Керамические стеновые материалы
Керамические стеновые материалы
РЕФЕРАТ
НА ТЕМУ:
Керамические
стеновые материалы
КЛАССИФИКАЦИЯ
КЕРАМИЧЕСКИХ СТЕНОВЫХ МАТЕРИАЛОВ
Керамические
стеновые материалы, изготовляемые из глин с добавками или без них и обожженные,
можно классифицировать по следующим признакам.
По
способу формирования:
изделия
пластического прессования;
изделия
полусухого прессования. К изделиям пластического прессования относятся:
кирпич
обыкновенный сплошной;
кирпич
пустотелый;
кирпич
пористо-пустотелый;
кирпич
строительный легковесный;
камни
керамические пустотелые. К изделиям полусухого прессования относятся:
кирпич
обыкновенный;
кирпич
пустотелый.
По
размерам:
кирпич
одинарный - 250X120X65 мм;
кирпич
модульный - 250 X120X88 мм;
камни
керамические пустотелые 250X120X138 мм, 250Х250Х
X
138 мм. По теплотехническим свойствам:
кирпич
с объемной массой более 1450 кг/ж3, с коэффициентом
теплопроводности
λ
=
0,7-0,6 ккал/м· ч·град;
кирпич
с объемной массой более 1200 кг/м3, с λ=0,50-
0,55
ккал/м · ч -град;
кирпич
с объемной массой менее 1200 кг/м3, с λ=0,45-
0,50 ккал/м · ч · град;
камни
керамические с объемной массой менее 1450 кг/м3,
с
λ=0,40-0,5
ккал/м · ч · град;
камни
керамические с объемной массой менее 1200 кг/м3,
с
λ
=
0,25-0,35 ккал/м. · ч · град.
По
назначению в конструкциях:
конструктивные
- для рядовой кладки под штукатурку или
последующую
облицовку;
лицевые
конструктивные - для лицевой кладки под расшивку.
ТРЕБОВАНИЯ
К КЕРАМИЧЕСКИМ СТЕНОВЫМ МАТЕРИАЛАМ И ИХ ХАРАКТЕРИСТИКА
Глиняный
обыкновенный сплошной (полнотелый) И пустотелый кирпичи являются основными
видами продукции отечественной кирпичной промышленности. Различают кирпич
пластического прессования и кирпич полусухого прессования, изготовленный из
глин с добавками или без них и обожженный.
Технические
требования к глиняному обыкновенному и пустотелому кирпичу регламентированы
ГОСТ 530-71.
Кирпич
изготовляют одинарным или модульным; он должен иметь форму прямоугольного
параллелепипеда.
Отклонения
от указанных размеров кирпича не должны превышать величин, указанных в табл. 1.
Глиняный
кирпич разделяется на семь марок - 300, 250, 200, 150, 125, 100 и 75,
характеризующих его среднюю предельную прочность при сжатии в кгс/см2.
-Каждой
марке кирпича пластического прессования должен соответствовать предел прочности
при изгибе: для марки 300-44, 250-40, 200-34, 150-28, 125-25, 100-22, 75-18 кгс/см2.
Для
кирпича полусухого прессования предел прочности при изгибе должен
соответствовать следующим величинам: для марки 300-34, 250-30, 200-26, 150-20,
125-18, 100-16, 75-14 кгс/см2.
Прочностные
показатели кирпича с технологическими пустотами должны отвечать показателям по
полному сечению изделия (без вычетов площади пустот).
Модульный
кирпич следует во всех случаях изготовлять с технологическими пустотами. Его
объемная масса должна быть не более 4 кг/м3.
В
кирпиче допускаются сквозные или несквозные технологические пустоты, которые
должны располагаться перпендикулярно постели. Количество и форма их не
регламентированы, однако, диаметр круглых сквозных пустот не должен превышать
16 мм, ширина прямоугольных пустот - 12 мм. Диаметр несквозных
пустот для кирпича полусухого прессования с 8 пустотами не должен быть более 45
мм и для кирпича полусухого прессования с 18 пустотами- 18 мм. На
рис. 1 и 2 показано расположение технологических пустот d
кирпичах.
Толщина
наружных стенок кирпича до первого ряда технологических пустот должна быть не
менее 15 мм. Кирпич не должен иметь сквозных трещин. На ложковых гранях
(т. е. на сторонах размером 250X65 и 250X88 мм) отдельных кирпичей может
быть допущена
одна
сквозная трещина на всю толщину кирпича протяженностью по ширине кирпича до 30 мм.
