Đang tải... (xem toàn văn)
Nội dung bài giảng trình bày những tính chất cơ bản của vật liệu xây dựng, vật liệu đá thiên nhiên, vật liệu gốm xây dựng, chất kết dính vô cơ, bê tông xi măng, vữa xây dựng, vật liệu gỗ, chất kết dính hữu cơ.
TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG §1 KHÁI NIỆM CHUNG - BỘ MÔN VẬT LIỆU XÂY DỰNG - II ẢNH HƯỞNG CỦA CẤU TRÚC & THÀNH PHẦN Chương NHỮNG TÍNH CHẤT CƠ BẢN CỦA VẬT LIỆU XÂY DỰNG §1 KHÁI NIỆM CHUNG I PHÂN LOẠI TÍNH CHẤT VẬT LIỆU - Tính chất đặc trưng cho trạng thái cấu trúc - Tính chất liên quan đến mơi trường nước - Tính chất liên quan đến nhiệt - Tính chất học - Tính chất hóa học - Tính chất đặc biệt Nhóm tính chất : a Khái niệm Bài giảng điện tử - Bộ môn Vật liệu xây dựng Bài giảng điện tử - Bộ môn Vật liệu xây dựng Ảnh hưởng cấu trúc b Phân loại cấu trúc - Cấu trúc vĩ mô - Cấu trúc vi mô - Cấu trúc Graphite a Thành phần hóa b Thành phần khoáng c Thành phần pha d Thành phần hạt Xi măng ►Phân loại tính chất vật liệu ►Ảnh hưởng cấu trúc & thành phần đến tính chất Các loại nước có vật liệu Cơng thức xác định Trao đổi nước vật liệu môi trường Phương pháp xác định Các yếu tố ảnh hưởng Bê tông cường độ cao III ĐỘ ĐẶC, ĐỘ RỖNG Khái niệm Vr Vo Phương pháp xác đinh Cấu trúc rỗng Va Bài giảng điện tử - Bộ môn Vật liệu xây dựng Bài giảng điện tử - Bộ môn Vật liệu xây dựng I GIỚI THIỆU CHUNG Khái niệm Công thức xác định §3 TÍNH CHẤT LIÊN QUAN ĐẾN MƠI TRƯỜNG NƯỚC I KHỐI LƯỢNG THỂ TÍCH - II KHỐI LƯỢNG RIÊNG Bê tơng khí Thành phần hạt ►Phân loại tính chất vật liệu ►Ảnh hưởng cấu trúc & thành phần đến tính chất §2 ĐẠI LƯỢNG ĐẶC TRƯNG CHO TRẠNG THÁI VÀ CẤU TRÚC Ý nghĩa Kim cương Ảnh hưởng thành phần II ĐỘ ẨM III ĐỘ HÚT NƯỚC III ĐỘ HÚT NƯỚC BÃO HÒA Khái niệm Công thức xác định Phương pháp xác định Các yếu tố ảnh hưởng Ý nghĩa Ý nghĩa ►Khối lượng thể tích ►Khối lượng riêng ►Độ rỗng, độ đặc ►Giới thiệu chung ►Độ ẩm ►Độ hút nước►Độ bão hòa nước ►Tính thấm nước §3 TÍNH CHẤT LIÊN QUAN ĐẾN MƠI TRƯỜNG NƯỚC IV TÍNH THẤM NƯỚC a h1 Khái niệm §3 TÍNH CHẤT LIÊN QUAN ĐẾN NHIỆT F - Vật liệu bê tông Bài giảng điện tử - Bộ môn Vật liệu xây dựng Đánh giá chống thấm h2 - Vật liệu lợp Các biện pháp chống thấm D = 150mm 25 h = 150mm Bê tông tiêu nước P ►Giới thiệu chung ►Độ ẩm ►Độ hút nước►Độ bão hòa nước ►Tính thấm nước Q Khái niệm Công thức xác định Δ F (kcal) Phương pháp xác định Các yếu tố ảnh hưởng Ý nghĩa a Δ 0,0196 0,22 0,14 (kcal/m.oC.h) + Công thức Vlaxov : 0.0025 ►Tính dẫn nhiệt ►Nhiệt dung ►Chịu lửa ► Chống cháy §4 TÍNH CHẤT CƠ HỌC II NHIỆT DUNG I BIẾN DẠNG Khái niệm (kcal) Q = C.m.t Công thức xác định Phương pháp xác định Các yếu tố ảnh hưởng Δ Bài giảng điện tử - Bộ môn Vật liệu xây dựng Khái niệm (kCal/ (kg.