Министерство образования и науки Российской Федерации Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет Строительный факультет Кафедра строительных материалов и технологий Строительные материалы, Программа дисциплины и контрольные задания для студентов направления подготовки. 270800 - строительство заочной формы обучения Санкт-Петербург 2012
Строительные материалы: Программа дисциплины и контрольные задания для студ. направления подготовки 270800 строительство заочной формы обучения / Сост.: П.Б.Кукса; СПбГАСУ. - СПб., 2012. - с
Готовые работы по Материаловедению (Строительным материалам) высылаем в формате Word + копия PDF
Вопросы 1. Теплопроводность материалов и термическое сопротивление конструкций. Влияние различных факторов на теплопроводность материалов. Прямая и косвенная оценка теплопроводности. 2. Основные породообразующие минералы изверженных (магматических) горных пород, их химический состав и свойства. 3. Круглый лес. Пиломатериалы и изделия из древесины. 4. Классификация керамических изделий по свойствам и структуре черепка. 5. Термическая обработка металлов.
Дата выполнения: 16/10/2012
Задача 1 Масса сухого образца из природного камня равна 76,2 г, а в насыщенном водой состоянии - 84,8 г. Истинная плотность камня составляет 2,4 г/см3. Определить среднюю плотность природного камня, если его объемное водопоглощение равно 21 %. Какие поры преобладают в камне – открытые или закрытые?
Задача 2 Проба влажного кварцевого песка массой 1 кг высыпана в мерный литровый цилиндр, наполненный водой до уровня 500 мл. После погружения песка уровень воды в цилиндре поднялся до 900 мл. Определить влажность песка. При решении задачи плотность зерен песка принять равной 2,65 г/см3.
Вопросы 1. Гипсовые вяжущие вещества: сырьевые материалы, основы производства сухим и мокрым способами. 2. Шлакопортландцемент: состав, свойства и области применения. 3. Бетонная смесь и ее свойства. Зависимость свойств бетонной смеси от различных факторов. 4. Определение и классификации строительных растворов. 5. Виды строительных красок.
Задача 1 Определить массу негашеной извести, которую можно получить из 20 т известняка. Известняк содержит 11,5 % примесей, имеющих потери при прокаливании (высокотемпературном нагревании) 3,9 %. Влажность известняка составляет 4 %.
Задача 2 Изготовленная из титановых белил и натуральной олифы краска содержит 45 % олифы. На окрашивание стеклянной пластинки с двухцветным грунтом площадью 200 см2 израсходовано 2,5 г этой краски. Определить укрывистость пигмента.
Вопросы 1. Прочность строительных материалов. Выражение и определение прочности. Зависимость прочности материалов от различных факторов. 2. Способы обработки изделий из горных пород. Типы фактур обработанного природного камня. 3. Достоинства и недостатки древесины как строительного материала. 4. Основы технологии строительных стеклянных изделий. 5. Особенности поведения металлов при их деформировании. Обработка металлов давлением.
Дата выполнения: 05/11/2012
Задача 1 Определить пустотность гранитного щебня, если средняя плотность его зерен равна 2,57 г/см3, а насыпная плотность – 1440 кг/м3. Десять литров данного щебня перемешали с пятью литрами кварцевого песка, обладающего пустотностью 38 %. Какова будет пустотность полученной смеси заполнителей?
Задача 2 Керамический кирпич имеет линейные размеры – 247 х 122 х 68 мм, массу в сухом и насыщенном водой состоянии соответственно 2,82 и 3,08 кг. Соответствует ли кирпич требованиям стандарта (ГОСТ 530-2007) по указанным характеристикам? К какому классу по плотности относится данный кирпич?
Вопросы 1. Технические свойства, твердение и применение в строительстве воздушной извести. 2. Процессы, протекающие при обжиге сырья в технологии портландцементного клинкера. 3. Общие сведения о бетоне и бетонной смеси. Классификации бетонов. 4. Ячеистые бетоны. Основы производства, свойства и применение ячеистых бетонов. 5. Классификации теплоизоляционных и акустических материалов. Свойства теплоизоляционных и акустических материалов.
Задача 1 Для приготовления 1 м3 бетонной смеси требуется 310 кг портландцемента, 630 кг песка, 1310 кг щебня и 180 л воды.Определить расход материалов на замес бетоносмесителя вместимостью 500 л при применении песка влажностью 3,5 % и насыпной плотностью 1550 кг/м3, щебня влажностью 1,5% и насыпной плотностью 1400 кг/м3. Насыпная плотность портландцемента равна 1300 кг/м3.
Задача 2 При стандартных испытаниях двух нефтяных битумов получены следующие результаты: глубина проникания иглы пенетрометра при 25 °С – 9,5 мм и 1,5 мм, температура размягчения – 45 °С и 92 °С, растяжимость при 25 °С – 66 см и 2 см. Установить марки битумов по действующим стандартам.
