Қазақстан республикасы білім және ғылым министрлігі семей қаласының ШӘКӘрім атындағы мемлекеттік униврситеті



жүктеу 1.42 Mb.
бет1/9
Дата09.07.2018
өлшемі1.42 Mb.
  1   2   3   4   5   6   7   8   9

ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫ БІЛІМ ЖӘНЕ ҒЫЛЫМ МИНИСТРЛІГІ


СЕМЕЙ қаласының ШӘКӘРІМ атындағы МЕМЛЕКЕТТІК УНИВРСИТЕТІ

3 дәрежелі СМЖ құжат

ПОӘК

ПОӘК 042-18-14.1.12/03-2013



«Құрылыс материалдары» пәнінен

оқу- әдістемелік материалдары



№1 баспа

2.09.2013ж





Оқу әдістемелік материалдары




5В072900 “Құрылыс”, 5В073000 «Құрылыс материалдары, бұйымдары

және конструкциялары өндірісі» мамандықтарының

студенттеріне арналған




ҚҰРЫЛЫС МАТЕРИАЛДАРЫ”




ПӘНІНЕН ОҚУ-ӘДІСТЕМЕЛІК КЕШЕН

Семей 2013



Мазмұны











1

Дәрістер




2

Зертханалық жұмыстар




3

Студенттің өздік жұмысы





Дәрістер.

Дәріс №1 Кіріспе. Құрылыс материалдарының құрылымы және негізгі қасиеттері.

1.Кіріспе.

2. Материалдардың структурасын зерттеу тәсіліне және талдау дәрежесіне байланысты жіктелуі

3.Құрылыс материалдарының қасиеттері.
"Құрылыс материалдары" пәні инженер-құрылысшыларды даярлауда негізгі пән болып табылады. Бірде-бір ғимаратты құрылыс материалдары мен олардың қасиеті туралы жан-жақты білімсіз жобалап тұрғызу мүмкін емес.

Олай болса, материалдардың қолданылуы бойынша жіктелуін, қасиеттеріне сай құрылыста қолданылуын білу, үйлердің пайдалану жағдайына байланысты көп материалдар ішінен керектісін таңдай білу немесе бар материал мен бұйымдарды түрлі тәсілдерді қолдана отырып, пайдалана білу, инженер – технолог, инженер- құрылыс мамандарына өте қажет, себебі тұрғызылған үйдің , ғимараттың сапасын төмендетпеу, тиімділігі мен мәңгілігін қамтамасыз ету мамандардың біліміне байланысты.

Қазіргі нарықтық заманда жоғары сапалы құрылыс материалдары мен бұйымдары индустриясын күшейту өзекті мақсат. Осы мақсатпен өндіріс процессін жан жақты механикалау және автоматикалау, ғылыми және техникалық жаңалықтарды кеңінен өндіріс салаларына енгізу құрылыс материалдар өнеркәсібінің тиімділігін асыруда және салынатын құрылыстың сапасын жақсартуда кепілдік әрекет екені даусыз. Мәселен, қабырға материалдары комбирнатында автоматты технологиялық жолында тек еңбек өнімін асыру ғана емес, сонымен қатар жұмысшылар санын 8-10 есе азайту мүмкіншілігін туғызады. Тіпті , кейбір жеке операцияны автоматтандырудың өзі , едәуір экономикалық нәтиже береді.