°C)) Ý nghĩa III TÍNH CHỊU LỬA 900oC 1350oC Vật liệu bền nhiệt 1580oC Vật liệu bền nhiệt trung bình Vật liệu bền nhiệt 1700oC Vật liệu bền nhiệt III TÍNH CHỐNG CHÁY ►Tính dẫn nhiệt ►Nhiệt dung ►Chịu lửa ► Chống cháy (kCal/ (m.°C.h)) + Cơng thức Necraxov : §3 TÍNH CHẤT LIÊN QUAN ĐẾN NHIỆT Vật liệu không bền nhiệt t2 (1) Dẫn nhiệt (2) Đối lưu (3) Bức xạ h=150mm Bài giảng điện tử - Bộ môn Vật liệu xây dựng t1 Ba phương thức trao đổi nhiệt : Công thức xác định Bài giảng điện tử - Bộ môn Vật liệu xây dựng t1 > t2 I TÍNH DẪN NHIỆT Bản chất Các hình thức biến dạng o d a Biến dạng đàn hồi b Biến dạng dẻo E t o to t1 Phân loại vật liệu theo biến dạng Từ biến Chùng ứng suất ►Tính biến dạng ►Độ cứng ►Cường độ ►Độ cọ mòn Độ hao mòn §4 TÍNH CHẤT CƠ HỌC §4 TÍNH CHẤT CƠ HỌC II ĐỘ CỨNG Yếu tố ảnh hưởng II.1 Khái niệm P Nút khóa III CƯỜNG ĐỘ Khái niệm Bảng trị số bật nảy - Vật liệu kim loại: phương pháp Brinen, Rốc-oen Phương pháp xác định a Phương pháp phá hoại mẫu b Phương pháp khơng phá hoại mẫu - Nhóm ngun tắc học - Nhóm ngun tắc vật lý Đầu búa ►Tính biến dạng ►Độ cứng ►Cường độ ►Độ cọ mòn Độ hao mòn Bài giảng điện tử - Bộ mơn Vật liệu xây dựng - Vật liệu khoáng: Thang Morh Con chạy Bài giảng điện tử - Bộ môn Vật liệu xây dựng Fms a Yếu tố chủ quan II.2 Phương pháp xác định R1 > R2 b Yếu tố khách quan Hệ số liên quan đến cường độ Bề mặt nhám Bề mặt trơn IV ĐỘ CỌ MÒN VÀ ĐỘ HAO MỊN Độ cọ mòn a Khái niệm b Phương pháp xác định Độ hao mòn a Khái niệm b Phương pháp xác định 10 ►Tính biến dạng ►Độ cứng ►Cường độ ►Độ cọ mòn Độ hao mòn TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG §1 KHÁI NIỆM CHUNG - BỘ MÔN VẬT LIỆU XÂY DỰNG Khái niệm | Ưu, nhược điểm | Khoáng vật | Đá thiên nhiên Chương VẬT LIỆU ĐÁ THIÊN NHIÊN Bài giảng điện tử - Bộ môn Vật liệu xây dựng Bài giảng điện tử - Bộ mơn Vật liệu xây dựng §2 ĐÁ THIÊN NHIÊN I ĐÁ MACMA Macma sâu (Granit, Sienit, Diorit, ) Macma gần mặt (Gabro, Điaba, Bazan, ) Macma mặt (Họ puzolan, ) Khoáng vật tạo đá II ĐÁ TRẦM TÍCH Trầm tích học (Cát, cuội, sỏi, sa thạch, ) Khoáng vật tạo đá Trầm tích hóa học (Đá vơi, thạch cao, đơlơmit, ) Trầm tích hữu (Vơi, vỏ sò, trepen, điatơmit, ) III ĐÁ BIẾN CHẤT - Thạch anh - Felspat - Mica - Khống vật đen - Nhóm SiO2 - Nhóm cacbonat - Nhóm khống sét - Nhóm sunfat Biến chất tiếp xúc (Đá Marbơ, Quartzit, Gơnai, ) Biến chất khu vực (Shiste, Cuội kết, Dăm kết, ) ►Khái niệm chung ►Đá thiên nhiên 12 TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG §1 GIỚI THIỆU CHUNG - BỘ MƠN VẬT LIỆU XÂY DỰNG - I KHÁI NIỆM II PHÂN LOẠI Bài giảng điện tử - Bộ môn Vật liệu xây dựng Bài giảng điện tử - Bộ môn Vật liệu xây dựng Chương VẬT LIỆU GỐM XÂY DỰNG Theo công dụng Theo cấu tạo Theo phương pháp sản xuất Theo loại men sử dụng Gạch đặc Gạch ốp lát III ƯU ĐIỂM & NHƯỢC ĐIỂM Sứ vệ sinh 14 §2 NGUYÊN VẬT LIỆU CHẾ TẠO I ĐẤT SÉT Khái niệm §3 CÁC TÍNH CHẤT KỸ THUẬT CỦA ĐẤT SÉT Khái niệm Phân loại b Dựa vào nhiệt độ nung Thành phần hóa Thành phần khống Gạch đặc Thành phần hạt 0,005 mm Hạt sét 0,14 mm Hạt bụi mm Hạt cát II CÁC LOẠI PHỤ GIA Phụ gia gầy Phụ gia cháy Phụ gia hạ nhiệt nung Men ►Đất sét ► Các loại phụ gia 15 Đánh giá tính dẻo đất sét a Hệ số dẻo K l1 b Độ co khơng khí d Yếu tố ảnh hưởng II TÍNH ỔN ĐỊNH THỂ TÍCH Khái niệm Các giai đoạn co Điều chỉnh độ ổn định thể tích III BIẾN ĐỔI HĨA LÝ KHI NUNG ►Tính dẻo ►Tính ổn định thể tích ►Biến đổi hóa lý nung l2 50 c Trị số dẻo Ứng suất trượt (Pa) a Dựa vào lượng ngậm sét d1 Nguyên nhân Bài giảng điện tử - Bộ môn Vật liệu xây dựng Bài giảng điện tử - Bộ môn Vật liệu xây dựng P I TÍNH DẺO Đất sét 10 50 A B Wlv C Wch Độ ẩm (%) 16 §4 CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT §5 MỘT SỐ SẢN PHẨM GỐM THÔNG DỤNG Chuẩn bị phối liệu Ngoại hình Tạo hình sản phẩm Chỉ tiêu vật lý Bài giảng điện tử - Bộ môn Vật liệu xây dựng Bài giảng điện tử - Bộ môn Vật liệu xây dựng P I GẠCH XÂY ĐẤT SÉT NUNG Khai thác Giai đoạn sấy Giai đoạn nung Lò gián đoạn Lò vòng Hốpman Lò tunen ►Khai thác ►Chuẩn bị phối liệu ►Tạo hình sản phẩm ►Sấy ►Nung 17 Tính chất học a Cường độ chịu nén P b Cường độ chịu uốn h b 25 II NGĨI ĐẤT SÉT NUNG Ngoại hình h= 150mm Chỉ tiêu vật lý Tính chất học l 70 kG l III VẬT LIỆU ỐP LÁT IV SỨ VỆ SINH ►Gạch xây ►Ngói ►Ốp lát ►Sứ vệ sinh ►Vật liệu chịu lửa ►Keramzit TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG 18 §1 GIỚI THIỆU CHUNG - BỘ MƠN VẬT LIỆU XÂY DỰNG - I KHÁI NIỆM CHUNG Khái niệm - Chất kết dính vơ rắn khơng khí Chương CHẤT KẾT DÍNH VƠ CƠ Bài giảng điện tử - Bộ môn Vật liệu xây dựng Bài giảng điện tử - Bộ môn Vật liệu xây dựng Phân loại chất kết dính vơ - Chất kết dính vơ rắn nước - Chất kết dính vơ rắn autoclave II CKDVC RẮN TRONG KHƠNG KHÍ Khái niệm Các loại CKDVC rắn khơng khí Vơi rắn khơng khí Chất kết dính Magie Thạch cao xây dựng Thủy tinh lỏng III CKDVC RẮN TRONG NƯỚC Khái niệm Các loại CKDVC rắn nước Vôi thủy Xi măng La Mã Xi măng Pooclăng Xi măng Alumin IV CKDVC RẮN TRONG AUTOCLAVE ►Khái niệm ►CKDVC-khơng khí ►CKDVC-nước ►CKDVC-chưng áp 20 §2 VƠI CANXI §3 XI MĂNG POOCLĂNG I KHÁI NIỆM I KHÁI NIỆM II NGUYÊN LIỆU, QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT III Q TRÌNH SẢN XUẤT Gia cơng Khai thác Bài giảng điện tử - Bộ môn Vật liệu xây dựng Bài giảng điện tử - Bộ môn Vật liệu xây dựng II NGUYÊN LIỆU SẢN XUẤT Nung vôi IV Q TRÌNH RẮN CHẮC Hòa tan Hóa keo Kết tinh V TÍNH CHẤT KỸ THUẬT Độ hoạt tính vôi - Khái niệm Nhiệt độ tốc độ - Phương pháp xác định Sản lượng vôi nhuyễn - Các yếu tố ảnh hưởng Hàm lượng hạt sượng - Đánh giá VI SỬ DỤNG VÀ BẢO QUẢN ►Khái niệm ►Nguyên liệu ►Sản xuất vôi ►QT Rắn ►Tính chất KT ► Sử dụng 21 Thành phần hóa học xi măng Nguyên liệu Q trình sản xuất Vai trò khống vật xi măng ►Giới thiệu ►Sản xuất ►TP Khoáng ►QT Rắn ►Tính chất KT ► Ăn mòn Tan Hiện tượng ăn mòn Hạt keo phân tán Ngưng keo Ca(OH)2 C3AH6 IV ĂN MÒN ĐÁ XI MĂNG Kết tinh Rắn Keo V TÍNH CHẤT KỸ THUẬT Độ mịn Lượng nước tiêu chuẩn Thời gian đông kết Cường độ nén mác xi măng Độ ổn định thể tích - Khái niệm - Phương pháp xác định - Các yếu tố ảnh hưởng - Ý nghĩa ►Giới thiệu ►Sản xuất ►TP Khoáng ►QT Rắn ►Tính chất KT ► Ăn mòn 23 Bài giảng điện tử - Bộ môn Vật liệu xây dựng Bài giảng điện tử - Bộ môn Vật liệu xây dựng Khơng tan 22 §3 XI MĂNG POOCLĂNG Kết tinh Hóa keo Nghiền Hàm lượng khống vật clanke xi măng IV Q TRÌNH THỦY HĨA RẮN CHẮC Ettringite CSH CFHn Nung III THÀNH PHẦN KHỐNG §3 XI MĂNG POOCLĂNG Hòa tan Phối liệu Khai thác Nguyên nhân Các dạng ăn mòn chủ yếu - Ăn mòn hòa tan - Ăn mòn trao đổi - Ăn mòn trương nở Biện pháp hạn chế ăn mòn ►Giới thiệu ►Sản xuất ►TP Khống ►QT Rắn ►Tính chất KT ► Ăn mòn 24 §1 KHÁI NIỆM VÀ PHÂN LOẠI BÊ TÔNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG - BỘ MÔN VẬT LIỆU XÂY DỰNG - I KHÁI NIỆM Khái niệm Ưu, nhược điểm Bài giảng điện tử - Bộ môn Vật liệu xây dựng Bài giảng điện tử - Bộ môn Vật liệu xây dựng Chương BÊ TÔNG XI MĂNG II PHÂN