Файл: Слободяник И.Я. Строительные материалы и изделия учебник.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 10.04.2024
Просмотров: 151
Скачиваний: 1
В зависимости от степени спекания, определяемой водопоглощением (проц, по весу), глинистое сырье бывает: сильноспекаю щееся— 2%, среднеспекающееся — 5% и неспекающееся — более 5%. В зависимости от температуры спекания спекающееся глинис тое сырье разделяют иа группы: низко-, средне- и высокотемпера турного спекания.
По содержанию красящих окислов в прокаленном состоянии глинистое сырье разделяют на группы: с содержанием красящих
окислов |
Fe20 3 + ТЮ2 |
до 1%; |
Fe20 3 |
менее |
1,5% |
и |
Ті02 ме |
нее 1%; |
Fe20 3 до 3% |
и Ті02 до |
2%; |
Fe20 3 |
более |
3% |
и ТЮ2 — |
более 2%. |
|
|
|
|
|
высоко-, |
|
По степени пластичности глинистое сырье бывает |
|||||||
средне-, умеренно- и малопластичное, а также |
непластичное. |
По дисперсности различают глины высокодисперсные, дисперс ные и грубодисперсные, по виду включений — с кварцевыми вклю чениями, с железистыми, с карбонатными, с гипсовыми, с органи ческими.
Помимо глин, в производстве обжиговых материалов могут применяться диатомиты, трепелы, сланцы и др. Диатомиты и тре пелы применяют в чистом виде или с примесью иорообразующих добавок при производстве легкого кирпича и изделий. В некоторых случаях для повышения пластичности масс к ним добавляют глину.
Для получения легких ячеистых заполнителей применяют вспу чивающиеся глины, перлит, вермикулит, а для легких изделий — продукты вспучивающихся пород, шлаки, золы и др.
Для некоторых видов обжиговых материалов (облицовочные плитки, кислотоупорные изделия) применяют песчаные смеси, за творенные растворимым стеклом или щелочами.
На многих керамических заводах отсутствует сырье, пригодное в естественном виде для производства материалов. Такое сырье требует отощения либо пластификации. Особое значение при обретает вопрос составления сырьевой смеси при производ стве тонкостенных изделий, облицовочных материалов, вспучен ных и др.
Пластичные глины требуют много воды для затворения и при
сушке дают большую усадку — до 12%, |
тощие |
глины требуют |
|
меньше воды и дают усадку 2—6%- Добавляя |
к пластичным гли |
||
нам отощающие добавки (песок, шлак, |
золу |
от |
сжигания твер |
дых топлив, дробленую обожженную глину или керамический бой и др.), можно уменьшить усадку глины при сушке и обжиге и таким путем предохранить изделие от деформации.
Для понижения температуры обжига при изготовлении некото рых изделий в глину вводят флюсы (плавни) — молотый полевой шпат, песчаники, железосодержащие руды и др.
Для получения легких керамических изделий с повышенной пористостью и пониженной теплопроводностью в сырьевую массу вводят порообразующие добавки — вещества, диссоциирующие при температуре обжига с выделением углекислоты (глинистый мер
гель, молотый доломит, мел), а также вещества, выгорающие при обжиге (опилки, изгарь, молотый кокс, коксовый шлам, торфяная пыль).
Для улучшения свойств керамических материалов в состав мас сы вводят химические добавки. Так, для улучшения качества кир пича добавляют к глине фосфатные соединения. Пластичность формовочной массы может быть повышена путем введения в ших ту 0,1—0,3% поверхностно-активных веществ (сульфитно-дрожже вой бражки и др.).
Цветную керамическую массу можно получать, добавляя к ней различные окислы (железа, кобальта, хрома и др.).
§ 18. Материалы стеновые
Кирпич глиняный обыкновенный. В зависимости от способа изго товления кирпич может быть пластического формования и полусу хого прессования.
Обыкновенный глиняный кирпич пластического формирования и полусухого прессования выпускают марок 300, 250, 200, 150, 125, 100, 75.
Марка кирпича характеризуется пределом прочности при сжа
тии и при изгибе в н/м2 |
(кгс/см2). |
кирпича |
равен |
0,58— |
|
Коэффициент |
теплопроводности |
||||
0,82 бг/лі • град. |
При |
низком водопоглощении |
кирпич |
тяжелее, |
менее воздухопроницаем и более теплопроводен. Кирпич из мерге листых глин обладает повышенным водопоглощением (20—22%) и характеризуется меньшей объемной массой.
