Тема 15. Лакокрасочные материалы

Виды и назначение лакокрасочных материалов. Пигменты: их виды, свойст­ва, область применения. Наполнители: их виды, свойства и назначение. Свя­зующие вещества. Олифы: натуральные, полунатуральные, искусственные, их состав, свойства и область применения. Лаки: маслянно - смоляные, син­тетические, безмаслянные, спиртовые лаки и политуры, нитролаки, анти­коррозийные лаки на основе битумов и пека, их свойства и область примене­ния. Клеи: животные, казеиновые, растительные, водорастворимые, (КМЦ - карбоксилметилцеллюлозный), полимерный (поливинилацетатный), основ­ные сведения о них, область применения. Эмульсии: виды, состав, экономи­ческая эффективность. Красочные составы. Масляные красочные составы: их виды, свойства, область применения. Эмалевые краски: их виды, свойства, область применения. Водные красочные составы: клеевые, казеиновые, из­вестковые, силикатные, цементные; их состав, свойства, область применения. Красочные составы с применением полимеров: летучесмоляные, перхлорвиниловые, эфироцеллюлозные, эмульсионные. Латексные краски: поливинил-ацетатные, акрилатные, полимерцементные для отделки фасадов.

Вспомогательные материалы: растворители, разбавители, сиккативы, шпатлевки, грунтовки, замазки.

Правила перевозки и хранения лакокрасочных материалов, их технико-экономическая характеристика. Оклеечные материалы: обои бумажные, их виды, область применения.

Методические материалы по изучению темы

Знать основные компоненты лакокрасочных материалов, их виды, свойства, характеристику. Иметь понятие о вспомогательных и оклеенных материалах, их разновидностях, о правилах перевозки и хранении лакокрасочных мате­риалов.

Вопросы для самоконтроля

1. Из каких компонентов изготавливают красочные составы?

2. Что такое пигменты? Их свойства.

3. Как получают естественные и искусственные минеральные пигменты, ис­кусственные органические пигменты.

4. Что служит связующим в масляных, эмалевых клеевых, силикатных и эмульсионных красках?

5. Для каких целей и какие наполнители вводят в краски?

6. Как получают натуральные, полунатуральные и искусственные олифы? Каковы их свойства и область применения?

7. Что собой представляют лаки? Для каких целей их применяют? Разновид­ности лаков.

8. Какие клеи применяются в качестве водных связующих? Каковы их свой­ства?

9. Чем отличаются эмали от лаков?

10. Для каких целей служат асфальтовые, спиртовые лаки, нитролаки?

11. Какие Вы знаете растворители красочных составов?

12. Укажите роль вспомогательных материалов: шпатлевок, грунтовок, зама­зок, сиккативов, растворителей при отделочных работах.

13. Где используются пленки и обои? Их назначение и основные требования к ним.

Литература

1. Т.В. Гришук. Строительные материалы и изделия. Мн.: Дизайн ПРО, 2004, с.294-306.

2. Л.Н. Попов. Строительные материалы и детали. М.: Стройиздат, 1986, с.322-329

Методические рекомендации по выполнению домашней контрольной работы

Настоящие методические рекомендации и контрольное задание исполь­зуются при изучении дисциплины «Строительные материалы и изделия» и составлены в соответствии с типовой программой для строительных специ­альностей колледжей. Контрольное задание состоит из 20 вариантов. Номер варианта, подлежащего выполнению, согласно таблицы (прил. № 2).

Контрольная работа выполняется в отдельной тетради, на каждой стра­нице которой следует оставить поле для замечаний преподавателя. Выпол­ненная контрольная работа направляется на проверку в колледж. Получив проверенную контрольную работу, учащийся должен сделать в ней необхо­димые исправления (работу над ошибками), незачтенная работа выполняется повторно (с учетом замечаний преподавателя) и высылается в колледж для проверки. Контрольное задание должно быть зачтено до начала экзаменаци­онной сессии.

Варианты домашней контрольной работы

Вариант 1

Вопросы

1. Что такое стеклопластик? Каковы его свойства и область применения?

2. Какие добавки применяют при производстве пуццоланового портландцемента? Каковы свойства этого цемента и где его применяют?

3. Объясните строение древесины, её пороки и способы повышения долговечности деревянных конструкций и изделий.

4. Дайте характеристику акустическим материалом.

Задача 1. Рассчитать, какой толщины должна быть стена площадью 10 м² из керамзитобетона, если сквозь неё при разности температур 30⁰ С за 5 часов должно проходить не более 5650 кДж тепла.