LOẠI BÊ TÔNG Theo khối lượng thể tích: BT đặc biệt nặng - nặng - nhẹ - đặc biệt nhẹ Theo chất kết dính: BTXM, BT Polyme, BT asphalt, Theo cấu tạo: BT nặng cốt liệu đặc, BT nặng cốt liệu rỗng, BT nhẹ cốt liệu rỗng, BT bọt, BT khí Theo cơng dụng: BT DD&CN, BT thủy lợi, BT cầu đường, BT đặc chủng III VAI TRÒ VẬT LIỆU THÀNH PHẦN Chất kết dính (Xi măng) Cốt liệu: Cát, đá/sỏi Nước Phụ gia ►Khái niệm chung ►Phương pháp thiết kế ►Thiết kế cấp phối §2 U CẦU KỸ THUẬT §3 TÍNH CHẤT CỦA HHBT & BÊ TƠNG I TÍNH CƠNG TÁC I XI MĂNG Khái niệm hỗn hợp bê tông Phương pháp xác định Lượng dùng xi măng - Khái niệm Lựa chọn mác xi măng - Yêu cầu b Độ cứng (độ dẻo động) - Phân loại hỗn hợp bê tông c Độ giữ nước II CỐT LIỆU Khái niệm Phân loại Một số tính chất chung cốt liệu Cốt liệu nhỏ: cát d = 0,14 ÷ mm Cốt liệu lớn: đá dăm, sỏi d ≥ 5mm III NƯỚC Loại nước Lượng nước ►Khái niệm chung ►Phương pháp thiết kế ►Thiết kế cấp phối IV PHỤ GIA Phụ gia siêu dẻo Phụ gia rắn nhanh Phụ gia khống hoạt tính Phụ gia khống trơ 27 Bài giảng điện tử - Bộ môn Vật liệu xây dựng Bài giảng điện tử - Bộ môn Vật liệu xây dựng Loại xi măng 26 a Độ sụt (độ dẻo tĩnh) - Tính dẻo hợp lý Yếu tố ảnh hưởng Lựa chọn tính cơng tác II CƯỜNG ĐỘ BÊ TÔNG Khái niệm chung Phương pháp xác định Yếu tố ảnh hưởng III TÍNH THẤM NƯỚC IV TÍNH CO NỞ THỂ TÍCH IV TÍNH CHỊU NHIỆT ►Khái niệm chung ►Phương pháp thiết kế ►Thiết kế cấp phối 28 §4 THIẾT KẾ CẤP PHỐI BÊ TÔNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG - BỘ MÔN VẬT LIỆU XÂY DỰNG - I KHÁI NIỆM CHUNG Khái niệm Bài giảng điện tử - Bộ môn Vật liệu xây dựng Bài giảng điện tử - Bộ môn Vật liệu xây dựng Cách biểu diễn cấp phối bê tông Yêu cầu cấp phối Dữ liệu thiết kế II PHƯƠNG PHÁP THIẾT KẾ Phương pháp lý thuyết (tính tốn, tra bảng) Phương pháp thực nghiệm Phương pháp lý thuyết kết hợp với thực nghiệm III THIẾT KẾ CẤP PHỐI Nguyên lý thiết kế (theo Bolomey-Skramtaiep) Các bước thiết kế cấp phối Điều chỉnh cấp phối 29 ►Khái niệm chung ►Phương pháp thiết kế ►Thiết kế cấp phối TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG I KHÁI NIỆM CHUNG - Theo dạng chất kết dính - Theo khối lượng thể tích - Theo cơng dụng Phân loại Bài giảng điện tử - Bộ môn Vật liệu xây dựng - BỘ MÔN VẬT LIỆU XÂY DỰNG - II NGUYÊN LIỆU CHẾ TẠO Chất kết dính | Cát | Nước | Phụ gia III TÍNH CHẤT HỖN HỢP VỮA VÀ VỮA Độ lưu động hỗn hợp vữa Tính chống thấm Độ phân tầng vữa