Кирпич глиняный обыкновенный изготовляют одинарным или
модульным. Размеры кирпича |
(лш): |
|
|
Одинарного................... |
По длине |
По ширине |
По толщине |
250 |
120 |
65 |
|
Модульного................... |
250 |
120 |
88 |
Кирпич в зависимости от марки должен удовлетворять требовани ям, приведенным в табл. 8.
При проектировании новых и реконструкции действующих кир пичных заводов следует предусматривать выпуск кирпича марки
не ниже 100.
Водопоглощение кирпича должно быть для марок выше 150 не менее 6% от массы кирпича, высушенного до постоянной массы, а для кирпича остальных марок — не менее 8%.
По морозостойкости кирпич подразделяют на четыре марки: Мрз 15, Мрз 25, Мрз 35 и Мрз 50.
Виды брака кирпича — недожог, пережог, трещины, искривле ния и наличие известковых включений (дутика). Известковые включения под влиянием влаги разрушают кирпич. Недожжен ный кирпич не обладает достаточной морозостойкостью, а
пережженный тяжел и обычно деформирован, некачественное глинистое сырье снижает мар ку кирпича.
В Киевском инженерно строительном институте разра ботан способ получения обжи гового кирпича повышенных марок на основе суглинков и лессов с добавкой щелочного компонента — природного суль фата натрия.
Кирпич изготовляют мето дом полусухого прессования. На основе этих масс могут быть изготовлены также облицовоч ные плитки, что исключает не обходимость использования беложгущихся глин.
Обыкновенный кирпич применяют для монолитной кладки стен, арок, колонн и других конструкций, а также для изготовления на полигонах крупных блоков и панелей. Кирпич, пропитанный биту мом, пригоден также для фундаментов.
Кирпич, плиты и камни пустотелые. Рентабельность керами ческих стеновых материалов резко повышается с уменьшением объемной массы и укрупнением изделий.
Кирпичные заводы в нашей стране оборудованы ленточными прессами, на которых при наличии пластичных глин можно выпус кать различные укрупненные тонкостенные стеновые изделия (называемые дырчатыми, пустотелыми) для монолитной кладки и для изготовления крупных стеновых блоков и однослойных панелей.
По виду исходного сырья пустотелый строительный кирпич мо жет быть глиняным, глино-трепельным; по форме — со сквозными отверстиями и пятистенный; по способу производства — пласти ческого формования и полусухого прессования.
Пустотелый кирпич пластического формования по длине и ши рине имеет стандартные размеры, толщину 88 или 138 мм. Толщи на 88 мм должна совместно с толщиной шва обеспечить модуль ную величину 100 мм. Толщина 138 мм вместе с толщиной шва составляет по высоте 150 мм.
Кирпич пустотелый пластического формования подразделяют на марки 150, 125, 100, 75, которые соответствуют пределу проч
ности |
при изгибе |
(19,6; 17,7; 15,7; 13,8) ІО5 н/м2, при объемной |
|
массе |
(брутто) 1000—1450 кгім3. Кирпич с большей объемной мас |
||
сой относят к обычному строительному кирпичу. |
|||
Пустотелую керамику в виде кирпича или плит применяют так |
|||
же для устройства |
перегородок. Особенно |
целесообразны плиты |
|
с пустотами, расположенными параллельно |
длинной стороне. На |
рис. 15 показаны типы пусто |
|
|
|
||||
телых |
кирпичей |
и |
керами |
|
|
|
|
ческих плит ленточного фор |
|
|
|
||||
мования для стен огражде |
|
|
|
||||
ния, |
межкомнатных |
и меж |
|
|
|
||
квартирных перегородок. |
|
|
|
||||
Для облегчения |
веса пу |
|
|
|
|||
стотелого кирпича и перего |
|
|
|
||||
родочных плит, |
повышения |
|
|
|
|||
их |
гвоздимости |
к |
глинам |
|
|
|
|
при |
|
изготовлении |
добав |
|
|
|
|
ляют |
иногда |
выгорающие |
|
|
|
||
добавки. |
|
|
|
|
|
||
Наружные стороны кир |
|
|
|
||||
пича и плит могут быть риф |
|
|
|
||||
леными для декоративности |
|
|
|
||||
или для лучшего сцепления |
|
|
|
||||
со штукатуркой. |
|
|
|
|
|
||
Кирпич пустотелый полу |
Рис. 15. Пустотелый кирпич и керамические |
||||||
сухого прессования |
изготов |
плиты пластического формования: |
межкомнат* |
||||
ляют |
стандартного |
размера |
а, ô — пустотелый |
кирпич; в —- плита |
|||
нал; г — плита межквартнрная. |
|
||||||
толщиной 65—88 мм. |
|
|
|
||||
Полусухим |
прессованием |
изготовляют |
пятистенный |
кирпич, |
пять стенок которого образуют полузамкнутую пустоту (рис. 16).
