Техника безопасности при выполнении лабораторных работ
Фадеева Т.А.
Методические указания
Для проведения лабораторных работ по дисциплине
«Технология бетона, строительных изделий и конструкций»
для студентов, обучающихся по программам высшего профессионального образования по направлению подготовки 08.03.01 Строительство всех форм обучения
Рекомендовано к изданию Научно-методическим советом
Кумертауского филиала ОГУ
Кумертау 2015
УДК 624.012.41
ББК 691.32
Фадеева Т.А.
Методические указаниядля проведениялабораторным работам по дисциплине «Технология бетона, строительных изделий и конструкций» / Т.А.Фадеева; Кумертауский филиал ОГУ – Кумертау: Кумертауский филиал ОГУ, 2015. – 112с.
Методические указания предназначены для выполнения лабораторных работ по дисциплине «Технология бетона, строительных изделий и конструкций» для студентов для студентов направления подготовки 08.03.01 строительство профиля подготовки производство строительных материалов, изделий и конструкций всех форм обучения.
Методические указания рассмотрены на заседании кафедры производства строительных материалов, изделий и конструкций № протокола______ «___»______20__.
Методические указания рекомендованы к изданию решением научно-методического совета Кумертауского филиала ОГУ, протокол № ___, от «___» ______20___.
| ã Фадеева Т.А., 2015 | |
| ã Кумертауский филиал ОГУ, 2015 |
Содержание
| Введение | |
| Техника безопасности при выполнении лабораторных работ | |
| Общие положения | |
| Лабораторная работа № 1Определение активности цемента | |
| Лабораторная работа № 2Определение средней и истинной плотности мелкого и крупного заполнителя | |
| Лабораторная работа № 3Определение водопотребности песка плотного и пористого | |
| Лабораторная работа № 4Подбор оптимального зернового состава заполнителя для бетона | |
| Лабораторная работа № 5 Определение воздухововлечения бетонной смеси | |
| Лабораторная работа № 6Расчет состава тяжелого бетона и определение факторов влияющих на его свойства | |
| Лабораторная работа № 7Подбор состава мелкозернистого бетона | |
| Лабораторная работа № 8 Определение свойств бетона с добавками | |
| Лабораторная работа № 9 Определение дробимости (прочности) крупного заполнителя | |
| Лабораторная работа № 10 Определение насыпной плотности крупного пористого заполнителя. Определение средней плотности крупного пористого заполнителя (испытание в бетоне) | |
| Лабораторная работа № 11 Подбор состава плотного керамзитобетона конструкционно-телоизоляционного | |
| Лабораторная работа № 12 Подбор состава высокопрочного керамзитобетона | |
| Лабораторная работа № 13 Подбор состава поризованного бетона | |
| Лабораторная работа № 14 Подбор состава крупнопористого бетона | |
| Лабораторная работа № 15 Контроль прочности бетона с использованием статистических методов обработки данных | |
| Лабораторная работа № 16 Механические методы неразрушающего контроля прочности | |
| Лабораторная работа № 17 Определение водонепроницаемости бетона | |
| Лабораторная работа № 18 Определение защитного слоя бетона конструкций с помощью приборов | |
| Список использованных источников | |
| Приложение |
Введение
Дисциплина «Технология бетона, строительных изделий и конструкций» изучается студентами в 6 и 7 семестре по направлению подготовки Строительство, профиля подготовки – «Производство строительных материалов, изделий и конструкций»
Задачами дисциплины«Технология бетона, строительных изделий и конструкций»являются:
- познакомить с основным методами проектирования составов различных видов бетонов;
-изучить основные виды технологии производства бетонных и железобетонных изделий;
- научить выбирать современные методы управления свойствами бетонных смесей и формирования структуры и свойств бетонов;
- научить выполнять работы по оценке качества бетонов различного назначения;
- научить анализировать результаты испытаний и вырабатывать рекомендации по устранению недостатков.
В результате освоения дисциплины студент должен:
знать:
- научные принципы создания высокоэффективных бетонов и других материалов, необходимых для строительных изделий и конструкций различного функционального назначения;
- основные свойства бетона, строительных изделий и конструкций и прогнозирование их свойств;
- поведение строительных изделий и конструкций из бетона и железобетона под влиянием различных воздействий, в т.ч. и агрессивных;
- технологии бетона, строительных изделий и конструкций из бетона с учетом эколого-экономических аспектов; рациональные области применения строительных изделий и конструкций из бетона.
