Теоретическая прочность

Модуль упругости

Относительная деформация

Хрупкость

Пластичность

Упругость

Коэффициент конструктивного качества

ККК = R_СЖ/r^о

R_СЖ — прочность при сжатии;

r^о — средняя плотность.

ККК численно равен длине образца единичного сечения, который может выдержать без разрушения свой собственный вес.

Упругость — свойство материала принимать после снятия нагрузки первоначальную форму и размеры.

Пластичность — свойство материала необратимо изменять форму или размеры под действием внешних сил, не разрушаясь.

Хрупкость — свойство материала разрушаться при небольшой деформации.

ε= ∆l/l

∆l — абсолютная деформация;

l — первоначальный линейный размер образца.

Закон Гука: ε=σ/Е

Теоретическая прочность характеризуется напряжением, необходимым для разделения двух примыкающих друг к другу слоев атомов.

В реальных материалах присутствуют дефекты различного уровня: молекулярные, поры, трещины, вследствие чего фактическая прочность значительно ниже, чем теоретическая.

Сталь: теор. прочность — 30 000 МПа, реальная — 400 МПа;

Стекло: теор. прочность — 14 000 МПа, реальная — 70…140 МПа;

Композиционные строительные материалы

Одной из основных задач строительного материаловедения является создание поликомпонентных (композиционных) материалов с заданными свойствами. Композиционные материалы состоят из матрицы и армирующего компонента.

Большинство строительных материалов можно рассматривать как композиционные, которые включают различные по физическим свойствам или по химическому составу компоненты или фазы.

Характерными признаками композиционных материалов считают:

1 – гетерогенность и многофазность;

2 – поликомпонентность;

3 – существование поверхностей раздела между отдельными компонентами и фазами;

4 – отличие физико-технических свойств композиционных материалов от свойств их составляющих;

5 – неоднородность в микромасштабе и однородность в макромасштабе;

6 – состав, форма и распределение компонентов запроектированы заранее.

Общая классификация композиционных строительных материалов

Строительные композиционные материалы могут быть классифицированы в зависимости от их происхождения, назначения, состава (с учетом вида вяжущего вещества, размеров и вида армирующих компонентов), технологии получения и способа твердения, например по:

- происхождению: композиты природные и композиты синтезированные;

- назначению: конструкционные, изоляционные, отделочные и композиты, которые имеют специальные физические и химические свойства;

- типу матрицы: неметаллические (полимерные, керамические, стеклянные, неорганические, органические), металлические, полупроводниковые;

- форме и размеру компонентов, которые используются для армирования: порошки, частички, гранулы (дисперсное армирование); волокна; пластины; трехмерные каркасы;

- виду армирующего компонента: макродисперсные (порошковые, зернистые) – краски, растворы, бетоны; волокнистые – изделия на основе минеральной ваты, армоцементы, фибробетоны; слоистые (пластинчатые) – фанера; скелетные – железобетонные изделия;

- структуре и размещению компонентов: дисперсноупрочненные материалы и хаотично армированные короткими (дискретными) частичками игольчатой формы (короткие волокна, нитевидные кристаллы – усы), которые ориентированы в пространстве случайно (при этом композиционные материалы являются анизотропными в микрообъеме, но изотропными в объеме изделия); анизотропные материалы, в которых, волокна (пластины) ориентированы в определенном направлении;

- по виду вяжущего вещества: материалы, полученные на основе органических вяжущих (полимерные) и неорганических вяжущих (портландцементные, гипсовые, глиноземистые, шлакощелочные).

Лекция 2.2 Неорганические вяжущие вещества. Воздушные вяжущие. Гидравлические вяжущие.

Вяжущие вещества — порошкообразные материалы, которые при взаимодействии с водой образуют пластичную массу, а затем, под влиянием физико-химических процессов со временем переходят в камневидное состояние.

Классификация вяжущих веществ:

1. Минеральные (неорганические); из горных минералов;

2. Органические; полимерные вяжущие вещества (чёрные органические);

Дата добавления: 2014-01-03