Материалы для малярных и штукатурных работ

Физические свойства строительных материалов

Строительные материалы обладают комплексом физических свойств, числовые показатели которых определяют в лаборатории с помощью специальных приборов и стандартных методов.
К физическим относятся свойства, выражающие способность материалов реагировать на воздействия физических факторов — гравитации, теплоты, воды, звука, электрического тока, излучения и др. Строительные материалы бывают твердые и жидкие.

Каждый материал имеет объем и обладает определенной массой.
Масса — совокупность материальных частиц (молекул, атомов, ионов), содержащихся в данном теле или веществе. Масса тела занимает часть пространства, т. имеет определенный объем; она постоянна для данного вещества и не зависит от ускорения свободного падения, от скорости его движения и положения в пространстве.
Различные тела одинакового объема имеют неодинаковую массу, т. е. обладают разной плотностью.

Важнейшими параметрами физического состояния материалов являются плотность и пористость, а для дисперсных, например порошкообразных материалов, — удельная поверхность, т. е. поверхность, отнесенная к единице объема или массы материала.
Плотность характеризуется отношением массы материала к его объему, длине, площади.

Плотность.
Истинная плотность р — масса единицы объема однородного материала в абсолютно плотном состоянии, т. е. без учета пор и пустот. Определяется отношением массы (кг) материала к его объему (м3) в абсолютно плотном состоянии: р=т/Уа (кг/м3).

Истинная плотность каждого вещества—постоянная физическая характеристика, которая не может быть изменена без изменения его химического состава или молекулярной структуры.
Плотностью, близкой к теоретической, обладают металлы, жидкости, стекло, полимеры.
Плотность твердых и жидких материалов сравнивают с плотностью воды. Наибольшая плотность воды при температуре 4 °С равна 1 г/см3 , так как масса 1 см3 воды равна 1 г.

В основном истинная плотность вещества зависит от его химического состава. Так, у неорганических материалов (природных и искусственных камней), состоящих в основном из оксидов кремния, алюминия и кальция, истинная плотность находится в пределах 2,4...3,1 г/см3;

у органических материалов, состоящих в основном из углерода кислорода и водорода, составляет 0,8...1,4 г/см3, у древесины — 1,55 г/см3.
Истинная плотность металлов весьма различна (г/см3): алюминия — 2,7, стали — 7,85, свинца — 11,3.
Средняя плотность — масса единицы объема материала в естественном состоянии, т. е. с порами и пустотами. Определяется отношением массы т (кг) материала к его объему V (м3 ) в естественном состоянии: р = т/У (кг/м3 ).

Средняя плотность (дальше мы будем называть ее просто плотностью) — важная физическая характеристика материала, меняющаяся в зависимости от его структуры и влажности.
Так, путем изменения структуры можно получить тяжелый бетон плотностью 2400 кг/м3 и особо легкий — плотностью менее 500 кг/м3.
Средняя плотность оказывает существенное влияние на механическую прочность, водопоглощение, теплопроводность и другие свойства материалов. У плотных материалов числовые значения истинной и средней плотности одинаковы, у других материалов средняя плотность меньше истинной.
Плотность строительных материалов колеблется в очень широких пределах: от 15 (пористая пластмасса) до 7850 кг/м3 (сталь).

Для сыпучих материалов определяют насыпную плотность.
Насыпная плотность р — масса единицы объема рыхло насыпанных зернистых материалов (песка, цемента, гравия, щебня): р= т/У.
Например, истинная плотность гранита — 2700 кг/м3, его средняя плотность — 2670 кг/м3, а насыпная плотность гранитного щебня — 1300 кг/м3.

Пористость — степень заполнения объема материала порами.
В большинстве своем материалы содержат поры — малые ячейки, заполненные воздухом или водой. Пористость вычисляют по формуле (%): П = [(р—рт)/р] • 100 и выражают в долях объема материала, принимаемого за 1, или в процентах от объема.
Пористость строительных материалов колеблется в широких пределах: от 0 (сталь, стекло) до 98% (мипора).

Различают открытую и закрытую пористость. Изменяя соотношение объемов открытых и закрытых пор, их размеров, в технологии материалов достигают получения материалов с заданными свойствами. Например, при уменьшении пористости достигается повышение прочности материалов.

При получении теплоизоляционных материалов стремятся увеличить пористость и создать им мелкопористую структуру. Если в общем объеме увеличить долю закрытых пор, то это благоприятно скажется на морозостойкости материалов. Для улучшения звукопоглощающих свойств стремятся создать в материале систему разветвленных и сообщающихся пор. Следовательно, от пористости материалов зависят их средняя плотность, прочность, водонасыщаемость, теплопроводность, морозостойкость, звукопоглощаемость и другие свойства.

Сыпучие и рыхлые материалы (песок, молотый мел, пигменты, цемент, шлак) кроме пор имеют пустоты — воздушные полости между отдельными частицами материала.

При транспортировании, хранении и в конструкциях материалы могут подвергаться действию воды. Влажные материалы менее прочны, более тяжелы и теплопроводны, чем сухие.
Цемент, гипсовые вяжущие, пигменты, клеи и другие материалы портятся от атмосферной влаги, а влажная древесина легко поддается гниению.

Заполнители для строительных растворов и наполнители для мастик

Строительные растворы

Штукатурные растворы для зимних работ

Стандартизация строительных материалов

Малярные и штукатурные работы

Карта сайта