конструкций один из важных факторов в обеспечении требуемого температурно-влажностного режима в помещении.

Звукоизоляция.

При выборе конструктивных решений для звукоизоляции следует учитывать, что применение ограждений из пустотелых плит или блоков не увеличивает звукоизоляции, величина которой, как и для всякой жесткой конструкции, определяется только весом ограждения. В целях обеспечения хорошей звукоизоляции без увеличения веса стены или перегородки целесообразно также применять слоистые конструкции, состоящие из нескольких слоев материалов, резко отличающихся по своей плотности и жесткости.

11. Принципы планировки и застройки городских и сельских поселений. Технико-экономическая оценка проектных решений планировки и застройки.

Городские и сельские поселения необходимо проектировать на основе градостроительных прогнозов и программ, генеральных схем расселения, природопользования и территориальной организации производительных сил Российской Федерации; схем расселения, природопользования и территориальной организации производительных сил крупных географических регионов и национально-государственных образований; схем и проектов районной планировки административно-территориальных образований; территориальных комплексных схем охраны природы и природопользования зон интенсивного хозяйственного освоения и уникального природного значения, включающих мероприятия по предотвращению и защите от опасных природных и техногенных процессов.

При планировке и застройке городских и сельских поселений необходимо руководствоваться законами Российской Федерации, указами Президента Российской Федерации, постановлениями Правительства Российской Федерации.

Городские и сельские поселения следует проектировать как элементы системы расселения Российской федерации и входящих в нее республик, краев, областей, округов, административных районов и сельских административно-территориальных образований, а также межобластных, межрайонных и межхозяйственных систем расселения. При этом следует учитывать формирование единых для систем расселения социальной, производственной, инженерно-транспортной и других инфраструктур, а также развиваемые на перспективу трудовые, культурно-бытовые и рекреационные связи в пределах зоны влияния поселения-центра или подцентра системы расселения.

Размеры зон влияния следует принимать: для городов — центров административно-территориальных образований на основе данных схем расселения, схем и проектов районной планировки с учетом существующих административных границ республик, краев, областей, административных районов; сельских поселений — центров административных районов и сельских административно-территориальных образований — в границах административных районов и сельских административно-территориальных образований.

В проектах планировки и застройки городских и сельских поселений необходимо предусматривать рациональную очередность их развития. При этом необходимо определять перспективы развития поселений за пределами расчетного срока, включая принципиальные решения по территориальному развитию, функциональному зонированию, планировочной структуре, инженерно-транспортной инфраструктуре, рациональному использованию природных ресурсов и охране окружающей среды.

Как правило, расчетный срок должен быть до 20 лет, а градостроительный прогноз может охватывать 30—40 лет. С учетом преимущественного функционального использования территория города подразделяется на селитебную, производственную и ландшафтно-рекреационную.

Селитебная территория предназначена: для размещения жилищного фонда, общественных зданий и сооружений, в том числе научно-исследовательских институтов и их комплексов, а также отдельных коммунальных и промышленных объектов, не требующих устройства санитарно-защитных зон; для устройства путей внутригородского сообщения, улиц, площадей, парков, садов, бульваров и других мест общего пользования.

Производственная территория предназначена для размещения промышленных предприятий и связанных с ними объектов, комплексов научных учреждений с их опытными производствами, коммунально-складских объектов, сооружений внешнего транспорта, путей внегородского и пригородного сообщений.

Ландшафтно-рекреационная территория включает городские леса, лесопарки, лесозащитные зоны, водоемы, земли сельскохозяйственного использования и другие угодья, которые совместно с парками, садами, скверами и бульварами, размещаемыми на селитебной территории, формируют систему открытых пространств.

В пределах указанных территорий выделяются зоны различного функционального назначения: жилой застройки, общественных центров, промышленные, научные и научно-производственные, коммунально-складские, внешнего транспорта, массового отдыха, курортные (в городах и поселках, имеющих лечебные ресурсы), охраняемых ландшафтов.

