Здания и сооружения, их устойчивость при пожаре

метки: Здание, Устойчивость, Силикатный, Бетон, Сооружение, Материал, Изделие, Керамический

Чем отличается керамический материалы от других искусственных каменных материалов: по технологии изготовления, основным свойствам, применению в строительстве, поведению в условиях пожара (при нагреве до высоких температур)? (Свой ответ подтвердите на примерах материалов).

Ответ

Керамические строительные материалы получают в процессе технологической переработки минерального сырья (в основном глинистого), способного при затворении водой образовывать пластичное тесто, ко­торое в высушенном состоянии обладает небольшой прочностью, а после обжига приобретает камнеподобные свойства.

Керамические материалы и изделия классифицируют по их назначению стеновые материалы — кирпич керамический обыкновенный, кирпич керамический пустотелый и пористо-пустотелый пластического прессования, кирпич керамический пустотелый полусухого прессования, камни керамические пустотелые пластического прессования и кирпич строительный легкий (стеновые изделия со средней плотностью менее 1450 кг/м3 являются эффективными) ; лицевой керамический кирпич и камень — строительные материалы, которые выполняют одновременно конструктивные и декоративные функции; кирпич и камни строительные керамические специального назначения: кирпич керамический лекальный, камни для канализационных сооружений (подземных коллекторов), кирпич для дорожных одежд; керамические плитки для внутренней облицовки зданий, фасадов и полов; кровельные материалы — керамическая черепица рядовая (для покрытия скатов кровли) , коньковая (для покрытия коньков и ребер) ; трубы керамические канализационные и дренажные; изделия керамические кислотоупорные — футеровочные — кирпич кислотоупорный нормальный, плитки кислотоупорные и термокислотоупорные и керамические фасонные по особому заказу; трубы кислотоупорные керамические и фасонные части к ним.

Применяемое в керамической промышленности сырье условно делят на три группы: пластичные материалы, отощающие материалы, плавни.

Основным сырьем для большинства керамических материалов являются глина.

Глина — землистая горная порода, состоящая в основном из глинистых минералов: каолинита Al2O3

• 2SiO2
• 2H2O, монмориллонита Al2O3

— 4SiO2HnH2O, иллита К2О-МдО-4А12О3-7SiO2-H2O и различных примесей. Все глинообразующие минералы являются водными алюмосиликатными и при затворении водой образуют тесто, способное формоваться.

Производство кирпича (2)

... определить целесообразность организации производства керамического кирпича. 1. ОПИСАНИЕ ПРОДУКТА 1.1 СРАВНЕНИЕ И КОНКУРЕНТНЫЕ ВОЗМОЖНОСТИ Что такое кирпич? Строительный материал, предназначенный для возведения ... плотность эффективного кирпича не превышает 1400 кг/куб. м. Целью настоящей работы является определение целесообразности организации производства керамического кирпича. Для достижения ...

Запесоченность глин существенно снижает качество керамических материалов.

Отощающие добавки вводят в сырьевую смесь для снижения усадочных деформаций, а также увеличения скорости обжига керамических изделий. В качестве отощителей используют шамот, кварцевый песок, тальк, золы ТЭЦ и гранулированные шлаки.

Наиболее эффективными отощителями являются шлаки, состав которых близок к волластониту, например шлаки химического производства. Образующиеся в результате взаимодействия ортофосфата кальция с углеро­дом и кремнеземом шлаки используют на ряде предприятий в комбинации с глинами в количестве до 50-55%.

При вводе этих шлаков в составы плиточных масс снижаются усадка и водопоглощение, повышаются морозостойкость и механическая прочность плиток. Температура обжига облицовочных плиток из масс, в состав которых вводят эти шлаки, резко снижается. Утельный обжиг производится при 850-870°С, а глазурный — при 830-840°С.Плавнями называют добавки, взаимодействующие во время обжига с основной керамической массой и образующие в результате этого более легкоплавкие смеси. В качестве плавлений в керамической промышленности применяются стеклобой, нифелинсиенит, перлит, мел, доломит и др.

Керамические материалы не растворяются и не меняют свои характеристики не только при контакте с водой, но при контакте с водой, но и при контакте с большинством химических веществ (кроме плавиковой кислоты), они меньше загрязняются и отличаются особой простотой ухода. Инертность сохраняется не только при температуре окружающего воздуха, но и в условия высоких температур. Химический состав керамики не меняется даже при пожаре. Более того было доказано, что при пожаре керамическая плитка обеспечивает эффективную защиту конструкций, к которым она крепится. При этом значительно уменьшается тепловое воздействие на них и, следовательно, риск обрушений.

Искусственный каменные материалы

Кроме растворов, бетонов, железобетонных изделий в номенклатуре искуственых каменных необожженных материалов и изделий на основе минеральных вяжущих входят асбестоцементные, гипсовые и гипсобетонные, силикатные (на основе извести) и магнезиальные материалы и изделия. Получают их так же, как и бетонные изделия, формованием и последующим твердением растворных и бетонных смесей на основе соответствующих вяжущих веществ и заполнителей (кварцевого песка, шлака, золы, пемзы, опилок и т.д.).

Области применения, определяемые свойствами этих материалов, чрезвычайно обширны – от несущих и ограждающих конструкций до отделки зданий и сооружений.

Силикатные изделия получают в результате формирования и последующей автоклавной обработке смеси извести или других вяжущих веществ на ее основе, тонкодисперсных кремнеземистых добавок, песка и воды.