Задача 2.Образец камня неправильной формы весил на воздухе m = 80 г (в сухом состоянии). После покрытия поверхности образца парафином вес его в воде составил m_В = 37 г. На парафинирование образца израсходовано парафина m_п = 0,75 с удельным весом γ_п = 0,9 г/см³. Вычислить объемный вес камня (плотность воды принять γ_В = 1 г/см³.

Вариант 2

Вопросы

1. Каково значение увеличения производства строительных материалов в капитальном строительстве?

2. Что представляют собой фибролитовые плиты, каковы их свойства и где их применяют?

3. Что представляют собой ситаллы и шлакоситаллы. Каковы их свойства и где их применяют?

4. Дайте характеристику осадочным горным породам.

Задача 1.Кубик из газосиликата с размером ребер 15 см в абсолютно сухом состоянии имел массу 2,7 кг, а после нахождения в воде – 2,95 кг. Определить степень заполнения пор водой при истинной плотности газосиликата 2,68 г/см³.

Задача 2.

Цилиндрический образец горной породы диаметром 5 см и высотой 5 см весит в сухом состоянии 245 г. После насыщения водой его вес увеличился до 249 г. Определить объемный вес камня и его водопоглащение (Объемное W_об и весовое W_вес).

Вариант 3

Вопросы

1. Перечислите свойства гранита, мрамора и известняка. Где применяют эти материалы в строительстве?

2. Опишите способы, обеспечивающие механическое упрочнение арматурной стали.

3. Каковы свойства воздушной извести и где в строительстве её применяют.

4. Изложите технологическую схему производства керамического кирпича.

Задача 1.

Сколько тепла в кДж потребуется для нагрева газобетонной панели размером а х l х в = 3,10 х 2,70 х 0,30 (м) со средней плотностью ρ_с,п = 850 кг/м³ от +15⁰С до +95⁰С, если удельная теплоемкость газобетона с – 921,14 Дж (кг ·⁰С).

Задача 2.

Образец камня в сухом состоянии весит 77 г, а после насыщения водой 79 г. Вычислить объемный вес, пористость и плотность камня, если его удельный вес – 2,67 г/см³, а объёмное водопоглащение – 4,28 %.

Вариант 4

Вопросы

1. Перечислите виды строительных растворов, опишите методы определения их качества?

2. Каково назначение пигментов, связующих и растворителей в красочных составах?

3. Опишите свойства и область применения изделий из минеральной ваты.

4. Назовите виды лёгких бетонов, их свойства и применение.

Задача 1.При испытании на сжатие образца – кубика осадочной горной породы со стороной а = 5 см разрушающие усилие составило Р_разр. = 217, 5 кН. Определить предел прочности при сжатии, марку породы, если средняя плотность ρ_с = 2460 кг/м³.

Задача 2.

Наружная поверхность кирпичной стены толщиной α = 51 см имеет температуру t₁ = -33⁰, а внутренняя поверхность t₁ = + 18⁰. Какое количество тепла проходит через каждый 1 м² поверхности стены за 1 час (коэффициент теплопроводности кирпича λ = 0,58 Вт/м∙К

Вариант 5

Вопросы

1. Перечислите основные асбестоцементные изделия, укажите область применения.

2. Назовите изделия из стекла в строительстве и укажите их назначение.

3. Назовите виды цветных металлов и изделия из них. Где в строительстве они применяются?

4. Объясните технологию производства строительного стекла и назовите его основные свойства.

Задача 1.Сосновый брус, площадью сечения которого в х h = 10х20 (см), лежит на двух опорах, отстоящих друг от друга на 4 м. Посередине бруса к нему было приложено усилие Р = 210 кН, что вызвало излом бруса. Рассчитать предел прочности сосны при изгибе.

Задача 2. Сколько содержится извести и воды (по весу) в 1 м³ известкового теста, если объемный вес его равен 1400 кг/м³.

Удельный вес гидратной извести в порошке составляет 2,05 г/см³.

Вариант 6

Вопросы

1. Что такое прочность материала? Как её определяют? Приведите примеры предела прочности бетона, кирпича, стали.

2. Какие разновидности облицовочной керамики применяют в строительстве? Каковы требования к их качеству?

3. Что такое гидроизол, изол? Из чего их изготавливают и каковы их свойства.

4. Перечислите и охарактеризуйте полимерные материалы, применяемые для отделки внутренних стен зданий.

Задача 1. Через наружную стену из шлакобетона площадью F = 8,4 м² проходит в сутки Q = 5700 ккал (23866 кДж) тепла. Толщина стены а = 0,25 м. Температура наружной поверхности стены – (-17⁰С), а внутренней – (+18⁰С). Рассчитать коэффициент теплопроводности шлакобетона.