Организацию территории сельского поселения необходимо предусматривать в увязке с общей функциональной организацией территории хозяйства, как правило, выделяя селитебную и производственную территории.

В исторических городах следует выделять зоны (районы) исторической застройки.

Планировочную структуру городских и сельских поселений следует формировать, обеспечивая компактное размещение взаимосвязь функциональных зон; рациональное районирование территории в увязке с системой общественных центров, инженерно-транспортной инфраструктурой; эффективное использование территории в зависимости от ее градостроительной ценности; комплексный учет архитектурно-градостроительных традиций, природно-климатических, ландшафтных, национально-бытовых и других местных особенностей; охрану окружающей среды, памятников истории и культуры.

В сейсмических районах необходимо предусматривать расчлененную планировочную структуру городов и рассредоточенное размещение объектов с большой концентрацией населения, а также пожаро – взрывоопасных.

В исторических городах следует обеспечивать всемерное сохранение их исторической планировочной структуры и архитектурного облика, предусматривать разработку и осуществление программ по комплексной реконструкции исторических зон, реставрации памятников истории и культуры.

При планировке и застройке городских и сельских поселений необходимо обеспечивать условия для полноценной жизнедеятельности инвалидов и малоподвижных групп населения в соответствии с требованиями ВСН 62-91, утвержденных Госкомархитектурой.

12. Принципы проектирования продольного профиля земляного полотна сельскохозяйственных дорог. Основные типы дорожных одежд. Устройство земляного полотна.

Продольным профилем называется условное обозначение разреза дороги вертикальной плоскостью, проходящей вдоль ее оси по бровке или по оси проезжей части, развернутое в плоскости чертежа. Проектирование продольного профиля заключается в установлении положения полотна дороги относительно поверхности земли. На продольный профиль наносят: линию поверхности земли (черную линию); проектную линию бровки земляного полотна (красную линию), ее высотные отметки и уклоны; грунтовой разрез по оси дороги с указанием мест заложения шурфов и скважин, характера и мощности грунтовых напластований, уровня грунтовых вод; расположение и основные характеристики водоотводных сооружений; пикетаж и положение характерных (плюсовых) точек; развернутый план трассы и ситуацию на полосе по 50м в каждую сторону от оси дороги; типы конструкций дорожной одежды и земляного полотна.

В зависимости от толщины очертания поперечного профиля и применяемых материалов различают: серповидный; полукорытный; корытный.

Серповидный. для IIс категории

Полукорытный Для Iс и IIс категории

Корытный Для дорог высших категорий

Дорожная одежда состоит из 1 или нескольких слоев.

1 покрытие: верхний слой дорожной одежды может быть 1 или 2 слойный, 1 – помере износа восстанавливают. 2 – основной слой.

2 основание: это несущая часть дорожной одежды, обеспечивающее совместно с покрытием передачу нагрузок и их равномерное распределение на земное полотно 1, 2 и более слойное, толщина до 70 см.

3 дополнительные: слои основания это нижний конструктивный слой дорожной одежды служащий для выравнивания, дренирования вод, защиты от заиливания.

Типы покрытий

В зависимости от степени совершенствования дорожной одежды СНиП различают 4 типа дорожной одежды:

1Низший тип: грунтовые дороги в том числе укрепление различными местными материалами грунтово-оптимальной смеси.

2Переходного типа: из грунтов и местных материалов обработанных органическими и неорганическими вяжущими (битум, деготь) щебеночные, гравийные шлаковые и т.д.

3Усовершенственные облегченного типа: для 2с категории реже для 1с категории асфальта и дегте бетонные низких марок укладываемых в теплом и холодном состоянии. Щебеночные и гравийные полупропитки, пропитки, смешиваемые на дороге.