Задача 1 Один строительный материал имеет истинную и среднюю плотности соответственно 2,55 г/см3 и 2350 кг/м3, другой – 1,54 г/см3 и 600 кг/м3. Какой из материалов имеет меньшую теплопроводность и почему?
Задача 2 Масса образцов гранита и мрамора до испытания на истираемость составляла 160,5 и 156,4 г, после испытания – 158,7 и 145,1 г соответственно. Площадь поверхности истирания образцов – 15,6 и 15,2 см2. Рассчитать истираемость и объяснить причину различной истираемости гранита и мрамора.
Задача 1 Масса гипсового камня при влажности 5 % составляет 10 т, содержание примесей в горной породе – 15 %. Определить массу гипсового вяжущего, полученного из этого сырья. При решении задачи принять, что состав примесей во время термической обработки не меняется.
Задача 2 Для приготовления 1 м3 бетонной смеси требуется 300 кг портландцемента, 660 кг песка с влажностью 2 %, 1300 кг щебня с влажностью 1 % и 150 л воды. Как изменится прочность бетона, если не учесть влажность заполнителей?
Вопросы 1. Прочность при ударе, твердость и истираемость материалов. Способы их определения. 2. Глубинные и излившиеся изверженные (магматические) горные породы: образование, свойства и применение в строительстве. 3. Защита древесины от гниения и горения. 4. Физико-химические процессы, протекающие при сушке и обжиге керамического сырца. 5. Цветные металлы и сплавы, применяемые в строительстве.
Дата выполнения: 26/10/2012
Задача 1 Масса сухого образца известняка-ракушечника составляет 308,4 г, насыщенного водой – 398,8 г. Определить закрытую пористость камня, если его истинная плотность равна 2,6 г/см3, а объем образца – 243,7 см3.
Задача 2 Рассчитать температуру формовочной смеси из трех компонентов, имеющих температуры: +60, +4 и -10 ºС и удельные теплоемкости соответственно 4,20; 0,84 и 0,92 кДж/(кг•ºС). На приготовление смеси израсходовано 22 кг первого компонента, 35 кг – второго и 100 кг третьего компонента.
Вопросы 1. Известь строительная воздушная: сырье и основы производства. 2. Пуццолановый цемент: состав, свойства, применение. 3. Основы технологии тяжелого бетона. 4. Строительные растворные смеси: состав, свойства. Сухие растворные смеси. 5. Состав и свойства пластмасс, их достоинства и недостатки. Разновидности материалов и изделий, получаемых из строительных пластмасс.
Задача 1 Сколько известкового теста по массе и объему будет получено из 10 т негашеной извести, если активность извести составляет 80 %, содержание воды в тесте равно 50 %, средняя плотность теста – 1400 кг/м3. Принять, что известь не содержит МgО.
Задача 2 Стена выполнена из силикатного кирпича и плит из минеральной ваты. Толщина кирпичной кладки – 375 мм, коэффициент теплопроводности кирпичной кладки – 0,75 Вт/(м•°С), коэффициент теплопроводности плиты – 0,04 Вт/(м•°С). Рассчитать требуемую толщину теплоизоляции, если термическое сопротивление стены должно составлять 3,0 (м2•°С)/Вт. Коэффициенты теплоотдачи: αв = 8,7 Вт/(м2•°С), αн = 23,0 Вт/(м2•°С).
Вопросы 1. Морозостойкость и водонепроницаемость материалов, способы их определения. Марки по морозостойкости и водонепроницаемости. 2. Рыхлые и сцементированные изверженные (магматические) горные породы: образование, свойства и применение в строительстве. 3. Состав и микроструктура древесины. 4. Классификация добавок, применяемых в технологии строительной керамики. 5. Химико-термическая обработка металлов.
Задача 1 Сухой образец известняка размером 4 х 4 х 4 см имеет массу 128,5 г, а насыщенный водой – 135,6 г. Определить истинную и кажущуюся (открытую) пористость известняка, если его истинная плотность составляет 2,75 г/см3.
Задача 2 Щебень имеет насыпную плотность 1440 кг/м3. Плотность зерен щебня составляет 2,6 г/см3. Сколько потребуется кварцевого песка (в % от массы щебня) с насыпной плотностью 1560 кг/м3 для заполнения пустот между зернами щебня? Какова расчетная пустотность такой смеси заполнителей? При решении задачи плотность зерен песка принять равной 2,63 г/см3.
Вопросы 1. Технические свойства гипсового вяжущего вещества. 2. Минеральный состав портландцементного клинкера. Свойства клинкерных минералов. 3. Состав тяжелого бетона. 4. Строительные растворы: свойства, применение. 5. Горячие и холодные битумные мастики, их составы и сравнительная характеристика.