Задача 2.Определить объемный вес известкового теста, если воды в нем содержится 50 % (по весу). Удельный вес порпошкообразной гидратной извести 2,05 г/см³.

Вариант 7

Вопросы

1. Что такое морозостойкость и каковы методы её определения.

2. Что представляют собой пустотелые стеклянные блоки? Укажите их применение.

3. Что предоставляет собой строительный гипс? Назовите область применения его в строительстве.

4. Дайте характеристику силикатным бетонам.

Задача 1. Горная порода имеет истинную плотность ρ_u = 2,72 г/см³, а пористость – П = 24 %. К какому виду (легким или тяжелым) относятся каменные материалы, полученные из этой горной породы?

Задача 2. Сколько потребуется гидратной извести, чтобы приготовить 1 м³ известкового теста с объемным весом 1 400 кг/м³. Удельный вес гидратной извести 2,0 г/см³.

Вариант 8

Вопросы

1. Что такое керамзит? Как его получают? Каковы его свойства и область применения?

2. Назовите и охарактеризуйте способы защиты металлических конструкций от коррозии.

3. Из какого сырья изготавливают портландцемент и какие существуют способы его производства?

4. Какими свойствами обладают нефтяные битумы и где их применяют в строительстве.

Задача 1.Какое количества обыкновенного керамического кирпича можно изготовить из глины массой m_гл.= 5 т. Влажностью W_гл = 8 % и потеряли при обжиге глиняной массы П_обж = 10 %. Средняя плотность обыкновенного кирпича из этой глины ρ_с = 1750 кг/м³.

Задача 2.Рассчитать номинальный (лабораторный) состав тяжелого бетона для массивных армированных конструкций. Требуется бетон М 300. Материалы: портландцемент М 400 с удельным весом γ_ц = 3,1 кг/л; песок средней крупности с водопотребность 7 % и удельным весом γ_ц = 2,63 кг/л; гранитный щебень с предельной крупностью 40 мм и удельным весом γ_щ = 2,6 кг/л и объемным весом γ _об.щ = 1,48 кг/л. Заполнители рядовые.

Вариант 9

Вопросы

1. По каким признакам классифицируется стальная арматура для железобетона? Представьте рисунки и марки стержневой арматуры.

2. Из каких материалов изготавливают силикатный кирпич? Каковы его свойства и применение.

3. Охарактеризуйте рулонные гидроизоляционные материалы: рубероид, пергамин и изол.

4. Охарактеризуйте способы зимнего бетонирования.

Задача 1.Обыкновенный керамический кирпич стандартных размеров (250х120х65 (мм)) М 125 имеет массу m_k = 3, 3 кг при истинной плотности p_и.к.= 2500 кг/м³. Определить пористость кирпича и решить вопрос о пригодности его для кладки стен жилых и гражданских зданий.

Задача 2. Вычислить расход материалов на один замес бетономешалки с емкость смесительного барабана V_б = 1200 л, если расход материалов на 1 м³ производного бетона следующий: Ц – 312 кг; В – 153 л; П – 612 кг; Щ – 1296 кг. Объемные веса влажных песка и щебня соответственно принять 1,6 кг/л и 1, 495 кг/л, объемный вес цемента 1,3 кг/л. По лабораторным данным наиболее плотная смесь крупного заполнителя состоит из 40% щебня крупностью 10-20 мм и 60 % крупностью 20-40 мм.

Вариант 10

Вопросы

1. Перечислите и кратко охарактеризуйте герметизирующие материалы.

2. Что такое теплопроводность материалов? Каково её значение при выборе материалов для конструкции зданий.

3. Охарактеризуйте сборный железобетон.

4. Назовите разновидности портландцемента и дайте характеристику его свойствам.

Задача 1. Деревянный брусок размером 5х5х75 (см) после месячного нахождения в воде имел размеры 5,45х5,50х75 см. Определить величину линейного и объемного набухания древесины.

Задача 2. Вычислить расход материалов на 1 м³ бетонной смеси с объемным весом γ_об.б.см = 2300 кг/м³ и водоцементным отношением В/Ц = 0,42, если производственный состав бетона выражен весовым соотношением 1:Х:У = 1 : 2 : 4 (цемент: песок: щебень).

Вариант 11

Вопросы

1. Опишите основной состав пластических масс. Каковы их свойства и применение в строительстве.

2. Назовите изверженные горные породы и где они применяются в строительстве.

3. Опишите способы защиты древесины от гниения.

4. Объясните свойства и область применения асфальтобетона.