Марки его— 150, |
125, |
100, 75 и |
соответственно предел |
прочности |
при изгибе (19,6; |
17,7; |
15,7; 13,8) |
ІО5 н/м2. Преимущество |
пятистен |
ного кирпича в том, что в кладке не образуется вертикальных отверстий, а за счет образования замкнутых пустот улучшается тепловой эффект кладки. Пятистенный кирпич полусухого прессова ния часто применяют в качестве облицовочного, так как он имеет четкие формы.
По морозостойкости пустотелый кирпич должен выдерживать не менее 15 повторяющихся циклов замораживания при темпера туре — 15° С.
Керамические камни в сравнении с кирпичом имеют увеличен ные размеры. Они могут быть с вертикальными и горизонтальны-
Рис. 16. Пятистенный кирпич полусухого прессования .
Рис. 17. Пустотелые керамические камни:
а — камень для кладки стен: б — фрагменты стен толщиной в один камень.
ми пустотами. Наиболее распространены керамические камни с вертикальным расположением пустот, обеспечивающие лучшую прочность кладки (рис. 17).
Изготовляют пустотелые камни марок: 150, 125, 100, 75. Объем ная масса камней должна быть не более 1450 кг/м3. Для облег чения веса керамических камней к глиняной пластичной массе иногда добавляют шлаки, содержащие большое количество угля, и другие выгорающие добавки. В сравнении с обыкновенным кир пичом толщина стены из пустотелых кирпичей и камней умень шается на 20—25%, а вес 1 м2 стены — почти вдвое.
Однако при устройстве стены из камней увеличенной высоты плохо заполняются вертикальные швы кладки, в результате чего стена становится продуваемой. Этот конструктивный недостаток устраняется за счет конфигурации боковых сторон камня. Непро дуваемость вертикального шва обеспечивается заливкой раство ром ячеистой структуры вертикальных отверстий в кладке, обра зуемых двумя камнями.
Следует учесть, что кладку стен из пустотелых камней необхо димо вести на легких малотеплопроводных растворах.
В табл. 9 приведены сравнительные показатели кладки 1 м2 стены из полнотелого кирпича и из пустотелых кирпичей или камней (рис. 18).
Т а б л и ц а 9
Экономические показатели I м г кладки стен из обыкновенного и пустотелого
кирпича или камней при почти равных значениях термического сопротивления
|
|
Стена из |
|
|
|
обык но- |
|
|
Единица |
венного |
пус тотел ыX |
Показатели |
кирпича |
||
измерения |
кир- |
керамических |
|
|
|
кирпичей |
или камней
пича j
Толщина стены ..............................................
Термическое сопротивление ...........................
Масса одного кирпича или камня................
Объем одного кирпича или камня . . . .
Расход |
кирпича и камня на 1 м 2 стены . . |
||
Масса |
1 м - |
стен ы .......................................... |
|
Расход на |
1 |
м г стены: |
|
раствора ............................................................. |
изготовление кирпича или кам- |
||
глины на |
|||
н е й ..................................................................... |
|
|
|
угля для обжига и здели й ...........................
Транспорт..........................................................
Заработная плата каменщиков...................
СМ |
64 |
38—40 |
м^-град/вт |
0,75 |
0,78 |
кг |
3,5 |
5—10 |
см3 |
1950 |
4200—10000 |
шт. |
260 |
104—50 |
кг |
1150 |
420 |
м 3 |
0,18 |
0,10—0,07 |
» |
0,65 |
0,23 |
кг |
35 |
20 |
% |
100 |
35 |
» |
100 |
40 |
Кирпич строительный легкий. Легкий кирпич изготовляют из глин и трепелов в смеси с выгорающими добавками (опилками,
угольной пылью, молотым торфом, бурым углем). Легкий |
кирпич |
||
в зависимости |
от объемной массы подразделяют на |
три |
класса: |
А — от 700 до |
1000 кг/м3, Б — от 1000 до 1300 кг/м3, |
В — от 1300 |
до 1450 кг/ж3. В зависимости от предела прочности на сжатие
кирпич класса А делят на марки 75, 50, 35; класса |
Б — на марки |
75, 50; класса В — на марки 100, 75, 50. |
В практике |
Крупные блоки и панели из кирпича и камней. |
Строительства в СССР и особенно на Украине распространены крупные кирпичные блоки весом более 0,5 т и кирпичные панели, изготовленные на полигонах при кирпичных заводах.