Кирпич со сквозной трещиной протяженностью более 30 мм относится к
половинку.
Водопоглощение
кирпича должно быть для марок выше 150 не менее 6% от массы кирпича,
высушенного до постоянной массы, а для кирпича остальных марок - но менее 8%.
По
морозостойкости кирпич подразделяется на четыре марки: Мрз-15, Мрз-25, Мрз-35 и
Мрз-50. В зависимости от марки по морозостойкости кирпич в насыщенном водой
состоянии должен выдерживать без каких-либо признаков видимых повреждений
(расслоения, шелушения, растрескивания, выкрашивания) не менее того количества
циклов попеременного замораживания и оттаивания, которое соответствует
присваиваемой ему марке морозостойкости.
Глиняный
обыкновенный кирпич применяют для кладки внутренних и наружных стен, столбов и
других частей зданий и сооружений, а также для несущих конструкций, в которых
прочность кирпича используется полностью.
В
элементах стен, в которых прочность кирпича полностью не использована, его
применяют в сочетании с теплоизоляционными материалами.
Глиняный
пустотелый и пористо-пустотелый кирпич пластического прессования изготовляют из
глин с добавками или без них и обожженный (рис. 3).
Глиняный
пустотелый и пористо-пустотелый кирпич применяют для кладки наружных и
внутренних стен.
Требования
к такому кирпичу регламентированы ГОСТ 6316-55. Для пустотелого и
пористо-пустотелого кирпича установлены четыре марки: 150, 125, 100 и 75,
соответствующий им предел прочности при изгибе 20, 18, 16 и 14 кгс/см3.
Глиняный
пустотелый и пористо-пустотелый кирпич бывает
двух классов: класс А - с объемной массой до 1300 кг/м3 включительно
и класс Б - с объемной массой более 1300 кг/м3, но не свыше
1450 кг/м3.
Кирпич
с объемной массой более 1450 кг/м3 принимается как
обыкновенный кирпич. Допускается выпуск пустотелого модульного кирпича толщиной
88 мм при условии, если объемная масса его менее 1450 кг/м3.
Водопоглощение
кирпича, высушенного до постоянной массы, должно быть не менее 6%.
Характеристика
пустотелого и пористо-пустотелого кирпича приведена в табл. 2.
Для
получения кирпича с меньшей объемной массой при малой пустотности требуется
больше вводить выгорающих' добавок в глиняную массу. Кирпич изготовляют с
круглыми (диаметром 16 мм), квадратными (сечением 10X10 мм и
более) и прямоугольными отверстиями -(шириной не более 12 мм).
При
ограниченной пустотности (8,5 и 12%) кирпича с круглыми отверстиями диаметром
16 мм не всегда удается достигнуть заданной объемной массы кирпича. Для
повышения теплозащитных свойств кирпича и уменьшения его объемной массы
изготовляют иногда пустотелый кирпич с пустотностью до 30%, если позволяют
свойства сырья.
Легковесный
строительный кирпич изготовляют путем формования и обжига из диатомитов и
трепелов с выгорающими добавками, а также из смесей диатомитов и глин с
выгорающими добавками и без них.
Легковесный
строительный кирпич применяют для наружных и внутренних стен зданий и
сооружений с нормальной влажностью помещений. Его не допускается применять для
фундаментов и цоколей зданий, для стен влажных и мокрых помещений. Требования к
такому кирпичу регламентированы ГОСТ 648-41.
Строительный
легковесный кирпич подразделяют в зависимости от объемной массы на три класса:
А
-от .700 до 1000; Б - от 1000 до 1300; В - от 1300 до 1450 кг/м3.
В
зависимости от предела прочности при сжатии класс А делят на марки: 75, 50, 35;
класс Б - 100, 75 и 50; класс В - 100, 75 и 50.
Легковесный
кирпич должен иметь следующие размеры, мм: 250 + 8; 120±6; 65±4.
По
морозостойкости легковесный кирпич должен выдерживать без каких-либо видимых
признаков разрушения (расслоения граней, выкрашивания ребер и углов,
растрескивания) не менее 10 повторных циклов попеременного замораживания при
температуре - 15°С и ниже с последующим оттаиванием а воде при
температуре 6°C.