Соңғы 40-50 жылдардың ішінде көптеген академиялық ғылыми зерттеу институттарында және жоғарғы оқу орындарында жүргізілген ғылыми зерттеу жұмыстары, жыл сайынғы ғылыми техникалық конференциялар, халықаралық және ұлттық конгресстер, сонымен қатар , іс жүзіндегі өндірістік жетістіктер, басылып шығарылатын ғалым зерттеушілердің еңбектері әрбір құрылыс материалын тереңірек танып, олардың құрылыстық техникалық қасиеттерін жетілдіруге ұйытқы болды. Қазір де біздің республикамызда дағдылы және жаңа құрылыс материалдары мен бұйымдарын зерттеу және сапаларын жақсарту әрекеттері жүргізілуде. Құрылыс материалдары өндірісін дамытуда елеулі роль атқарып, көптеген құрылыс мамандарын дайындауға көп үлес қосқан Ресейдің және Украйнаның белгілі ғалымдар , мысалы, керамикалық өндірісте барлық мамандар тәнті болған В.И. Вернадскийдің, П.А.Земятченскийдің, П.П.Будниковтың еңбектері; шыны және шыны бұйым өндірісінде – И.Н.Китайгородскийдің , О.К. Ботвинкиннің, С. Луковскийдің еңбектері; минералдық байланыстырушы материалдар өндірісінде А.А.Байковтың, Д.С.Белянкиннің, Н.А.Торопов, В.А. Киндтің т.б.ғалымдардың еңбектері; қазіргі пластикалық және синтетикалық полимерлер материалдары өндірісінің іргесін қалаған - А.М.Бутлеровтың , С.В.Лебедевтің,Н.Н. Семеновтың еңбектері.

Қазіргі құрылыс материалдары мен бұйымдары саласында ғылыми зерттеу жұмысын дамытуда П.А Ребендердің, А.В.Волженскийдің, П.И.Боженовтың, Ю.М. Буттың, Қазақстанда С.Т.Сүлейменовтың, У.А.Аяповтың, Б.П. Паримбетовтың, К.К.Қуатпаевтың және т.б. ғалымдардың ,еңбектерінің ықпалы күшті болды. Құрылыс материалдры мен бұйымдар курсы өз тұрғысында құрылыс конструкциялары , архитектура, экономика, және құрылыс өндіру технологиясы курстарымен тығыз байланысты болып келеді.

2. Материалдардың структурасын зерттеу тәсіліне және талдау дәрежесіне байланысты жіктелуі.

Материалдарды зерттеу барысында жасалатын маңызды қорытынды: - олардың негізгі қасиеттерінің көрсеткіщтері және пайдалану жағдайларындағы тұрақтылығы, құрамындағы заттардың қасиетіне және структурасының сипатына тікелей байланысты. Себебі, материалдарды құрайтын заттардың өздеріне тән химиялық , физикалық қасиеттері , белгілі бір структурасы болады. Материалдардың структурасын зерттеу тәсіліне және талдау дәрежесіне байланысты үш түрге бөледі: макроструктура – аспапсыз, құралсыз көзге көрінетін материал құрылысы; микроструктура - оптикалық прибормен көрінетін құрылысы; материал құрамындағы заттардың молекулалық иондық дәрежеде электрондық оптикалық қайта өзгертушісі бар рентгенмен зерттелетін ішкі құрылыс.

Барлық материалдар белгілі МЕСТ-ке, сонымен қатар Құрылыс нормалары мен ережелері деп аталатын нормативті құжаттар жүйесіне сәйкес келеді ( ҚН; Е.) Олар тарауларға бөлінген төрт бөлімнен тұрады:



І- ші бөлімінде құрылыс материалдар мен бұйымдардың номенклатурасы, сызықтық мөлшерлері, олардың сапаларына қоятын талаптар, үйлерді және биналарды жобалау мезгілінде олардың класына байланысты материалдар мен бұйымдарды таңдап алу туралы деректер, материалдарды, бұйымдарды,конструкцияларды тасу, сақтау және қабылдау туралы ережелер келтірілген.

ІІ- бөлімінде үйлердің және биналардың топталуы, бір модульдік жүие, өртке қарсы талаптар, конструкциялар мен үй сылақтары және т.б. мәліметтер туралы жөн жағдай, жүктелуші түрлі конструкцияларды жобалаудың нормасы және т.б. жобалық нормалар белгіленген.