4Усовершенствованные капитального типа: Асфальтобетонные высших марок, цементобетонные, монолитные и сборные, прочные щебеночные материалы, обработанные битумом в установках 1с категории.

Грунтове дороги -дороги из естественного грунта, грунто-смеси оптимального состава: гравий или крупнозернистый песок 45-75%, глинистых частиц 6-15%, толщина слоя 15-35 см, уклон 30-40 %. Такие дороги сохраняют стабильность до 100 авто/в сутки.

Толщина гравийное покрытие 1 слой 8-16 см, 2 слой 25-30 см, Максимальный размер фракций 70 для нижних слоев, 25 для верхних.

Асфальта и дегте бетонные покрытия - интенсивностью более 3000авто/в сутки. Состав: песок, щебень, мин. наполнитель, битум. Чем меньше фракция и выше температура смеси и укладки смеси тем выше качество асфальтобетона.

Цементно-бетонные покрытия - свыше 3 тыс авто/в сутки (сборные и монолитные). Основание ПГС часто обработанная вяжущим. Бетон класса не менее В25 толщина от 18 до 24 см уклоны проезжей части 10-15%0. Для монолитных ЦБ покрытий обязательно устройство температурных швов через 20-60 м шириной 2, 5-3 см, швы сжатия поперечные через 4-10 м шириной 1 см глубиной 5 см. Продольные швы при ширине проезжей части 7-7, 5 м по оси дороги. При большей ширине через каждые 3, 5-3, 75 м.

Строительство земляного полотна.

Подготовительные работы: восстановление и закрепление трассы и полосы разгона; расчистка полосы отвода от кустарников, деревьев, камней и т.д. снос, перенос или переустройство (согласно проекта) сооружений и коммуникаций; строительство новых и ремонт существующих подвозных дорог.

При высоте насыпи до 0, 6 м удаляется весь растительный слой на всю ширину земполотна.

Разбивка земполотна. Закрепить на местности, разбивочными знаками, характерные точки земполотна. На прямолинейных участках 40 м расстояние между кольями, на криволинейных 20 м. глубина выемки контролируется нивелиром на конечной стадии работ при достижении конечных отметок может использоваться визирная рейка.

Способы устройства земполотна включает в себя: устройство дренажей водоотводных сооружений; замена или укрепление грунтов, не обладающих достаточной прочностью; разработка грунта в резерве, в выемке и перемещение его в тело насыпи; разравнивание грунта слоями и его послойное уплотнение; предварительная планировка откосов насыпи.

Профилирование, планировка, укатка и окончательная отделка земполотна включая откосы. Транспортирование и распределение растительного слоя на откосах. Укрепительные работы на откосах.

Машины

1). Грейдеры используются для разравнивания грунтов земполотна и возведения насыпей до 0, 5-0, 7 м. Длина участка для работы грейдера 1000-1500 м.

1. Укладка валов в прижим (требует мощных средств уплотнения). 2. Полуприжим (при плоской усыпке). 3. В разбежку (при тяжелых грунтах) земполотновозводится при проходке грейдера от 17-35 проходов.

2). Разработка грунта бульдозерами. Работа бульдозера до 50-70 м самая эффективная работа бульдозера на расстоянии 15-30 м. высота возводимой насыпи до 2 м, бульдозер перемещает грунт поперек оси дороги.

В зависимости от типа и влажности грунтов различают 3-и схемы копания грунта: прямоугольная стружка используется на склонах и косогорах; клиновидная стружка используется при легких и слегка влажных грунтах; гребенчатое зарезание применяется при тяжелых грунтах.

При использовании бульдозеров стоимость работ обходится на 10-20% дешевле чем при использовании грейдера.

3). Скреперы. Бывают прицепные и самоходные до 40 км\ч дальность перемещения до 4-5 км. Прицепные до 500-700 м. Толщина слоя разгрузки 30-35 см, любые высоты насыпей, любые глубины выемок при наличии въездных пандусов с уклоном не более 100-120 %.