Керамические
пустотелые стеновые камни пластического прессования используют для кладки
наружных и внутренних стен (рис. 4).
Наиболее
широко распространены 7- и 18-щелевые камни. Требования, предъявляемые к этому
типу камней, регламентированы ГОСТ 6328-55. В зависимости от предела прочности
при сжатии по сечению брутто эти камни подразделяют на четыре марки: 150, 100,
75 и 50.
Преимущество
керамических камней по сравнению с кирпичами заключается в увеличенном размере
по высоте камня до 138 мм. что сокращает количество растворных швов в стене.
Благодаря щелевидным узким пустотам и большей высоте теплозащитные свойства
таких камней выше, чем пустотелого кирпича. Применение их в строительстве
позволяет уменьшить толщину стен с 2,5 до 12 кирпичей, т. е. вместо наружных
стен толщиной 64 см возводить наружные стены толщиной 51 см. 18-щелевой
камень несколько эффективнее 7-щелевого по пустотности, массе и теплозащитным
свойствам, но менее эффективен, чем камни 28-щелев'ые и 31-дырчатые. В табл. 3
приведена характеристика камней.
Керамические
лицевые кирпич и к а м н и предназначены для облицовки фасадов, внутренних стен
вестибюлей, лестничных клеток, переходов, которая ведется одновременно с
кладкой стен каменных зданий.
Лицевой
кирпич в зависимости от формы и назначения подразделяют на рядовой и
профильный. Показатели лицевого кирпича и камней определены ГОСТ 7484-69. По
пределу прочности при сжатии они разделяются на семь марок: 300, 250, 200, 150,
125, 100, 75 и при изгибе его прочность должна быть соответственно 34, 30, 26,
20, 18, 16, 14 кгс/см2.
Размеры
кирпича и камней должны соответствовать указанным в табл. 4.
По
согласованию завода-изготовителя с потребителем можно выпускать камни других
размеров, а также профильные изделия, формы и размеры которых указывают в
заказе.
Допускаемые
отклонения от размеров кирпича и камней не должны превышать: по длине ±4 мм,
по ширине ±3 мм, по толщине: для кирпича +3 и - 2 мм, для
камня ±3 мм.
Рядовой
лицевой кирпич и камни должны иметь две смежные лицевые поверхности - тычковую
и ложковую, которые могут быть гладкими, рифлеными или офактуренными.
К
офактуренному лицевому кирпичу относят двух
слойный лицевой, ангобироианиый и офактуренный сухой минераль
ной крошкой,
Двухслойный
лицевой кирпич изготовляют из легкоплавкой глины с
нанесенным, на нее в процессе формования лицевым слоем толщиной 2-4 мм и
более. Лицевой слой состоит из керамических масс, включающих светложгущиеся огнеупорные и другие
глины, кварцевый песок, стекло и пр.
Ангобированный
лицевой кирпич - это кирпич, лицевая поверхность
которого покрыта тонким ангобным слоем.
Ангобом
называют покрытие толщиной 0,1-0,3 мм из керамической массы, наносимой
на сырец из легкоплавких красножгущихся глин или огнеупорных беложгущихся глин
с легкоплавкими добавками для получения после обжига покрываемой поверхности
требуемого цвета.
Тонкий
слой ангоба позволяет усилить или изменить естественный цвет лицевых
поверхностей кирпича.
Кирпич,
офактуренный сухой минеральной крошкой, - это кирпич,
лицевые поверхности которого имеют крупно- или мелкозернистую фактуру разного
цвета, оплавленную или неоплавленную, I
состоящую из зерен стекла, фарфорового боя, кварцевого песка, Песчаника и др.
Цвет
лицевых поверхностей, тон их окраски, а также их фактура и должны
соответствовать эталонам, утвержденным министерством ИЛИ ведомством, в ведении
которого находится завод-изготовитель, И согласованным с
архитектурно-строительным надзором.
Лицевой
кирпич должен иметь четкие грани без искривлений, отбитых углов, щербин на
ребрах и каких-либо других дефектов, искажающих лицевую поверхность.
Водопоглощение
лицевого кирпича, высушенного до постоянной массы, должно быть не менее 6% и не
более 14%, а для кирпича, изготовляемого из огнеупорных (беложгущихся) глин, не
более 12%.