ІІІ- ІV – бөлімдерінде құрылыс жобасын жобалау, механизациялау және ұйымдастыру бойынша прогресивтік тәсілдерді, құрылыс жұмысын өндіру әдістері мен ережелері орындалған жұмыстарға қоятын талаптар және оларды қабылдау ережелері, сметалық нормалар, құрылым материалдардың, бұйымдардың және конструкциялардың сметалық құнын анықтау ережелері , экономикалық сұрақтар туралы нұсқаулар мен ережелер жазылған. Бұл өте міндетті құжат.

Бұл құрамның байланысын, материалдардың қасиеті мен құрылымын, сонымен қатар олардың физика-химиялық, физикалық, механикалық және басқа да әсерлердегі өзгеріс заңдылықтарын зерттейтін ғылым. Кез келген материал құрылымда жүктемеге немесе қоршаған орта әсеріне ұшырайды. Материалдың ғимаратта қолданылуы, жұмыс шартына байланысты құрылыс материалдары төмендегідей жіктеледі:

1. әмбебап типтегі материалдар (қатаң құрылымдарға арналған)

2. арнайы бағыттағы материалдар (әсерден қорғауға арналған)

Олардың қолданылу аймағы материалдардың қасиеттеріне байланысты.
Құрылыс материалдарының қасиеттері.

Материалдардың барлық қасиеттері өзіндік ерекшеліктеріне қарай төмендегідей жіктеледі:

1. Физикалық. Оларға салмақтық сипаттамалары, тығыздығы, сұйықтар, газдар, жылу мен радиосәулелер үшін өткізгіштік, қоршаған ортаның агрессивті әсеріне кедергілік қасиеті жатады.

2. Химиялық. Материалдардың қышқыл, сілті, тұзды ерітінділерге тұрақтылық көрсеткіштерімен бағаланады.

3. Механикалық. Қысу, созу, соққылау, майыстыру және тағы да басқа күштік әсерлерге кедергілік қабілетімен сипатталады.

4. Технологиялық. Материалдың бұйым даярлау кезінде өңдеуге төзімділік қабілеттілігі.

Бұйымның құрылымы эксплуатацияға сенімді (жарамды) және төзімділікті қамтамасыз етуі қажет.

Сенімділік дегеніміз - төзімділік, бұзылмау, жөндеуге жарамдылық, сақталғыштық.

Төзімділік – бұйымның қасиеті жұмысқа жарамдылығын қажетті аралық жөндеулермен шектік деңгейге дейін сақтауы. Шектік деңгейі бұзылу, техника қауіпсіздігі немесе экономикалық мәселелермен анықталады. Төзімділік эксплуатация режимі мен нақты климаттық шарттарда эксплуатациялық сапасын жоғалтпай қызмет көрсету мерзімімен өлшенеді.

Бұзылмау – эксплуатация шарты мен белгілі режимде белгілі уақыт аралығында жөндеуге түспей бұйымның жүмысқа қабілеттілігін сақтауы.

Жөндеуге жарамдылық – техникалық сипаттамасын сақтай отырып қайта қалпына келуге қабілеттілік қасиеті. Орташа уақыт, еңбек сыйымдылығы, бір бұзылуды жөндеу бағасы көрсеткіштер болып табылады.

Сақталғыштық – техникалық құжаттамада белгіленген сақтау мерзімінде және сақтау мерзімінен кейін, тасымалдауда негізделген эксплуатациялық көрсеткіштерді сақтау қасиеті.

Негізгі қасиеттері : соның ішінде мысалы,үйлерді және ғимараттарды салуға қолданғанда , пайдалану ерекшеліктеріне байланысты материалдар конструкциялық қасиет көрсетуі қажет. Бұл конструкциялық қасиетін құрылыста орындайтын функциясына байланысты екі топқа бөлуге болады.

1 - Механикалық - егер материал құрылыс құрамында өзіне сыртқы жүк әсерін қабылдауға арналған болса ;

2. - Қоршаушылық (айырушылық ) - егер материал өзінің қалыңдығы арқылы судың, жылудың, газдың, жарықтың, дыбыстың өтулеріне тосқауыл болуы қажет болса.