Задача 1. Установить предел прочности кирпича при изгибе, если разрушающее усилие составило Р_р = 4,0 кН, ширина кирпича – 125 мм, толщина – 65 мм, расстояние между опорами 20 см.

Задача 2. Вычислить коэффициент выхода крупнопористого бетона состава по объему 1: n = 1: 10 с расходом цемента 120 кг/м³. Объемный вес цемента 1210 кг/м³.

Вариант 12

Вопросы

1. Охарактеризуйте ячеистые бетоны.

2. Каковы свойства гидравлической извести и где ее применяют в строительстве?

3. Опишите технологию производства чугуна и стали.

4. Что относится к воздушным минеральным вяжущим. Каковы их свойства и применение в строительстве.

Задача 1.Сколько требуется глины на изготовление 1000 шт. керамических плиток для пола размерами l_n x в_n x h_n = 150х150 х13 (мм), если пористость плиток П_п = 40 %, истинная плотность спекшейся массы ρ_u.п = 2,52 г/см³, а потери при сушке и обжиге составляют П_о = 15 % от массы глины?

Задача 2 .Определить среднюю плотность каменного образца неправильной формы, если при взвешивании его на воздухе масса оказалась m₀ = 100 г, а в воде m_в.₀ = 55 г. До взвешивания в воде образец покрыли парафином (m_n = 101,1 г(масса) и ρ_n = 0,93 г/см³ (плотность)).

Вариант 13

Вопросы

1. Приведите классификацию породообразующих минералов и дайте им краткую характеристику.

2. Объясните технологическую схему производства бетона.

3. Назовите виды керамических облицовочных материалов и укажите их применение.

4. Объясните виды производства предварительно-напряженного железобетона.

Задача 1 .Образец древесины размером 10х10х8 (см) имеет влажность W = 20 %. После высушивания до нулевой влажности размеры его стали 9,5 х9,5х7,8 (см). Определить объемную сушку и коэффициент объемной усушки.

Задача 2 . Какую минимально полезную площадь должен иметь цементный склад для размещения m_ц = 1250 г цемента в россыпи со средней насыпной плотностью ρ_н.щ = 1,25 г/см³, если высота цемента на складе во избежание слеживания не должна превышать h_ц = 1,5 м?

Вариант 14

Вопросы

1. Дайте краткую характеристику неорганическим теплоизоляционным материалам и изделиям.

2. Перечислите породы, состоящие в основном из карбонатов и сульфатов кальция и магния, применяющихся в строительстве и производстве строительных материалов.

3. Что такое самонапрягающийся цемент?

4. Что такое магнезиальные вяжущие вещества?

Задача 1. Определить влажность образца древесины, если первоначальная масса бюкса (формы) с образцом m₁ = 90 г, а после высушивания до достижения постоянной массы m₂ = 76 г. Масса сухого бюкса (формы) m = 12 г.

Задача 2. Определить коэффициент насыщения водой пор кирпича размерами l_к · в_к · h_к = 250 х120 х65 (мм) с истинной плотностью ρ_и.к = 2,6 г/см³ и массой в сухом состоянии m = 3,5 кг, если после выдерживания в воде масса кирпича оказалась m_в = 4 кг.

Вариант 15

Вопросы

1. Опишите виды черепицы, а также требования, предъявляемые к ним.

2. Опишите характерные свойства специальных портландцементов (гидрофобного и расширяющегося).

3. Объясните технологию производства воздушной извести.

4. Назовите отличия строительных растворов от бетонов?

Задача 1 .Сколько потребуется замесов бетоносмесителя емкостью V_б = 1200 л для приготовления V_б.см = 20 м³ бетонной смеси, если коэффициент выхода бетона равен β = 0,65?

Задача 2 . Определить абсолютную (по массе и объему) и относительную влажности керамической черепицы, объем которой V_ч = 1,4 дм³, масса во влажном состоянии m_ч.в. = 2,78 кг, а сухом m_ч.в. =2,37 кг.

Вариант 16

Вопросы

1. Что служит сырьем для изготовления неорганических теплоизоляционных материалов и в каком виде эти материалы применяют?

2. Какие изделия изготавливают из асбетоцемента?

3. Назовите основные звукоизоляционные материалы.

4. Назовите элементы поперечного сечения дерева (макроструктура древесины).

Задача 1 . Вычислить расход материалов на 1 м³ бетонной смеси со средней плотностью

ρ_с.б.см = 2300 кг/м³ и В/Ц = 0,42, если производственный состав бетона выражен соотношением по массе 1 : Х : У = 1: 2 : 4 (Ц : П : Щ).

