Файл: Кропотов В.Н. Строительные материалы учеб. для [архитектур.] вузов.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 09.04.2024
Просмотров: 149
Скачиваний: 0
В. H. КРОПОТОВ, А. Г. ЗАЙЦЕВ, Б. И. СКАВРОНСКИЙ
СТРОИТЕЛЬНЫЕ
МАТЕРИАЛЫ
Допущено |
|
|
Министерством,высшего и |
среднего |
|
специального образования |
СССР |
|
в качестве |
учебника |
|
для студентов специальности |
||
«Архитент |
ура» |
|
высших учебных |
заведений |
ИЗДАТЕЛЬСТВО «ВЫСШАЯ ШКОЛА»
М О С К В А 1973
6П1.8 К 83
УДК 691(075.8)
В. Н. Кропотов, А. Г. Зайцев, Б. И. Скавронский. |
|
|
|
|
|||||||
Строительные материалы. Учеб. для архитектурных |
вузов, М., |
||||||||||
«Высшая |
школа», 1973. |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
384 с. с илл. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Учебник содержит сведения обо всех |
главнейших |
строительных |
|||||||||
материалах |
и |
изделиях, |
применяемых в |
современной |
|
архитектуре |
|||||
и строительстве. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Кроме |
рассмотрения |
физико-механических свойств |
материалов |
||||||||
и краткой технологии производства, даются характеристики |
их ху |
||||||||||
дожественно-декоративных |
качеств и рекомендации |
по |
применению. |
||||||||
Большое место отведено в книге естественным каменным |
|
материалам, |
|||||||||
керамическим, изделиям из пластических масс и стекла. |
|
|
|||||||||
При |
составлении учебника были использованы |
действующие на |
|||||||||
1 января |
1971 г. стандарты, |
технические |
условия |
и инструкции по |
|||||||
строительным |
материалам |
и изделиям. |
|
|
|
|
|
||||
Учебник |
предназначен |
для |
студентов |
архитектурных '* вузов и |
|||||||
факультетов. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Рисунков |
139, кроме |
того, |
цветные |
иллюстрации |
|
на |
16 стр. |
||||
Таблиц 57. |
Библиографий |
28. |
|
|
|
|
|
|
Р е ц е н з е н т ы :
кафедра органических строительных материалов и пластмасс Московского инженерно-строительного института (зав. кафедрой докт. техн. наук, проф. В. А. Воробьев);
проф. П. Ф. Шубенкин.
Научный редактор — проф. П. Ф. Ш у б е н к и н .
К |
0329—027 |
135 |
73 |
6П1.8 |
001(01)—73 |
ПРЕДИСЛОВИЕ
Учебник составлен для студентов архитектурной специальности. Отличие его от учебников по курсу строительных материалов для других специальностей состоит в том, что в учебнике более полно изложены сведения о материалах, играющих важную роль в художе ственно-декоративной отделке зданий. Поэтому наряду с общими сведениями о технологии производства материалов, их физико-техни ческих свойствах и применении в строительстве, в учебнике значи тельное внимание уделено художественно-декоративным качествам материалов (цвет, текстура, фактура и др.). В этих целях ряд рисунков авторами дан в цвете. В конце основных глав учебника дается краткий очерк о применении материалов в архитектуре прошлого и в современ ной архитектуре.
Авторы не сочли необходимым включать в содержание учебника описание методов физико-механических испытаний материалов, ис ходя из того, что имеется достаточное количество пособий по лаборатор ным испытаниям материалов и, кроме того, как правило, кафедры из дают вузовские пособия для проведения лабораторных занятий со студентами с учетом имеющегося лабораторного оборудования и спе цифики преподавания этого предмета в данном вузе.
Составителями глав учебника являются: |
|
проф. В. Н. Кропотов — введение и главы I I , IV, V I , V I I I и |
X I I I ; |
проф. Б. И. Скавронский — главы I , I I I , V, V I I и X; |
|
проф. А. Г. Зайцев — главы I X , X I и X I I . |
|
При составлении этого учебника авторы использовали опыт |
из |
дания в 1960 г. учебника проф. В.Н. Кропотова «Строительные отделоч ные материалы». Они будут благодарны всем, кто внесет предложения по дальнейшему совершенствованию учебника «Строительные мате риалы» для архитектурных вузов.