Материалдардың механикалық және қоршаушылық қасиеттері оның тығыздығына , құрылысына , кеуеуктілігі мен қуыстылығына, яғни физикалық қасиетіне тікелей байланысты.

Материалдың физикалық қасиеттеріне оның салмақтық сипаттамалары( нағыз және орташа тығыздықтары)және судың, аяздың және басқа факторлардың әсерінен болатын түрлі физикалық прцесстерге қатынасы жатады.

Нағыз тығыздық (р) - абсолютті тығыз қалпындағы материалдың білік көлеміндегі масса, г\ см3:

Р = m \ Va

Мұндағы m - материалдың массасы, Va - тығыз қалпындағы материал көлемі, см3.

Берілген қатты материал түйіршігінің кеуексіз , жарықсыз шын көлемін таба отырып, оның нағыз тығыздығын анықтауға болады. Ол үшін сынауға берілген материалды алдымен ұнтақтайды, одан кейін Ле-Шателье-Кандло аспабының немесе кәдімгі көлем өлшегіш пикнометр көмегімен порошоктың белгілі массасының көлемін анықтай отырып, келтірілген формула бойынша материалдың нағыз тығыздығын табады.

Табиғи және қолдан жасалатын минералдық материалдардың көпшілігінің нағыз тығыздық шамалары бір біріне жақын - 2,4-3,1 г\см3.

Орташа тығыздық - деп табиғи қалпындағы материалдардың кеуегі , жарығы, қуысы қосылып есептелінген бір өлшем көлемдегі материалдың массасы, кг\м3 немесе г\см3.

Р= m/V


Мұндағы m - материал үлгісінің массасы, г; V - табиғи қалпындағы материал үлгісінің көлемі, см3.

Қандай пішінде болғанда да , берілген материал үлгісінің көлемін және массасын өлшейді.Дұрыс пішінді үлгінің көлемін , қырларын өлшеу арқылы , ал кедір бұдыр бет дұрыс пішінді емес үлгінің көлемін гидростатикалық таразыда Архимед заңы бойынша немесе үлгіні парафиндеп , ал парафин жоқ болған жағдайда кеуегін сумен толық сіңіртіп барып, көлем өлшегішті сыйымдылықтың көмегімен анықтайды.



Ауалық құрғақ қалпындағы кейбір материалдардың негізгі физикалық қасиеттері ( тығыздығы және жылу өткізгіштігі ).




П\п



Материалдар атаулары

Тығыздығы, кг\ м3

Кеуектік шегі, %

Жылу өтк.коэф.

Вт\ (м*С)

Нағыз

орташа







1

Бетон: ауыр,

Жеңіл

Ұялы бетон

2600

2600

2600

1600-2500

1200-1800

500-100

10

61,5

80

1,0-1,2

0,20-0,75

0,07-0,29

2

Құрыш

7800-7950

7800-7850

0

58

3

Кірпіш: кәдімгі

Қуысты


2600-2700

2600-2700

1600-1900

1300-1450

32

37-42

0,75-0,81

0,40-0,45

4

Керамзит

2500-2600

150-800

40

0,06-0,14

5

Табиғитас: гранит

2650-2700

2600-2650

1-1,5

2,6-2,8

6

Құм

2500-2600

1500-1700

30-40




7

Шыны: терезілік

Көбікті шыны

2650

2650

2650

150-600

0

85-88

0,5-1,0

0,042-0,076

8

Қарағай

1550-1600

400-600

46-85

0,19-0,2

9

Минералдық мақта

2400-2500

75-150




0,04-0,048

10

Полимерлік материалдар: шыны

Пластина

мипора


2

1200


2

10-20


0

98


0,5

0,04-0,05

Дәріс №1.Өзін-өзі тексеру сұрақтары



  1. Құрылыс материалдары өндірісін дамытуда елеулі роль атқарып, көптеген құрылыс мамандарын дайындауға көп үлес қосқан ғалымдарды атаңыз.

  2. Құрылыс материалдарының қолданылу аймағы мен қасиеттеріне байланысты және өзіндік ерекшеліктеріне қарай қалай жіктеледі?