Способы изготовления мелких камней путем прессования известково-песчаной смеси и последующей автокавой обработке был предложен немецким ученым В. Михаэлнсом. В течение трех десятилетий этот способ совершенствовали с целью изготовления крупноразмерных силикатных изделий.

Силикатные бетоны – большая группа бесцементных бетонов автоклавного твердения, получаемое на основе известково-песчаного, известково-зольного и других известково-кремнезёмистых вяжущих, кроме того, в качестве нижущего используют молотые доменные шлаки.

Стеновые изделия и конструкции

... и давлении (бетоны на пористых заполнителях, ячеистые бетоны, силикатный кирпич др.); обжиговые: кирпич и камни ... на кирпич со стороны малоэтажного сегмента вполне предсказуем. Кирпич — один из основных стеновых материалов, используемых в малоэтажном строительстве. ... кирпич, газобетонные изделия и др.); органические (стеновые конструкции из древесины); органо-минеральные (стеновые изделия из ...

Силикатные бетоны могут быть плотного и пористого строения. Плотный мелкозернистый силикатный бетон — разновидность тяжелого бетона, но в отличие от него в состав силикатного бетона не входит крупный заполнитель (гравий или щебень).

Структура силикатного бетона более однородна, а стоимость значительно ниже.

Изделия из плотного силикатного бетона изготовляют по следующей технологической схеме: дробление комовой негашеной извести; приготовление известково-песчаного вяжущего путем дозирования и помола извести, песка и гипса в шаровой мельнице; приготовление

силикатобетонной смеси смешением немолотого песка с измельченным известково-песчаным вяжущим и водой в бетоносмесителях с принудительным перемешиванием, формование изделий и их выдерживание, твердение отформованных изделий в автоклавах при температуре насыщенного пара 174—191 °С, что соответствует давлению 0,8—1,2 МПа.

Плотность изделий из силикатного плотного бетона 1800—2200 кг/м3. Прочность его при сжатии колеблется в довольно широких пределах и зависит от состава смеси, режима автоклавной обработки и других факторов. Так, силикатные бетоны автоклавного твердения при расходе извести

8—11 % по массе твердых компонентов и уплотнении вибрированием приобретают прочность 15— 30 МПа. Однако при добавлении 15—30 % тонкомолотого кварцевого песка их прочность при сжатии может быть увеличена в 2—3 раза, что составит 40—60 МПа. Водостойкость силикатного бетона удовлетворительная, снижение прочности при полном водонасыщении не превышает 25 %. Морозостойкость 25—50 циклов, а при добавке портландцемента она повышается до 100 циклов.

Из плотного силикатного бетона выполняют крупные стеновые блоки наружных стен с щелевыми пустотами и внутренних несущих стен, панели и плиты перекрытий, колонны, балки и прогоны, лестничные площадки и марши, цокольные блоки и другие армированные изделия.

Вяжущие для легких силикатных бетонов те же, что и для плотных, но в качестве заполнителей используют керамзит, гранулированный шлак, шлаковую пемзу и другие пористые материалы в виде гравия и щебня.

По назначению легкие силикатные бетоны разделяют на конструкционные плотностью 1400—1800 кг/м3, конструкционно-теплоизоляционные плотностью 500—1400 кг/м3 и теплоизоляционные—менее 500 кг/м3, теплопроводностью 0,5—0,7 Вт/(м-°С).

Прочность при сжатии легких силикатных бетонов составляет от 3,5 до 20 МПа (20 МПа у конструкционных бетонов).

Водопоглощение их зависит от плотности и колеблется от 12 до 30 % (по объему), морозостойкость 15—50 циклов.

Из легких силикатных бетонов на пористых заполнителях изготовляют блоки и панели наружных стен жилых зданий.

Легкие бетоны и изделия на их основе

... ккал/м ч град, марка по прочности не менее 35. Из конструкционно-теплоизоляционного, Используют легкобетонные конструкции и изделия в различных областях строительства: 3.1 Бетоны на пористых заполнителях Легкие бетоны на пористых заполнителях получают все большее применение ...

Ячеистые силикатные бетоны в зависимости от способа образования пористой структуры разделяют на пе-но- и газосиликаты. Их получают при автоклавной обработке известково-песчаной пластичной смеси, в состав которой вводят устойчивую пену (пеносиликат) или алюминиевую пудру и другие газообразователи (газосиликат).

Плотность изделий из ячеистых силикатных бетонов 300—1200 кг/м3, прочность 1—20 МПа, теплопроводность 0,09—0,4 Вт/(м-°С).

По назначению ячеистые силикатные изделия также делят на теплоизоляционные, конструкционно-теплоизоляционные и конструкционные.

Теплоизоляционные ячеистые силикатные изделия плотностью 300—500 кг/м3 служат хорошим утеплителем для железобетонных, асбестоцементных и других слоистых панелей, чердачных перекрытий, камер холодильных установок, а также в виде скорлуп и коробов для утепления теплопроводов и др. Конструкционно-теплоизоляционные пено- и газосиликаты плотностью 500— 800 кг/м3 и прочностью 2,5—7,5 МПа применяют для изготовления армированных крупноразмерных изделий для наружных и внутренних стен. Конструкционные пено- и газосиликаты плотностью 800—1200 кг/м3 и прочностью 7,5—20 МПа целесообразны для армированных конструкций покрытий промышленных зданий, междуэтажных и чердачных перекрытий жилых зданий, несущих перегородок и др.

Изделия из силикатобетона не рекомендуются для конструкций, подверженных значительному увлажнению (фундаментов, цоколей, подоконников, карнизов и др.).