Cường độ vữa Tính giữ nước hỗn hợp vữa IV CẤP PHỐI VỮA Cấp phối vữa vôi | Cấp phối vữa xi măng | Cấp phối vữa hỗn hợp ►Khái niệm chung ►Nguyên liệu chế tạo ►Tính chất ►Cấp phối Bài giảng điện tử - Bộ môn Vật liệu xây dựng Khái niệm Đặc điểm Chương VỮA XÂY DỰNG Chương VẬT LIỆU GỖ 31 TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG I KHÁI NIỆM CHUNG - BỘ MÔN VẬT LIỆU XÂY DỰNG - Mặt cắt ngang Khái niệm II CẤU TẠO CỦA GỖ Cấu tạo vĩ mô Tiếp tuyến Pháp tuyến Cấu tạo vi mô III TÍNH CHẤT CỦA GỖ Tính chất vật lý Tính chất học IV KHUYẾT TẬT CỦA GỖ IV.1 Khuyết tật cấu tạo IV.2 Khuyết tật nấm IV.3 Khuyết tật côn trùng Chương CHẤT KẾT DÍNH HỮU CƠ Bài giảng điện tử - Bộ mơn Vật liệu xây dựng Bài giảng điện tử - Bộ môn Vật liệu xây dựng Ưu nhược điểm vật liệu gỗ 33 §1 KHÁI NIỆM VÀ PHÂN LOẠI §3 BITUM DẦU MỎ I KHÁI NIỆM Khái niệm | Nguyên liệu sản xuất I NGUỒN GỐC & THÀNH PHẦN | Đặc điểm Nguồn gốc Theo nguồn gốc cấu tạo nguyên liệu Theo tính chất xây dựng hay trạng thái tồn §2 THÀNH PHẦN, TÍNH CHẤT HĨA LÝ VÀ CẤU TRÚC I THÀNH PHẦN Thành phần hóa | Thành phần nhóm cấu tạo hóa học II TÍNH CHẤT HĨA LÝ Độ phân cực | Tính thấm ướt với vật liệu khoáng | Sức căng bề mặt III CẤU TRÚC ►Khái niệm chung ►Thành phần cấu trúc ►Bitum dầu mỏ ►Một số VL sử dụng bitum 35 Bài giảng điện tử - Bộ môn Vật liệu xây dựng Bài giảng điện tử - Bộ môn Vật liệu xây dựng II PHÂN LOẠI Theo thành phần cấu tạo hóa học Thành phần nguyên tố I.3 Thành phần nhóm ngun tố II TÍNH CHẤT CỦA BITUM ĐẶC Tính quánh (tính nhớt) Tính dẻo Tính ổn định nhiệt Tính hóa già §4 MỘT SỐ VẬT LIỆU SỬ DỤNG BITUM I BÊ TÔNG ATPHAN II GIẤY LỢP | III VẬT LIỆU CÁCH NƯỚC | IV MATIT ATPHAN ►Khái niệm chung ►Thành phần cấu trúc ►Bitum dầu mỏ ►Một số VL sử dụng bitum 36 ... HỌC XÂY DỰNG §1 GIỚI THIỆU CHUNG - BỘ MÔN VẬT LIỆU XÂY DỰNG - I KHÁI NIỆM II PHÂN LOẠI Bài giảng điện tử - Bộ môn Vật liệu xây dựng Bài giảng điện tử - Bộ môn Vật liệu xây dựng Chương VẬT LIỆU... TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG - BỘ MÔN VẬT LIỆU XÂY DỰNG - I KHÁI NIỆM Khái niệm Ưu, nhược điểm Bài giảng điện tử - Bộ môn Vật liệu xây dựng Bài giảng điện tử - Bộ môn Vật liệu xây dựng Chương BÊ TÔNG... TƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG - BỘ MÔN VẬT LIỆU XÂY DỰNG - I KHÁI NIỆM CHUNG Khái niệm Bài giảng điện tử - Bộ môn Vật liệu xây dựng Bài giảng điện tử - Bộ môn Vật liệu xây dựng Cách biểu diễn