уметь:
- выбрать необходимые материалы для бетона, строительных изделий и конструкций, определить их пригодность с учетом экономического и экологического факторов;
- проектировать составы разных видов бетонов различными методами, в т.ч. с применением математического моделирования и ЭВМ;
- выбрать бетон и другие материалы в соответствии с номенклатурой изделий и конструкций для различного строительства с учетом условий эксплуатации;
- обосновать способ организации производства строительных изделий и конструкций;
- производить технологические расчеты;
- осуществлять обоснование и выбор рациональных технологических и технических решений с учетом экономического, организационного и экологического аспектов.
владеть:
- методикой расчета потребности сырьевых материалов в зависимости от мощности технологической линии, цеха или предприятия в целом;
- методами выбора необходимого технологического оборудования;
- теорией и практикой определения режима работы и регулирования технологических параметров смесительного, помольного и теплотехнического оборудования.
приобрести опыт деятельности:
-по осуществлению сбора, обработке, анализу и систематизации научно-технической информации, выполнению технических разработок, проектной документации.
Трудоемкость дисциплины для очной формы обучения составляет 360 часов, из них 72 часов лекций, 72 часов лабораторных работ и 216 часа отведены на самостоятельное изучение дисциплины, из них72 часа на подготовку к экзамену, 144 часа на самостоятельное изучение дисциплины.
Трудоемкость дисциплины для заочной формы обучения составляет 360 часов, из них 14 часов лекций, 10 часов лабораторных работ, 22 часа практических занятий и 314 часов отведены на самостоятельное изучение дисциплины, из них 18 часов на подготовку к экзамену, 296 часов на самостоятельное изучение дисциплины.
Во время выполнения лабораторных работ у студентов формируется умение осуществлять расчет и применение различных видов бетонов и заполнителей для них (В-4), составлять отчеты по выполненным работам, участвовать во внедрении результатов исследований и практических разработок (ПК-19).
В настоящих методических указаниях для проведения лабораторных работ по дисциплине «Технология бетона, строительных изделий и конструкций» изложены основные теоретические положения и описана методика проведения работ в области определения качества вяжущего, заполнителей, бетонной смеси и различных видов бетона.
Тематический план лабораторных работ
| № п/п | Наименование лабораторной работы | Трудоемкость, часы | |
| очная форма обучения | заочная форма обучения | ||
| VI (VIII)семестр | |||
| Определение активности цемента | - | ||
| Определение средней и истинной плотности мелкого и крупного заполнителя | - |
Продолжение
| Определение водопотребности песка плотного и пористого | - | ||
| Подбор оптимального зернового состава заполнителя для бетона | - | ||
| Определение воздухововлечения бетонной смеси | - | ||
| Расчет состава тяжелого бетона и определение факторов влияющих на его свойства | - | ||
| Подбор состава мелкозернистого бетона | - | ||
| Определение свойств бетона с добавками | - | ||
| Итого: | - | ||
| VII (IХ)семестр | |||
| Определение дробимости (прочности) крупного заполнителя | - | ||
| Определение насыпной плотности крупного пористого заполнителя. Определение средней плотности крупного пористого заполнителя (испытание в бетоне) | |||
| Подбор состава плотного керамзитобетона конструкционно-телоизоляционного | |||
| Подбор состава высокопрочного керамзитобетона | |||
| Подбор состава поризованного бетона | - | ||
| Подбор состава крупнопористого бетона | - | ||
| Контроль прочности бетона с использованием статистических методов обработки данных | - | ||
| Механические методы неразрушающего контроля прочности | |||
| Определение водонепроницаемости бетона | - | ||
| Определение защитного слоя бетона конструкций с помощью приборов | |||
| Итого: |
Техника безопасности при выполнении лабораторных работ
Перед проведением лабораторных работ все студенты должны пройти инструктаж по технике безопасности и неуклонно соблюдать правила безопасности при работе в лаборатории.