Дата выполнения: 04/06/2013
Задача 1 Сколько следует взять воздушной негашеной извести с активностью 80 %, чтобы получить 200 кг гидратной извести с влажностью 35 %? Принять, что известь не содержит МgО.
Задача 2 На изготовление 1 м3 бетона на рядовых заполнителях расходуется 290 кг цемента, 610 кг песка, 1220 кг щебня и 180 л воды. При твердении цементом химически связывается 18 % воды от массы цемента. Определить пористость и прочность бетона при сжатии в возрасте 28 суток. При решении задачи принять активность цемента 42 МПа.
Задача 1 Масса образца сухого материала равна 104,8 г. После полного насыщения водой масса образца составила 167,7 г. Установить соотношение между закрытой и открытой пористостью материала, если его истинная плотность равна 1,62 г/см3, а средняя плотность – 550 кг/м3.
Задача 2 Образец древесины дуба размером 20 х 20 х 30 мм при испытании на сжатие вдоль волокон выдержал максимальную нагрузку 20,8 кН. Влажность образца в момент испытания составляла 18 %. Рассчитать коэффициент конструктивного качества дуба, если его средняя плотность при стандартной влажности равна 690 кг/м3.
Вопросы 1. Твердение гипсового вяжущего по А.А.Байкову. 2. Технические свойства портландцемента: водопотребность (нормальная густота), тонкость помола, сроки схватывания, равномерность изменения объема при твердении, активность, марка по прочности. 3. Алгоритм подбора состава тяжелого бетона. 4. Определение и разновидности легких бетонов. 5. Разновидности отделочных материалов и их функциональное назначение.
Дата выполнения: 18/04/2014
Задача 1 Искусственный гипсовый камень получен из гипсового теста с водогипсовыми отношениями (В/Г), равными 0,5 и 0,6. Рассчитать количество воды (в % от воды затворения), необходимой для полной гидратации вяжущего при твердении. Объяснить влияние избыточной воды затворения на свойства искусственного камня. При решении задачи принять, что в обоих случаях гипсовое вяжущее на 100% состоит из полуводного сульфата кальция.
Задача 2 Определить массу теплоизоляции перекрытия площадью 36 м2. Тепловая изоляция выполнена из минераловатных плит марки D200 с влажностью 2 %, толщина плиты – 8 см.
Задача 1 Масса сухого образца базальта составляет 100 г, насыщенного водой образца, взвешенного на воздухе и в воде, – 110 и 75 г соответственно. Определить среднюю плотность базальта.
Задача 2 Определить сколько штук одинарного, полнотелого кирпича можно изготовить из 50 т керамической массы с влажностью 10,5 %, если потери при обжиге высушенного сырца составляют 6,4 %. Среднюю плотность кирпича принять 1750 кг/м3.
Вопросы 1. Гидравлическая известь: сырье, основы производства, особенности состава в сравнении с воздушной известью. 2. Глиноземистый цемент: сырье, особенности технологии, состав, свойства и области применения. 3. Прочность тяжелого бетона и факторы, влияющие на прочность. Средняя прочность и класс бетона по прочности. 4. Разновидности легких бетонов. Технические свойства легких бетонов. 5. Битум природный и нефтяной. Разновидности нефтяных битумов.
Дата выполнения: 06/05/2016
Задача 1 На приготовление 1 м3 бетонной смеси израсходовано 310 кг портландцемента марки ПЦ400-Д0, 180 л воды, 1290 кг сухого щебня рядового качества, 620 кг сухого песка рядового качества. Изменится ли прочность бетона, если применить песок аналогичного качества с влажностью 2,5 %?
Задача 2 Подобрать теплоизоляционный материал для тепловой изоляции плоской стенки теплового аппарата, имеющей температуру 90 °С, если известны следующие исходные данные: • расчетная температура окружающего воздуха – -5 °С; • допускаемые тепловые потери – 110 Вт/м2; • предельная толщина тепловой изоляции – 6 см; • коэффициенты теплоотдачи αв = 22,5 Вт/(м2•°С), αн = 12,3 Вт/(м2•°С).
Вопросы 1. Акустические свойства – звукопоглощение и звукоизоляция. 2. Классификация осадочных горных пород, их технические свойства и применение в строительстве. 3. Прочность древесины. Зависимость прочности древесины от ее влажности. 4. Свойства строительного стекла. 5. Сортамент и маркировка сталей.
Дата выполнения: 19/10/2012
Задача 1 Материал имеет истинную плотность 2,5 г/см3, среднюю плотность – 1800 кг/м3 и обладает водопоглощением по массе 8 %. Какова закрытая пористость материала?
Задача 2 При растяжении стального стержня длиной 160 мм и диаметром 16 мм его контролируемая длина при нагрузке 4 кН увеличилась на 0,015 мм. Определить модуль упругости стали.