Авторы выражают глубокую признательность членам кафедры органических строительных материалов и пластмасс Московского инженерно-строительного института им. Куйбышева — руководителю кафедры заслуженному деятелю науки и техники РСФСР, докт. техн. наук, проф. В. А. Воробьеву, рецензенту и научному редактору проф. П. Ф. Шубенкину за ценные указания по улучшению содержания книги.
1* |
3 |
ВВЕДЕНИЕ
Промышленность строительных материалов в СССР является круп ной отраслью индустрии. В состав этой промышленности входит 22 различных самостоятельных отрасли производства, отличающихся друг от друга по технологии, оборудованию и свойствам выпускаемой продукции. Это — цементная, керамическая, деревообрабатывающая промышленность, металлургия, производство железобетонных изде лий, стекла, пластических масс и др.
Прирост продукции |
в промышленности строительных материалов, |
||||
предусмотренный Директивами X X I V съезда |
КПСС, в текущей |
пяти |
|||
летке будет составлять |
40% (данные о производстве отдельных |
видов |
|||
строительных материалов по решениям |
X X I V съезда |
КПСС |
будут |
||
приведены в соответствующих главах этой книги). |
|
|
|||
Промышленность Советского Союза |
по |
выпуску |
строительных |
материалов опережает крупные капиталистические страны, в том числе США, по таким видам продукции, как цемент, железобетонные конструкции, оконное стекло, керамические облицовочные материалы. Асбестоцементных изделий в СССР вырабатывается около половины всего мирового производства.
Номенклатура строительных материалов, выпускаемых нашими заводами, весьма широка и разнообразна. По исходному сырью все материалы можно разделить на две основные группы: минеральногр— происхождения (природные камни, вяжущие вещества, керамика, металлы и др.) и органического происхождения (древесные материалы, полимеры, битумы и др.). Выпускается также группа материалов, в которых минеральные вещества соединены с органическими в одно целое (слоистые пластики, минераловатные плиты на органической связке, полимербетоны и др.).
По своему назначению и условиям работы все строительные мате риалы можно подразделить на следующие группы:
конструкционные, применяемые для устройства фундаментов, кар касов зданий, несущих стен, для перекрытий, покрытий и др.;
теплоизоляционные и акустические, используемые для отепления ограждающих конструкций в виде теплоизоляционных слоев и устрой ств, для акустических целей и др.;
гидроизоляционные, которые применяют для защиты конструкций и их деталей от воздействий влаги, а также в гидротехническом и под земном строительстве;
отделочные материалы, используемые для наружной и внутрен-
4
ней отделки зданий; эта группа материалов предназначена для наруж ной отделки и интерьеров зданий.
Кроме этих групп материалов, имеются также материалы специ ального назначения: огнеупорные, жаростойкие, кислотостойкие, ма териалы для защиты от радиоактивных излучений и др.
Несмотря на разнообразный состав указанных выше материалов, их свойств и способов производства, важнейшие требования, предъяв ляемые к ним, в большинстве случаев, общие. К числу таких требова ний относятся долговечность, прочность, теплопроводность, химиче ская стойкость и др.
Требования, предъявляемые к строительным материалам, методы испытаний, правила приемки, транспортирования и хранения опре деляются Государственными стандартами (ГОСТ). По мере совершен ствования технологии производства строительных материалов, повы шения требований к их качеству меняются ГОСТы, определяющие оптимальные качества выпускаемой продукции. Кроме ГОСТов на материалы имеются также Технические условия (ТУ) и Строительные нормы и правила (СНиП).
В архитектуре прошлого основными строительными материалами являлись дерево, камень, кирпич и вяжущие материалы. Образцы мировой и отечественной архитектуры свидетельствуют о том, что зодчие умело использовали характерные особенности этих строитель ных материалов и находили наиболее целесообразные области их при менения в конструктивных решениях, из этих материалов в течение ряда веков создавалась русская архитектура — деревянное, каменное и кирпичное зодчество. Хотя эти материалы теперь относят к числу так называемых традиционных, это, конечно, не означает, что их не применяют широко и в современной архитектуре.