Лицевой
кирпич должен выдерживать без каких-либо признаков видимых повреждений
(расслоения, шелушения, растрескивания, выкрашивания) не менее 25 повторных
циклов попеременного замораживания с последующим оттаиванием в воде. Такой
кирпич изготовляют полнотелым или пустотелым. Лицевой кирпич, изготовляемый из
легкоплавких глин, по характеру лицевых поверхностей подразделяют на
двухслойный, глазурованный, ангобированный и офактуренный сухой минеральной
крошкой.
Лицевой
слой должен иметь высокое сцепление с основной массой кирпича, быть
долговечным, не изменять цвета с течением времени.
ОСНОВНЫЕ
СВОЙСТВА КЕРАМИЧЕСКИХ СТЕНОВЫХ МАТЕРИАЛОВ
Основные
свойства керамических стеновых материалов - механическая прочность, объемная
масса и плотность, водопоглощение, морозостойкость - регламентированы
соответствующими стандартами. Эти свойства в значительной степени зависят от
пористости и показателя плотности изделий.
Прочностью
материала называется его способность сопротивляться внутренним напряжениям,
возникающим в результате действия внешних сил (нагрузок).
Кирпич
хорошо сопротивляется сжатию, хуже - растяжению. Поэтому его применяют в
конструкциях, работающих на сжатие.
Прочность
кирпича характеризуется пределом прочности при сжатии и изгибе. Пределом
прочности кирпича называют напряжение, соответствующее нагрузке, при
которой он разрушается.
В
кладке кирпич испытывает напряжение не только на сжатие, но и на изгиб. Поэтому
стандартами регламентирован также предел прочности кирпича на изгиб.
Объемной
м а с сой называется масса единицы объема материала в естественном состоянии,
т. е. вместе с порами и пустотами. Если кирпич или камни имеют специальные
пустоты, то различают объемную массу брутто без вычета объема пустот и объемную
массу нетто с вычетом пустот.
Объемную
массу брутто изделия вычисляют по его внешним размерам и она зависит от
количества пустот и объемной массы материала керамики.
Объемную
массу образца ту вычисляют по формуле
где
т - масса образца, высушенного до постоянной массы, кг; V--объем
образца,'ж3.
Объемная
масса полнотелых керамических стеновых материалов колеблется в пределах
1300-1800 кг/м3.
Плотностью
называется отношение массы материала к его объему без пор и пустот. Плотность
керамических изделий колеблется в пределах 2200-2500 кг/м3. Плотность
ρ
вычисляют
по формуле
где
т - масса (навеска) материала, высушенного до постоянной массы, кг; V
-
объем материала без пор и пустот, м3.
Показатель
плотности материала - это степень заполнения его объема твердым веществом, из
которого состоит данный материал. Определяют показатель плотности материала Ρ
как
отношение объемной массы к плотности материала.
Плотность
керамических стеновых материалов всегда меньше 100%' вследствие большего или
меньшего количества пор. По плотности можно определить пористость материала.
Пористость
материала-это степень заполнения его объема порами. Пористость Π
определяют
по формуле
где-плотность,; V
- объем
материала порами и пустотами, м'л.
По
величине пористость является дополнением плотности до единицы или до 100%·
Показатель пористости определяют по формуле
Водопоглощение-
это способность материала впитывать и удерживать в своих порах воду. Оно
характеризуется количеством воды, которое поглощает сухой материал при
погружении и выдерживании в воде, отнесенным к массе сухого материала (массовое
водопоглощение или к объему материала в сухом
состоянии (объемное водопоглощение ).
Водопоглощение вычисляют по формулам
л
где- масса
образца в насыщенном водой состоянии, г;-
масса
образца в сухом состоянии, г; V-объем
образца в сухом состоянии, см3.
Керамические
стеновые материалы должны иметь водопоглощепие в пределах не менее 8%, лицевые
- не менее 6% и не более 14%, а из беложгущихся глин - не более 12%.
Морозостойкость
- способность материала в насыщенном водой состоянии выдерживать многократное
попеременное замораживание и оттаивание без признаков разрушения и
значительного снижения прочности.
Морозостойкость
характеризует срок службы материала.
Использованная
литература:
1. Кашкаев И. Я
Шейнман Е. Ш. Производство глиняного кирпича.
Изд. 2-е, испр. и доп. М., «Высш. школа», 1974. 288 с, с ил.
|