Задача 2 . Водопоглащение бетона по массе W_m и объему W₀ соответственно равно 3,9 % и 8,6 %. Рассчитать пористость бетона при среднем значении истинной плотности ρ_и. = 2,72 г/см³.

Вариант 17

Вопросы

1. Назовите основные гидроизоляционные материалы и их применение в строительстве.

2. Опишите виды строительных растворов.

3. Опишите кратко способы предохранения древесины от гниения.

4. Охарактеризуете основные схемы производства сборного железобетона.

Задача 1. Определить среднюю плотность известного теста, если воды в нем содержится 50 % ( па массе). Истинная плотность порошкообразной гидратной извести ρ_и.и = 2050 кг/м³.

Задача 2. Высушенный до постоянной массы обыкновенный керамический кирпич имеет массу m_к = 3,42 кг, а после насыщения водой m_к.н. = 3,98 кг. Рассчитать среднюю плотность кирпича, абсолютную и относительную влажности по массе и истинную пористость кирпича. Размеры кирпича 250х120х65 (мм), а истинная плотность кирпича ρ_и.к. = 2,68 г/м³.

Вариант 18

Вопросы

1. Что такое твердость металла? Изложите методы определения твердости металла по Бринеллю.

2. Что предоставляют собой ситаллы и шлакоситаллы? Каковы их свойства и где их применяют?

3. Изложите технологическую схему производства керамического кирпича.

4. Объясните строение древесины, её пороки и способы повышения долговечности древесины конструкций и изделий.

Задача 1. Сколько потребуется гидратной извести, чтобы приготовить 1 м³ известкового теста со средней плотностью ρ_с = 1400 кг/м³ . Истинная плотность гидратной извести ρ_и.и = 2000 кг/м³.

Задача 2. Сосновый брус, площадь сечения которого b х h = 10 х 20 (см), лежит на двух опорах отстоящих друг от друга на 4 м. Посередине бруса к нему было приложено усилие P = 210 кН, что вызвало излом бруса. Рассчитать предел прочности сосны при изгибе.

Вариант 19

Вопросы

1. Из какого сырья изготавливают портландцемент и какова схема его производства?

2. Дайте характеристику силикатному кирпичу.

3. Охарактеризуйте рулонные гидроизоляционные материалы: изол, пергамин, рубероид.

4. Объясните виды производства предварительно-напряженного железобетона.

Задача 1. Рассчитать производственный (полевой) состав тяжелого бетона. Влажность песка и щебня равна соответственно W_n = 2 % и W_щ = 1 %. Лабораторный состав бетона: Ц = 312 кг в 1 м³ бетона, Щ = 1283 кг в 1 м³ бетона, П = 601 кг в 1 м³ бетона, В = 178 кг в 1 м³ бетона.

Задача 2. Для покрытия кровли применяется плоская ленточная черепица, кроющие размеры которой составляют: по длине l_к.р. = 160 м, по ширине b_к.р. = 155 мм.

Масса одного 1 м² покрытия в насыщенном водой состоянии m_п = 65 кг. Габаритные размеры черепицы: длина l_ч. = 365 мм и ширина b_ч = 155 мм. Полное водонасыщение черепицы W_ч = 8 %. Определить количество керамической черепицы, необходимое для покрытия 10 м² кровли и массу кровли.

Вариант 20

Вопросы

1. Охарактеризуйте гипсовые и гипсобетонные материалы и изделия.

2. Укажите виды пластмассовых изделий, применяемых в строительстве.

3. Приведите классификацию красочных составов и их применение в строительстве.

4. Изложите основные принципы проектирования состава бетона.

Задача 1.Вычислить расход материалов на один замес бетономешалки с емкостью смесительного барабана V_b = 1200 л, если расход материалов на 1 м³ производственного бетона следующий: Ц = 312 кг, В = 153 л, П = 613 кг, Щ = 1296 кг. Насыпные плотности влажного песка и щебня: ρ_н.п = 1,6 кг/л, ρ_н.щ = 1,49 кг/л, насыпная плотность цемента ρ_н.ц = 1,3 кг/л.

Плотная смесь крупного заполнителя состоит на 40 % из щебня крупностью 10-20 мм и на 60 % из щебня крупностью 20-40 мм.

Задача 2. Одинарный силикатный кирпич размерами 250 х 120 х 65 (мм) имеет массу m_с.к. = 3500 г, а обыкновенный керамический кирпич размерами 253 х 122 х 65 (мм) имеет массу

m_к.к. = 3410 г. Определить среднюю плотность и сравнить теплотехнические свойства обоих видав кирпича.

Приложение № 1