Такие материалы, как дерево, камень и керамика, получили сейчас новые качества. Из древесины вырабатывают крупногабаритные дре весноволокнистые, древесностружечные плиты, облицовочную фанеру, древеснослоистые пластики. Их применяют для тепло- и звукоизоля ции, для облицовки стен, потолков, перегородок и др. Благодаря высо кой механизации камнеобрабатывающей промышленности облицовоч ный камень изготовляют теперь в виде тонких плит, и он может конку рировать с другими облицовочными материалами.
Весьма разнообразной стала продукция керамической промышлен ности, особенно облицовочная керамика. За последние годы промыш ленность строительных материалов наладила производство изделий, отвечающих требованиям индустриального строительства. Это крупные блоки, стеновые панели, панели перекрытий и покрытий, сборные же лезобетонные детали. Облицовочные и отделочные материалы выпус каются в законченном виде, также отвечающем требованиям индустри ального строительства.
Характерной особенностью новых строительных материалов яв ляется возможность изготовлять их с заранее заданными свойствами.
Между строительными материалами и архитектурой существует прямая связь. Современная архитектура получает художественное выражение не только в соотношении архитектурных объемов, пропор-
5
ций, но и в богатстве контрастов и нюансов цвета и фактуры материа лов. Кроме знания физико-технических свойств материалов и их при менения в строительстве, будущим архитекторам необходимо хорошо знать художественно-декоративные качества их, что служит основой к правильному выбору и использованию тех или иных материалов в процессе проектирования в зависимости от назначения зданий, их эле ментов, а также с учетом климатических условий эксплуатации и мест ной сырьевой базы.
В основе правильного применения материалов |
в современной ар- |
\ хитектуре лежат такие принципы, как техническая |
целесообразность, |
экономичность, художественная выразительность. В таких материа лах, как камень и дерево, имеющих широкую цветовую гамму и бо гатство текстурного рисунка, художественная выразительность может быть подчеркнута различными приемами обработки: полировка по верхности, тонирование, покрытие прозрачными лаками и др. Почти во всех искусственных отделочных материалах желаемые декоративные качества и другие свойства могут быть получены соответствующими технологическими приемами.
В современной строительной практике архитектор располагает богатейшей палитрой как природных, так и искусственных материалов. В умении выбрать соответствующие материалы для обеспечения долго вечности зданий, экономичной их эксплуатации и достижения высо ких эстетических качеств сооружений и заключается архитектурное мастерство.
Г Л А В А 1
ОСНОВНЫЕ ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА
Как отмечалось выше, рационально использовать строительные материалы в архитектуре и строительстве можно только при условии полного знания их физико-механических, химических и художествен но-декоративных свойств.
1.ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА
Косновным физическим свойствам строительных материалов отно сят удельный и объемный веса, плотность, пористость, водопоглощение, гигроскопичность, водопроницаемость, морозостойкость, тепло проводность, теплоемкость, воздухо- и газопроницаемость, огнестой
кость, огнеупорность, химическую стойкость.
УДЕЛЬНЫЙ |
И ОБЪЕМНЫЙ ВЕСА |
|
|
У д е л ь н ы м в е с о м |
н а з ы в а ю т |
в е с |
е д и н и ц ы |
о б ъ е м а м а т е р и а л а |
в а б с о л ю т н о |
п л о т н о м с о |
|
с т о я н и и . |
|
|
|
Удельный вес у выражают отношением веса материала в сухом со стоянии G к объему материала в абсолютно плотном состоянии и рас считывают по формуле
Удельный вес выражают в г/см3, но условно его можно считать безразмерной величиной (если сравнивать его с удельным весом воды, равным 1,0).
Для определения удельного веса хрупких материалов, обладаю щих пористостью, их тонко размельчают, получая частицы размером
примерно 0,25 |
мм. |
|
|
|
|
Удельный |
вес |
важнейших |
строительных |
материалов |
колеблется |
в пределах от 0,9 |
до 7,8 г/см3. |
|
|
|
|
Удельный |
вес |
строительных |
материалов |
необходимо |
знать для |
определения их пористости и плотности, а также для изучения других физико-химических свойств.
7