  3. Құрылыс материалдарының тығыздығының ауытқып тұратындығы неге байланысты?

4. Барлық құрылыс материалдарының белгілі МЕСТ-ке, сонымен қатар Құрылыс нормалары мен ережелері деп аталатын нормативті құжаттар жүйесіне сәйкес келеуіне байланысты бөлімдерге жіктелуін атаңыз.


Дәріс №2. Табиғи тас материалдары. Тау жыныстарының негізгі түрлері және олардың жіктелуі.
{Дәрісте қозғайтын сұрақтар}

1.Табиғи тас материалдары мен бұйымдары туралы жалпы сипаттама.

2 Құрылыс саласындағы кең қолданылатын табиғи тас материалдарының жіктелуі.

3.Табиғи тау жыныстары және олардың генетикалық жіктелуі.


Табиғи тас материалдары мен бұйымдары туралы жалпы сипаттама

Табиғи тас материалдары және бұйымдары деп тұтас жатқан тау жыныстарын қарапайым механикалық өңдеу ( жару,тілу, ұсақтау және т.б.тәсілдер) арқылы алынатын плиталар , блоктар, қаптағыш материалдар, жолға төселінетін кесек және жалпақ тастар,щебень, ұсақталған құм солар сияқты өнімдерді айтады. Тау жыныстарының физикалық- механикалық қасиеттері , минералдық құрамы өзгерілме сақталынады және де көпшілігі ешқандайда механикалық өңдеусіз ақ , тікелей құрылыс салаларына қолданылады ( қиыршық тас, құм, саз және т.б) Осы материалдардың бәрі әдетте руда емес құрылыс материалдары деп аталады.

Құрылыс саласындағы кең қолданылатын табиғи тас материалдарының жіктелуі
Құрылыс саласында кең қолданылатын табиғи тас материалдарын үлкен екі топқа жіктеуге болады:

  1. Құрылыста тікелей қолданылатын материалдар мен бұйымдар: үйлерді және ғимараттарды, өзен жағаларын, көпірлерді және т.б. инженерлік құрылыстарды қаптауға, жол және гидротехникалық құрылыстарына, үйлердің қабырғаларын көтеруге, өнеркәсіптік үйлердің еденін төсеуге, құрылыс ерітінділері мен бетондарға толтырушы ретінде және т.б. көптеген мақсаттар үшін пайдаланады;

  2. Құрылыс материалдар өнеркәсібінде жасанды материалдар шығару үшін (керамика,шыны, минералдық байланыстырушылар және т.б. материалдар мен бұйымдар) шикізат ретінде қолданылатын минералдық жыныстар.

Әрине , жасанды материалдарын алу процесінде табиғи тау жыныстарының құрамы,құрылысы және физикалық – механикалық қасиеттері өзгеріске толық ұшырайды. Сонымен тау жыныстарынан алынатын материалдар мен бұйымдар құрылыс салаларында көп ғасырлық дәстүрлі материал ретінде кең қолданып, шығысының 20 -дай үлесін қамтиды.

Тау тас материалдарын , оларды өндіру технологиясының ерекшелігіне байланысты, үш топқа біріктеруге болады:



  1. Жекеленген қабырға тасы - арнаулы механизмдер көмегімен тікелей тау сілемінен кесіліп алынатын геометриялық дұрыс пішінді бұйымдар.

  2. Қаптаушы немесе әсемдеуші тас бұйымдары – алдын-ала тас сілемінен кесіліп алынған тас блоктарын тіліп, сонан кейін түрлі тәсілмен фактураланатын плиталар, үйлерді және ғимараттарды өңдеуге жарамды бұйымдар;

  3. Руда емес материалдар – ұсақталған тас (щебень, қиыршық тас, құм).

Табиғат тау – тас материалдарын тануда тау жыныстар қасиеттерін, оларды құрамалайтын минералдарды білуден бастаған жөн.