Приступая к выполнению лабораторного задания, необходимо освободить лабораторный стол от ненужных предметов и следить за его чистотой. Для защиты одежды от загрязнений студенты должны пользоваться халатами или брезентовыми фартуками, резиновыми перчатками, холщовыми рукавицами и защитными очками. При работе, связанной с возможной угрозой для безопасности исполнителя, запрещается оставаться в помещении лаборатории одному.
Каждый работающий в лаборатории должен принимать во внимание огнеопасность, токсичность некоторых веществ, возможность образования взрывоопасных смесей.
Студентам запрещается самовольно включать и выключать лабораторное оборудование: гидравлический пресс, сушильный шкаф, электронный влагомер и другие. Нельзя оставлять оборудование и приборы включенными по окончании работы. Работать на лабораторном оборудовании можно только с ведома преподавателя и после обучения работе на данном оборудовании.
Общие положения
Бетонами называют искусственные каменные материалы, получаемые в результате затвердевания тщательно перемешанной и уплотненной смеси из минерального или органического вяжущего вещества с водой, мелкого или крупного заполнителей, взятых в определенных пропорциях. До затвердевания эту смесь называют бетонной смесью[1].
В строительстве широко используют бетоны, приготовленные на цементах или других неорганических вяжущих веществах. Эти бетоны обычно затворяют водой. Цемент и вода являются активными составляющими бетона; в результате реакции между ними образуется цементный камень, скрепляющий зерна заполнителей в единый монолит.
Между цементом и заполнителем обычно не происходит химического взаимодействия (за исключением силикатных бетонов, получаемых автоклавной обработкой), поэтому заполнители часто называют инертными материалами. Однако они существенно влияют на структуру и свойства бетона, изменяя его пористость, сроки затвердевания, поведение при воздействии нагрузки и внешней среды. Заполнители значительно уменьшают деформации бетона при твердении и тем самым обеспечивают получение большеразмерных изделий и конструкций. В качестве заполнителей используют преимущественно местные горные породы и отходы производства (шлаки и др.). Применение этих дешевых заполнителей снижает стоимость бетона, так как заполнители и вода составляют 85...90%, а цемент 10...15% от массы бетона. Для снижения плотности бетона и улучшения его теплотехнических свойств используют искусственные и природные пористые заполнители.
Для регулирования свойств бетона и бетонной смеси в их состав вводят различные химические добавки и активные минеральные компоненты, которые ускоряют или замедляют схватывание бетонной смеси, делают ее более пластичной и удобоукладываемой, ускоряют твердение бетона, повышают егопрочность и морозостойкость, регулируют собственные деформации бетона, возникающие при его твердении, а также при необходимости изменяют и другие свойства бетона.
С увеличением возраста бетона повышаются его прочность, плотность, стойкость к воздействию окружающей среды. Свойства бетона определяются не только его составом и качеством исходных материалов, но и технологией приготовления и укладки бетонной смеси в конструкцию, условиями твердения бетона. Все эти факторы учитывают при проектировании состава бетона и производстве конструкций на его основе.
На органических вяжущих веществах (битум, синтетические смолы и т.д.) бетонную смесь получают без введения воды, что обеспечивает высокую плотность и непроницаемость бетонов.Многообразие вяжущих веществ, заполнителей, добавок активных минеральных компонентов и технологических приемов позволяет получать бетоны с самыми разнообразными свойствами.
Бетон является хрупким материалом: его прочность при сжатии в несколько раз выше прочности при растяжении. Для восприятия растягивающих напряжений бетон армируют стальными стержнями, получая железобетон. В железобетоне арматуру располагают так, чтобы она воспринимала растягивающие напряжения, а сжимающие напряжения передавались на бетон. Совместная работа арматуры и бетона обусловливается хорошим сцеплением между ними и приблизительно одинаковыми температурными коэффициентами линейного расширения.
Бетон предохраняет арматуру от коррозии.
Тяжелый бетон [2] классифицируется по плотности на тяжелый, плотностью от 2000 до 2600 кг/м3 и особенно тяжелый, плотностью больше 2600 кг/м3. Марка тяжелого бетона по прочности на сжатие может достигать от М 50 до М 800, а класс бетона от В 3,5 до В 60.
Бетонные и железобетонные конструкции изготовляют либо непосредственно на месте строительства - монолитный бетон и железобетон, либо на заводах и полигонах с последующим монтажом на строительной площадке – сборный бетон и железобетон.