Чем меньше поворотов груженого скрепера на 180 и 90 градусов тем эффективней он работает.

4). Катки. 1) катки легкие (10т), средние, тяжелые, сверхтяжелые (40т). Типы вальцов: гладкие, решетчатые, кулачковые, катки на пневмоходу (кулачковые вальца 40-50 см, гладкие вальца 20см). 2) ударные или трамбующие. 3) вибрационные машины. 4) смешанного действия (виброкатки)

13.Принципы проектирования сельскохозяйственных площадок и проездов. Горизонтальная и вертикальная планировка.

Горизонтальная планировка. Сеть проездов на территории площадок кооперативных и фермерских хозяйств, цехов и заводов и переработке и хранению сельскохозяйственной продукции должна рационально обеспечивать связь между отдельными объектами, зданиями и сооружениями, а также быть взаимоувязанно и другими инженерными сетями (водопроводом, теплотрассой и др.). Последние обычно прокладывают параллельно проездам на расстоянии не менее 1, 5 м. Капитальные вложения в строительство, а также стоимость эксплуатации проездов и транспортные, затраты на перевозку по ним грузов должны быть минимальными.

Вертикальная планировка. Она заключается в искусственном, изменении рельефа участка, на котором намечено разместить сельскохозяйственное предприятие. Вертикальную планировку проводят с учетом обеспечения нужд технологических процессов предприятия, их экономичности, а также удобства эксплуатации. Сеть проездов выполняет роль водосборных и водоотводных сетей, что обусловливает увязку вертикальной планировки с проездами. При вертикальной планировке следует соблюдать следующие основные принципы проектирования:

1. Все проезды и площадки должны быть увязаны с проектируемыми и существующими зданиями и сооружениями, как в плане, так и по высоте. Отметки площадок, примыкающих к зданиям и сооружениям, должны быть, как правило, на 15 см ниже уровня чистого пола первого этажа.

2. С целью выполнения одного из основных требований вертикальной планировки - рационального отвода поверхностных вод с территории проезды проектируют в небольших (0, 15...0, 30 м) выемках. За пределами площадок допускают устройство невысоких (0, 15...0, 3 м) насыпей. На пересеченной местности при террасовой застройке, как исключение, возможны насыпи и выемки более 0, 3 м.

3. Для нормального стока поверхностных вод площадки (открытого хранения машин, складирования кормов, зерна или другой сельскохозяйственной продукции, на въездах в откормочники, гаражи и другие сооружения) проектируют в небольших (0, 15...0, 3 м) насыпях, проезды между ними должны быть ниже их отметки на (0, 15...0, 45 м) и иметь въездные пандусы. При этом необходимо учитывать требования СНиП, а также соблюдать следующие продольные и поперечные уклоны: продольные — для проездов в пределах площадок (въезды в помещения, на площадки складирования кормов, открытого хранения машин, временного хранения зерна и другой сельскохозяйственной продукции) и уклоны самих площадок — не менее 5 % и не более 30 %, уклоны проездов вне площадок — 5…60, в горной и пересеченной местности — до 80 %;

поперечные — для проездов и площадок 15...20 %; выгульных площадок для животных — 20...60 %.

Взаимоувязка горизонтальной и вертикальной планировок. Горизонтальную и вертикальную планировки выполняют параллельно в три этапа:

первый этап — геодезическая основа. Разрабатывают на синьке, обычно в масштабе 1: 5000 (реже 1: 10 000), ситуационный план-схему контура границ предприятия или производственной зоны и схему организации естественного стока поверхностных вод. При разработке ситуационного плана территорию предприятия увязывают с местными природными условиями (рельефом местности, направлением господствующих ветров и их повторяемостью, направлением течения воды в реке, гидрогеологией и геологией грунтов и др.), а также инженерными сетям. В пределах границ территории предприятия или производственной зоны и по 50... 100 м за ее границами перпендикулярно горизонталям от высшей к низшей стрелками указывают направление стока поверхностных вод, то есть разрабатывают схему естественного стока.

второй этап — переносят в более крупном масштабе (1: 2000...1: 5000) на кальку тушью геодезическую основу со схемой естественного стока поверхностных вод (материалы первого этапа горизонтальной и вертикальной планировок) и карандашом делают эскиз-схему генерального плана со схемой вертикальной планировки, то есть показывают организацию рельефа в проектных отметках. В эскизе генерального плана учитывают требования, предъявляемые к горизонтальной планировке. При разработке же схемы проектного стока поверхностных вод учитывают требования вертикальной планировки, а также: необходимость снятия растительного слоя толщиной 0, 2 м с части территории под здания, сооружения, проезды и открытые площадки; это уменьшит (понизит) среднюю планировочную проектную отметку на 0, 2 м; избыток грунта, образующийся в результате разработки котлованов, траншей, корыта под проезды, ямных хранилищ (жома, корнеплодов и др.), размещенных ниже средней проектной отметки, будет увеличивать ее на 0, 1...0, 3 м.

третий этап горизонтальной и вертикальной планировок основывается на материалах второго этапа. Творчески прорабатывают эскиз горизонтальной планировки с учетом возможной корректировки, вызванной вертикальной планировкой (завышением или занижением фактических проектных уклонов по сравнению с нормативными) или другими факторами, и методом проектных горизонталей и профилей составляют детальный генеральный план предприятия с детальной вертикальной планировкой и последовательностью ее выполнения. Аналогично осуществляют увязку и на территориях общественных и гражданских строек, только отметку чистого пола первого этажа рекомендуется брать выше отметки кромки земли отмостки не на 0, 15, а на 0, 6...0, 9 м (при равнинной и слабо пересеченной местности). Переход от уровня чистого пола первого этажа до кромки отметки или площадки возле фундамента устраивается не пандусом, а ступеньками.

14. Стандартизация, унификация и индустриализация в производстве строительных материалов и конструкций. Нормативные документы. Модульная координация размеров.

Индустриализация – изготовление строительных конструкций в заводских условиях с применением специального оборудования.

Типизация в строительстве имеет целью разработать и отобрать наилучшие с технической и экономической точек зрения конструкции, отдельные узлы, а также объемно-планировочные решения зданий для многократного использования их в строительстве в качестве типовых.

Унификация – это придельное сокращение типоразмеров в строительстве.

Стандартизация – это система единых требований к качеству продукции принятые в России. Типовые детали и конструкции, всесторонне проверенные в строительстве, стандартизируют, после чего они становятся обязательными как для заводского изготовления, так и для применения в строительстве. Стандартные элементы регламентируются Государственными общесоюзными стандартами (ГОСТами). В ГОСТах на строительные детали, конструкции и изделия предусмотрены точные их размеры и допуски, технические характеристики, содержится описание внешнего вида, методов испытаний, условий хранения и транспортирования.

Модульная система. МКРС – модульная координация размеров в строительстве, это совокупность правил координации размеров объемно-планировочных и конструктивных элементов зданий и сооружений, строительных изделий и оборудования на базе модуля. Модуль основная единица измерения для координации размеров. За основной модуль М принят размер 100мм. Модуль может быть укрупненным или дробным. Например: укрупненный модуль 2М = 200мм, 60М = 6000мм; дробный модуль 1/2М = 50мм, 1/100М = 1 мм.

МКРС предусматривает три вида размеров для объемно-планировочных и конструктивных элементов здания: номинальный (размер между координационными осями здания, а также размер конструктивных элементов и строительных изделий между их условными гранями с включением примыкающих частей швов или зазоров), этот размер всегда назначается кратным модулю; конструктивный – проектный размер изделия, отличающийся от номинального на величину конструктивного зазора; натурный – фактический размер изделия, отличающийся от конструктивного на величину, определяемую допуском.

МКРС устанавливает правила расположения координационных осей и привязки к ним конструктивных элементов зданий. Расположение конструктивного элемента относительно координационных осей называют его привязкой.

15. Воздушные вяжущие. Гипс. Требования к качеству, условия применения.

Воздушные вяжущие способны затвердевать и длительное время сохранять прочность только на воздухе. По химическому составу они делятся на четыре группы: гипсовые вяжущие, основной которых является сернокислый кальций; магнезиальное вяжущее, содержащее каустический магнезит MgO; жидкое стекло – силикат натрия или калия (в виде водного раствора); известковые вяжущие, состоящие главным образом из оксида кальция CaO.

Гипсовые вяжущие вещества - это воздушные вяжущие, состоящие в основном из полуводного гипса или ангидрида и получаемые тепловой обработкой сырья и помолом.

Строительный гипс представляет собой порошок белого цвета; плотность его в рыхлом состоянии колеблется в пределах 800 - 1100 кг/м³, а в уплотненном – 1250 - 1450 кг/м³, истинная плотность 2, 6 - 2, 75 г/см³. Он является быстросхватывающимся и быстротвердеющим вяжущим веществом, к основным свойствам которого относят водопотребность, сроки схватывания, тонкость помола и предел прочности при сжатии и изгибе. Строительный гипс изготовляют низкотемпературным обжигом гипсовой породы (гипсового камня) в варочных котлах и печах. В первом случае гипсовый камень сначала размалывают, потом в виде порошка нагревают в котлах. Имеются промышленные установки, в которых совмещены помол и обжиг. При обжиге в незамкнутом пространстве вода выделяется и удаляется в виде пара.

Сырье для получения гипсовых вяжущих чаще всего служит горная порода гипс, состоящая преимущественно из минерала гипса СаSO₄× 2Н₂O. Используют и ангидрит СаSO₄, отходы промышленности (фосфогипс - от переработки природных фосфатов в суперфосфат, борогипс и др.).

Гипсовые вяжущие вещества подразделяются в зависимости от температуры тепловой обработки на две группы: низкообжиговые и высокообжиговые. Низкообжиговые гипсовые вяжущие получают тепловой обработкой природного гипса при низких температурах (110-180°С). Они состоят в основном из полуводного гипса, так как дегидратация сырья при указанных температурах приводит к превращению двуводного гипса в полугидрат СаSO₄× 2Н₂O = СаSO₄× 0, 5Н₂O + 1, 5Н₂O. К низкообжиговым гипсовым вяжущим веществам относятся: строительный, формовочный и высокопрочный гипс.

Высокообжиговые гипсовые вяжущие вещества изготовляют путем обжига гипсового камня при высоких температурах 600-900°С, поэтому они состоят преимущественно из ангидрита СаSO₄, который частично подвергается термической диссоциации с образованием СаО. Небольшое количество оксида кальция в составе вяжущего играет роль активизатора вяжущего с водой. Можно получить ангидритовое вяжущее и без обжига помолом природного ангидрита с активизаторами твердения (известью, обоженным доломитом и т.п.). Высокообжиговый гипс (в отличие от строительного гипса) медленно схватывается и твердеет, но его водостойкость и прочность при сжатии выше - 10-20 МПа. Поэтому его применяют при устройстве бесшовных полов, в растворах для штукатурки и кладки, для изготовления " искусственного мрамора".

Высокопрочный гипс получают термической обработкой высокосортного гипсового камня в герметичных аппаратах под давлением пара. Он состоит в основном из a-модификации полуводного сульфата кальция, более активной, чем b-модификации. Поэтому прочность высокопрочного гипса при сжатии 15-25 МПа превышает прочность строительного гипса. Из него изготовляют элементы стен и сборных перегородок, камни для стен.

Формовочный гипс состоит в основном из модификации полугидрата. Он содержит незначительное количество примесей и тонко размалывается. Применяют в керамической и фосфоро-фаянсовой промышленности для изготовления форм.

Нормальная густота гипсового теста характеризуется количеством воды (в %), при котором получается тесто заданной подвижности. Строительный гипс обладает большой водопотребностью. Для получения теста нормальной густоты необходимо 50-70 % воды по массе гипса.

Сроки схватывания гипсового теста нормальной густоты определяет на приборе Вика по глубине погружения иглы в гипсовое тесто. По срокам схватывания гипс делят на три группы; А -быстросхватывающийся (начало схватывания 2 мин и конец схватывания 15 мин); Б - нормально схватывающийся (соответственно 6 мин и 30 мин); В - медленносхватывающийся (начало схватывания не ранее 20 мин с момента затворения гипсового теста).

Быстрое схватывание гипса затрудняет работу, поэтому в случае необходимости к гипсу добавляют замедлители схватывания (животный клей, сульфитно-дрожжевую бражку - СДБ) в количестве 0, 1-0, 3% по массе гипса. При производстве гипсобетонных изделий может возникнуть необходимость в ускорении схватывания гипса, тогда к нему добавляют в небольшом количестве природный двуводный гипс и поваренную соль.

Прочность гипса характеризуется пределом прочности при сжатии образцов - балочек размером 40х40х160 мм из гипсового теста нормальной густоты, испытанных через 1, 5 ч после изготовления.

По пределу прочности при сжатии установлено 12 марок гипса: Г-2, Г-3, Г-4, Г-5, Г-6, Г-7, Г-10, Г-13, Г-16, Г-19, Г-22, Г-25, при этом минимальный предел прочности при изгибе для каждой марки должен соответствовать значению соответственно от 1, 2 до 8 МПа.

Вследствие сравнительно высокой растворимости двуводпого гипса прочность гипсовых изделий при увлажнении резко снижается (на 40-70%) и обнаруживаются пластические деформации. Водостойкость гипса повышает добавлением молотого гранулированного доменного шлака. Кроме того, водостойкость гипсовых изделий увеличивают, покрывая их поверхности различными составами, образующими водонепроницаемые пленки.

Гипсовые вяжущие применяют для изготовления гипсовых деталей и гипсобетонных изделий - перегородочных панелей, сухой штукатурки и т.п., а также для приготовления штукатурных растворов (внутренней штукатурки) и получения гипсоцементнопуццолановых вяжущих (ГЦПВ). Нередко при применении быстросхваты-вающегося гипса требуется замедлить схватывание. С этой целью в воду затворения добавляют животный клей или ЛСТ, которые адсорбируются на частицах гипса и образуют адсорбционную пленку, затрудняющую растворение полугидрата и начало его схватывания. В процессе твердения гипсовый раствор немного увеличивается в объеме, что благоприятствует изготовлению архитектурных деталей способом литья.

16. Гидравлические вяжущие. Требования к качеству, условия применения по разновидностям.

Гидравлические вяжущие твердеют и длительное время сохраняют прочность (или даже повышают ее) не только на воздухе, но и в воде. По своему химическому составу гидравлические вяжущие вещества представляют собой сложную систему, состоящую в основном из соединений четырех видов: СаО-SiO₂-Al₂O₃-Fe₂O₃. Эти соединения образуют три основные группы гидравлических вяжущих: силикатные цементы, состоящие преимущественно (на 75%) из силикатов кальция; к ним относятся портландцемент и его разновидности - главные вяжущие современного строительства; алюминатные цементы, вяжущей основой которых являются алюминаты; главным из них является глиноземистый цемент и его разновидности; гидравлическая известь и романцемент.

В отдельную группу выделяют вяжущие автоклавного твердения - это вещества, способные при автоклавном синтезе, происходящем в среде насыщенного водяного пара, затвердевать с образованием плотного, прочного камня. В эту группу входят: известково-кремнеземистые, известково-зольные, известково-шлаковые вяжущие, нефеленовый цемент и др., хотя по существу они тоже относятся к гидравлическим вяжущим.

Портландцементом называют гидравлическое вяжущее вещество, в составе которого преобладают силикаты кальция (70-80%) Портландцемент - продукт тонкого измельчения клинкера с добавкой гипса (3-5%). Клинкер представляет собой зернистый материал (" горошек" ), полученный обжигом до спекания (при 1450°С сырьевой смеси, состоящей в основном из углекислого кальция (известняки различного вида) и алюмосиликатов (глины, мергеля доменного шлака и др.). Небольшая добавка гипса регулируем сроки схватывания портландцемента.

Для производства портландцемента имеются неограниченные сырьевые ресурсы в виде побочных продуктов промышленности (шлаков, зол, шламов) и распространенных карбонатных и глинистых горных пород. Автоматизация производственных процессов и переход к производству цемента на заводах-автоматах значительно снижают потребление энергии и трудоемкость, позволяют значительно увеличить выпуск цемента в соответствии с гигантским масштабом строительства в нашей стране.

Тонкость помола цемента оценивается по стандарту путем просеивания предварительно высушенной пробы цемента через сито с сеткой № 008 (размер ячейки в свету 0, 08 мм); тонкость помола должна быть такой, чтобы через указанное сито проходило не менее 85% массы просеиваемой пробы.

Плотность портландцемента (без минеральных добавок) составляет 3, 05-3, 15. Его насыпная плотность зависит от уплотнения и у рыхлого цемента составляет 1100кг/м³, у сильно уплотненного - до 1600 кг/м³, в среднем - 1300 кг/м³.

Водопотребность цемента определяется количеством воды (в % от массы цемента), которое необходимо для получения цементного теста нормальной густоты. Нормальной густотой цементного теста считают такую его подвижность, при которой цилиндр-пестик прибора Вика, погруженный в кольцо, заполненное тестом, не доходит на 5-7 мм до пластинки, на которой установлено кольцо. Водопотребность портландцемента в пределах от 22 до 28%. При введении активных минеральных добавок осадочного происхождения (диатомита, трепела, опоки), водопотребность цемента повышается и может достигнуть 32-37%.

Сроки схватывания и равномерность изменения объема цемента определяют в тесте нормальной густоты. Сроки схватывания определяют с помощью прибора Вика путем погружения иглы в тесто нормальной густоты. Начало схватывания считают время, прошедшее от начала затворения до того момента, когда игла не доходит до пластинки на 1-2 мм. Конец схватывания - время от начала затворения до того момента, когда игла погружается в тесто не более чем на 1-2 мм. Начало схватывания цемента должно наступать не ранее 45 мин, а конец схватывания - не позднее 10 час от начала затворения. Для получения нормальных сроков схватывания при помоле клинкера на цементном заводе вводят добавку двуводного гипса.

Активность и марка портландцемента. Активность и марку определяют испытанием стандартных образцов-призм размером 4х4х16 см, изготовленных из цементно-песчаной растворной смеси состава 1: 3 (по массе) и В/Ц = 0, 4, через 28 сут твердения (первые сутки образцы твердеют в формах во влажном воздухе, а затем 27 сут - в воде при комнатной температуры). Образцы-призмы сначала испытывают на изгиб, затем получившиеся половинки призм - сжатие. Портландцемент разделяют на марки 400, 500, 550, 600.

Специальные виды портландцемента

Быстротвердеющий портландцемент (БТЦ) - портландцемент с минеральными добавками, отличающийся повышенной прочностью через 3 сут твердения, более половины его марочной прочности. Сумма С₃S + С₃А в клинкере - обычно не менее 60-65%.

⇐ Предыдущая 1 2 345 6 7 8 9 10 Следующая ⇒