Вопросы 1. Определение и классификация неорганических вяжущих веществ. 2. Твердение портландцемента, состав и структура портландцементного камня. 3. Требования стандартов, предъявляемые к заполнителям для тяжелого бетона по содержанию вредных примесей. 4. Свойства тяжелого бетона: пористость, морозостойкость, водонепроницаемость, деформации, жаростойкость. 5. Теплоизоляционные материалы на основе органического сырья: пористые пластмассы, фибролит, древесноволокнистые и древесностружечные плиты.
Дата выполнения: 01/11/2012
Задача 1 Бетон на высококачественных заполнителях в возрасте 14 суток характеризуется пределом прочности при сжатии 24,2 МПа. Определить активность использованного цемента, если В/Ц было равно 0,62.
Задача 2 Определить маслоемкость охры, если на смачивание 5 г пигмента затрачено 1,1 мл олифы. Плотность олифы – 930 кг/м3.
Вопросы 1. Влияние влаги на прочность материалов. Водостойкость строительных материалов и коэффициент размягчения. 2. Видоизмененные (метаморфические) горные породы: минеральный со-став, строение, свойства и применение. 3. Пиломатериалы и изделия из древесины. 4. Номенклатура строительных изделий из стекла. 5. Кристаллизация металлов, дефекты кристаллов. Строение железоуглеродистых сплавов.
Задача 1 Материал имеет водопоглощение по массе 17,4 %, а по объему – 31,3 %. Определить истинную плотность материала, если его истинная пористость составляет 32,4 %.
Задача 2 Сухим зернистым материалом, имеющим насыпную плотность 500 кг/м3 и плотность зерен 1,7 г/см3, заполнен десятилитровый сосуд. Какие доли объема сосуда приходятся на твердое вещество материала, на межзерновые пустоты, на поры? Истинную плотность материала принять 2,6 г/см3.
Вопросы 1. Строительные материалы и изделия на основе гипсовых вяжущих. 2. Разновидности портландцемента: быстротвердеющий, сульфатостойкий, белый и цветные. 3. Прочность тяжелого бетона и факторы, влияющие на прочность. Средняя прочность и класс бетона по прочности. 4. Легкий бетон на пористых заполнителях. 5. Минеральная и стеклянная вата и изделия из нее.
Дата выполнения: 22/10/2012
Задача 1 Определить количество активной минеральной добавки, содержащей 75 % аморфного кремнезема, необходимое для образования гидросиликата кальция 2СаО • SiO2 • 2Н2О при взаимодействии с гашеной известью. Гашеная известь получена из 50 кг «кипелки», имеющей активность 80 %.
Задача 2 Определить расход материалов на приготовление 1 м3 бетонной смеси, если ее состав 1 : 2,1 : 4,3 при В/Ц = 0,56. Средняя плотность свежеуложенного бетона составляет 2440 кг/м3.
Вопросы 1. Пористость материалов, виды пор. Определение пористости. Влияние пористости на свойства материалов. 2. Химические осадочные горные породы и их основные области применения в строительстве. 3. Деформации древесины при сушке и увлажнении. Влияние влажности на усушку и набухание древесины. 4. Классификация изделий строительной керамики по назначению. 5. Стальная арматура для железобетонных конструкций.
Дата выполнения: 18/10/2012
Задача 1 При испытании бетонного образца размером 10х10х10 см и массой 2,45 кг разрушающая нагрузка составила 245 кН. Рассчитать коэффициент конструктивного качества бетона.
Задача 2 Установить возможность применения для устройства фундаментов во влажных грунтах бутового камня из известняка, имеющего в сухом состоянии предел прочности при сжатии 101,2 МПа, а в насыщенном водой состоянии – 86,2 МПа.
Вопросы 1. Основы технологии портландцемента. 2. Активные минеральные добавки, их состав, свойства и назначение. 3. Свойства бетонной смеси. Зависимость свойств бетонной смеси от различных факторов. 4. Определение и разновидности легких бетонов. 5. Жидкие битумы и битумные эмульсии: состав, свойства и применение в строительстве.
Дата выполнения: 23/01/2016
Задача 1 Необходимые прочность бетона и удобоукладываемость бетонной смеси получены при В/Ц = 0,55 и расходе цемента 300 кг на 1 м3. При введении в бетонную смесь суперпластификатора С-3 аналогичная удобоукладываемость достигнута при В/Ц = 0,48. Насколько (в %) можно уменьшить расход цемента с использованием С-3, если прочность бетона оставить без изменения?
Задача 2 При стандартных испытаниях двух нефтяных битумов получены следующие результаты: глубина проникания иглы пенетрометра при 25 °С – 15,3 мм и 5,5 мм, температура размягчения – 45 °С и 52 °С, растяжимость при 25 °С – 74 см и 42 см. Установить марки битумов по действующим стандартам.