Statybinių medžiagų savybės

 1. Medžiagų sandara ............................................................................... 2 2. Statybinių medžiagų pagrindinės savybės ........................................... 3 2.1. Fizikinės savybės ................................................................................. 4 2.1.1. Savybės, apibūdinančios vandens poveikį medžiagoms .................... 5 2.1.2. Savybės, apibūdinančios šilumos poveikį medžiagoms....................... 8 2.1.3. Savybės, apibūdinančios kitus fizikinius poveikius medžiagoms........ 10 2.2. Mechaninės savybės ........................................................................... 11 2.3. Fizikinės-cheminės savybės ............................................................... 14 2.4. Technologinės savybės ....................................................................... 15 2.5. Eksploatacinės savybės ...................................................................... 16 1. Medžiagų sandara Statybinės medžiagos skirstomos į: gamtines uolienas (akmenys, smėlis, žvyras, molis), augalines žaliavas (medis, durpės), dirbtines (cementas, kalkės, bitumas, polimerai ir kt.). Gamtinių statybinių medžiagų struktūra (ir savybės) priklauso nuo jų kilmės ir susidarymo sąlygų, o dirbtinių – nuo jų žaliavos savybių, gamybos technologijos ir apdirbimo. Struktūra – tai medžiagos dalelių išsidėstymas tam tikrame tūryje ir jų tarpusavio ryšys. Paprastai tiriama medžiagų submikrostruktūra, mikrostruktūra, mezostruktūra, makrostruktūra ir megastruktūra. Submikrostruktūra (atomų ir molekulių lygis) – tai medžiagų atomų, jonų ir molekulių (jų dydis mažesnis kaip 10-9 m) sandara ir ryšys tarp jų. Mikrostruktūra (koloidinės frakcijos lygis) – tai medžiagų makromolekulių, kristalų, fazių kontaktinio sluoksnio, mikroporų (jų dydis nuo 1∙10-9 iki 1∙10-7m) sandara ir ryšys tarp jų. Mezostruktūra (dulkių frakcijos lygis) – tai medžiagą sudarančių grūdelių, jų kontaktinio sluoksnio, mezoporų (jų dydžiai nuo 1∙10-7 iki 14∙10-5) sandara ir ryšys tarp jų. Makrostruktūra (smėlio frakcijos lygis) – tai smėlio frakcijų grūdelių, pastų tarpsluoksnių, porų (jų dydis nuo 14∙10-5 iki 5∙10-3 m) sandara. Megastruktūra (žvyringos frakcijos lygis) – tai betonų, skiedinių ir kitų medžiagų, kurių dalelės didesnės kaip 5∙10-3 m, struktūra. Struktūros atžvilgiu medžiagos skirstomos į izotropines ir anizotropines. Izotropinėmis (iš graikų kalbos: isos „vienodas, lygus“ + tropos „savybė“) vadinamos tokios medžiagos, kurių savybės visomis kryptimis yra vienodos. Anizotropinėmis (iš graikų kalbos: anisos „nelygus“ + tropos „savybė“) vadinamos tokios medžiagos, kurių savybės įvairiomis kryptimis yra nevienodos. Pavyzdžiui, plienas yra izotropinė medžiaga, nes jo stiprumas tempiant bet kuria kryptimi yra tokio pat dydžio; mediena yra anizotropinė medžiaga, nes jos stiprumas, laidumas šilumai ir kitos savybės įvairiomis kryptimis yra nevienodos. Neorganinės statybinės medžiagos būna kristalinės ir amorfinės. Kristalinė (iš graikų kalbos: krystallos „ledas, kalnų kristalas“) medžiagos struktūra yra tokia, kai jonai (atomai, molekulės) yra išsidėstę kristalinės gardelės mazguose griežta tvarka (metalai, dauguma uolienų ir kt.). Amorfinė (iš graikų kalbos: amorpfos „beformis“) medžiagos struktūra yra tokia, kai jonai (atomai, molekulės) išsidėstę netvarkingai.. amorfinių medžiagų savybės įvairiomis kryptimis yra vienodos. Kai yra tam tikros sąlygos (temperatūra, slėgis) amorfinės medžiagos gali virsti kristalinėmis. Kai kurių kristalinių medžiagų skirtingomis sąlygomis yra skirtingos ir kristalinės gardelės (pavyzdžiui, anglies modifikacijos). Statybinės medžiagos gali būti taisyklingos ir netaisyklingos geometrinės formos, birios (pvz., smėlis), rišlios (pvz., cemento tešla), skystos (pvz., lakai). Smulkios medžiagos dalelės, esančios oro, skystoje arba kietoje aplinkoje, vadinamos dispersinėmis (lotyniškai: dispersus „išlaikytas, išbarstytas“; disperguoti – išsklaidyti, smulkiai išskirstyti (kurioje nors aplinkoje, terpėje)). Dispersinės sistemos, kuriose susmulkintos medžiagos dalelės (dalelių spindulys – 10-3 – 10-4 mm) yra skystyje, laikosi jame pakibusios ir nusėda dėl sunkio jėgų įtakos, vadinamos suspensijomis (lot. Suspensio „pakabinimas“). Sistemos, kuriose dalelių spindulys – 10-5 – 10-7 mm, vadinamos koloidinėmis (lot. kolla „klijai“ + eidos „pavidalas“). Tokiose sistemose dalelėse nenusėda dėl sunkio jėgų įtakos. Koloidinės sistemos, kurių terpė yra skysta, daugeliu atvejų gali koaguliuoti (dalelės sustambėja) ir sudaryti gelį (lot. gelu „šaltis, ledas“, homogeniniai koloidiniai drebučiai, turintys kietųjų kūnų savybių), kurio dispersinė fazė yra koncentruota iki drebučių konsistencijos. Geliuose dispersinė terpė užima tiktai tarpelius tarp disperguotos medžiagos. Gelis susidaro, pavyzdžiui, kietėjant cementui. Sistemos, kurias sudaro du nesusimaišantys skysčiai, vadinamos emulsijomis (pranc. emulsijon, lot. emulgere „melžti“; viena iš pirmųjų ištirtų emulsijų buvo pienas). Čia vienas skystis mikroskopinių lašelių pavidalu (dispersinė fazė) yra pasiskirstęs kitame skystyje (dispersinėje terpėje). Gali būti, pavyzdžiui, vandens-aliejaus emulsija. Skystos vienalytės sistemos, pavyzdžiui CaCl2 tirpalas vandenyje, vadinamos tikraisiais tirpalais. 2. Statybinių medžiagų pagrindinės savybės Bendrosios statybinių medžiagų savybes galima suskirstyti į fizikines, mechanines, fizikines-chemines, technologines, eksploatacines. Parenkant kokiam nors objektui statybines medžiagas, atsižvelgiama į visas savybes kartu. Visas savybių kompleksas vadinamas techninėmis savybėmis, ir pagal jas įvertinama statybinių medžiagų kokybė. 2.1. Fizikinės savybės Fizinės savybės charakterizuoja medžiagų kurio nors fizinio būvio intensyvumą (pavyzdžiui), tankumą, poringumą) arba parodo medžiagų santykį su įvairiais fiziniais procesais (pavyzdžiui, vandens laidumu, šilumos sklidimu ir t.t.). Tankis. Medžiagos tankumu vadinamas dydis, skaitine reikšme lygus šios medžiagos tūrio vieneto masei. Norint nustatyti medžiagos tankumą o, reikia sausos medžiagos masę m padalyti iš jos absoliutinio tūrio Va (be porų): o = m / Va (kg/m3, g/cm3). Medžiagos masė nustatoma svarstyklėmis. Bandinio absoliutus tūris nustatomas taip: jeigu medžiaga yra absoliučiai tanki (pvz. stiklas, plienas) – apskaičiuojamas pagal matmenis (taisyklingos formos bandinių) arba pagal menzūroje išspausto skysčio tūrį (netaisyklingos formos bandinių); jeigu medžiaga yra poringa (akyta), tuomet bandinys susmulkinamas iki miltelių, kad neliktų porų. Miltelių absoliutinis tūris nustatomas pagal išstumto skysčio masę, subėrus juos į menzūrą – tūriomaišį su skysčiu. Skystų medžiagų tankumas nustatomas aerometru. Tūrio masė arba vidutinis tankis – tai natūralios būsenos medžiagos tūrio vieneto masė. Apskaičiuojama pagal formulę: om = m / V (kg/m3, g/cm3); m – sauso bandinio masė; V – bandinio, esančio natūraliame būvyje, tūris (su poromis). Taisyklingos formos medžiagos apmatuojamos ir tūris apskaičiuojamas pagal matmenis, o netaisyklingos formos gabalai panardinami į vandenį ar kitą skystį ir jų tūris apskaičiuojamas pagal Archimedo jėgą. Labai svarbu, kad į sveriamą bandinį nepatektų skysčio, į kurį jis panardinamas, todėl bandinio paviršius padengiamas parafinu. Birių medžiagų (smėlio, žvyro, cemento ir kt.) nustatomas piltinis tankis. Medžiagos supilamos į žinomos talpos indą ir pasveriamos. Padaliję masę iš tūrio, gauname piltinį tankį(op). Santykiniu tankiu vadinamas medžiagos tūrio užpildymo kietąja medžiaga laipsnis. Santykinis tankis T(%) išreiškiamas medžiagos absoliutinio tūrio Va(m3)ir jos bendro tūrio V(m3) santykiu vieneto dalimis arba procentais: T=Va/V∙ 100. Daugumos statybinių medžiagų T

Daugiau informacijos...

★ Klientai rekomenduoja

Šį rašto darbą rekomenduoja mūsų klientai. Ką tai reiškia?

Mūsų svetainėje pateikiama dešimtys tūkstančių skirtingų rašto darbų, kuriuos įkėlė daugybė moksleivių ir studentų su skirtingais gabumais. Būtent šis rašto darbas yra patikrintas specialistų ir rekomenduojamas kitų klientų, kurie po atsisiuntimo įvertino šį mokslo darbą teigiamai. Todėl galite būti tikri, kad šis pasirinkimas geriausias!