Тау жыныстары деп - жер қыртысын құрастыратын құрамы тұрақтылау минералдық сілемді (массаны ) айтады.Тау жыныстарының жіктелу негіздері ретінде олардың тегін (генетикалық жіктелуін) алады.Тау жыныстарының химиялық – минералдық құрамы, кристалдық құрылысы және структурасы ең алдымен олардың пайда болу жағдайларына байланысты.Генетикалық жіктелу бойынша , тау жыныстары үш топқа бөлінеді: ақтарылғандар, шөгінділер және метаморфиялықтар.

Ақтарылған тау жыныстары терең жер астынан көтеріле құйылып, қатпаған магмадан жаратылған. Магманың әр алуан жағдайда салқындауына байланысты ақтарылған жыныстар ерекше құрылысымен және қасиеттерімен бір – біріне ерекшелінеді. Бір жағдайларда сұйық магма жер қабатының белгілі бір тереңдігінде біркелкі баяу қатайып, өзара тұтастана қалыптасқан кристалдық түйіршік структурасы бар тереңдік тау жыныстарын құрайды.

Екінші бір жағдайда магма жер бетіне қопарыла төгіліп, тездете салқындай қатайған. Осылайша төгінді тау жыныстары құралған. Әртүрлі жағдайда суыған бір магмадан тереңдік және төгіндік деп аталатын , химиялық құрамы бірдей ,бірақ бір бірінен структурасы және қасиеті бойынша айырмашылығы бар тау тас жыныстары жаратылған. Жанартау атқылаған кезде пайда болатын жыныстар төгіндік тау жыныстарының түрлесі болып саналады.Олар үлкен қысымдықпен магма атылған кезде майда түйіршіктерге ыдырай , ауада тез суып жерге сіңіп қатып қалған түрлі мөлшердегі түйіршіктер қалпында келіп түсуден пайда болған. Сондықтан , бұл жыныстар кеуекті бос және структурасы аморфты болады.


І .Ақтарылған магматикалық

тау жыныстары.
Тереңдіктер Қопарыла төгілгендіктер Жанартаулықтар



Гранит

Сиенит

Диорит

габрро

Ескілері

Кварц

Ортоклаз

Порфир

Порфорит

диабаз

Жаңалары

Липорит

Трахит

Андезит

базальт

Бостары

Жанартау күлі,

Жанартау құмы, пемза.

Біріктірілгендері

Жанартау туфы, туф. Лава.


Т а б и ғ и м ү ж і л у п р о ц е с і

Шөгіндік тау жыныстары құрылу сипатына және құрамына байланысты үш үлкен топқа жіктеледі ; механикалық (омыртылғандар), химиялық және органогендік шөгінділері.


ІІ- шөгінді тау жыныстары.


Омырылғандары

Химиялық шөгінділер

Органогендік

шөгінділер




Бостары.

Құм, гравий

саз

Біріктірілгендері:

Құмдықтар,

Конгломераттар,

брекчийлер

әк тастары,

доломиттер,

магнезиттер,

гипс және

ангдридтер

әк тастар,

бор, трепел,

диотомит

Каталог: ebook -> umkd
umkd -> Ќазаќстан республикасыныњ білім жєне ѓылым министірлігі
umkd -> Ќазаќстан Республикасы Білім жєне ѓылым министрлігі
umkd -> Бағдарламасы «Мектептегі атыс дайындығы»
umkd -> Семей мемлекеттік педагогикалыќ институты
umkd -> «Кәсіптік қазақ тілі» ПӘнінің ОҚУ-Әдістемелік кешені
umkd -> Ќазаќстан республикасыныѕ білім жјне єылым министірлігі
umkd -> Ќазаќстан республикасы
umkd -> «Инженерлік-технологиялыќ факультеттіњ»
umkd -> Ќазаќстан республикасыныњ білім жєне ѓылым министрлігі
umkd -> «Таңдап алған спорт түрінің техникалық, тактикалық және дене дайындығы» пәні бойынша


Достарыңызбен бөлісу:
  1   2   3   4   5   6   7   8   9


©kzref.org 2019
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет