ПО ВЫПОЛНЕНИЮ ПРАКТИЧЕСКИХ ЗАНЯТИЙ

по общепрофессиональной учебной дисциплине

Профессия: 08.01.08 Мастер отделочных строительных работ

Методические указания для студентов по выполнению практических занятий по ОП.01. Основы материаловедения разработаны на основе федерального государственного образовательного стандарта среднего профессионального образования, основной профессиональной образовательной программы по профессии «Мастер отделочных строительных работ », рабочей программы общепрофессиональной учебной дисциплины ОП.01.Основы материаловедения, положения о лабораторных работах и практических занятиях в ГБПОУ РК «Сакский технологический техникум».

Разработчик: Стенковенко Антонина Степановна, преподаватель специальных дисциплин Государственного бюджетного профессионального образовательного учреждения Республики Крым «Сакский технологический техникум»

Методические указания для студентов по выполнению практических занятий по ОП.01. Основы материаловедения включают 19 практических занятий.

Основной задачей для обучающихся при выполнении практических занятий является приобретение умений определять основные свойства материалов.

Цели практических занятий: закрепление теоретических знаний общей классификации материалов, основные свойства материалов, области применения материалов.

Практические задания проводятся в форме заполнения таблиц, составления перечней, сравнительных характеристик. согласно полученным заданиям по вариантам.

Практические занятия выполняются в тетрадях для практических занятий по ОП.01. Основы материаловедения, с указанием номера практического занятия, названия темы и полученного задания.

Практическое занятие № 1 по теме: « Ассортимент строительных материалов»

Цель: научиться классифицировать строительные материалы в зависимости от их происхождения и назначения.

Оснащение: Раздаточный материал «Классификация строительных материалов» И.В. Баландина, Основы материаловедения. Отделочные работы: учебник для студентов СПО, – М.: «Академия» 2016. – 304 с. образцы строительных материалов: облицовочная плитка, щебень, песок, гипс, цемент и т.д.

Порядок выполнения задания: используя конспект лекции по теме «Классификация строительных материалов: по химической природе, по технологическому признаку», гл. 1.1 из учебника:

1. Классифицировать строительные материалы по химической природе и технологическому признаку.

общий балл – 6: 1 вопрос – 3 балла, 2 вопрос – 3 балла,

6 балов – «5» (отлично); 4 балла – «4» (хорошо); 2 балла – «3» (удовлетворительно); менее 2баллов «2» (неудовлетворительно)

Классификация строительных материалов Строительные материалы классифицируются по различным признакам.

Все материалы имеют определенную структуру на уровне макро или микроструктуры. Макро- большой, структура видимая невооруженным глазом. Микроструктура видимая с помощью оптического прибора.

Различают по структуре материалы гомогенные и гетерогенные. Гомогенные материалы, когда единица объема содержит в среднем одинаковое число однородных структурных элементов.

Гетерогенные материалы содержат различные структурные элементы или различное их число. Не всегда гомогенная структура может оказать таковой на уровне микроструктуры материала.

Материалы по назначению делятся на конструктивные и отделочные. Конструктивные элементы здания делятся на несущие и ограждающие, на горизонтальные и вертикальные. К вертикальным относятся фундаменты, стены, колонны. К горизонтальным перекрытия, балки, ригели, фермы, плиты. Несущие конструкции несут нагрузку не только собственного веса, но и выше лежащих конструкций и оборудования, мебели, людей и т. Д. Ограждающие конструкции разделяют внутреннее пространство на отдельные помещения и защищают здание от атмосферного воздействия.

Природные каменные материалы – рыхлые (песок, щебень, гравий…), штучные материалы.

Неорганические вяжущие вещества – продукт обжига природного сырья или искусственных смесей с последующим измельчением (портландцемент, шлакопортландцемент, известь, гипс).

Бетоны и строительные растворы на основе неорганических вяжущих

Керамические материалы. Получают из глины путем формования, сушки, обжига. (кирпич, кафель, трубы).

Материалы из минеральных расплавов (стекло).

Теплоизоляционные и акустические материалы на органическом (мягкие двп, торфоплиты) и неорганическом (мин. Вата, стекловата) вяжущем.

Битумные и дегтевые материалы (рубероид, мастика, толь).

Полимерные строительные материалы (стеклопластик, пенопласты…).

Эффективные материалы те, которые имеют низкую стоимость, долговечные, высокопрочные. С целью снижения стоимости в качестве сырья стараются использовать отходы различных производств. Используют энергосберегающие технологии. Производство цемента по сухому способу способствует сокращению тепла в 1,5 – 2 раза.

В) Классификация по условию работы материала:

Конструктивные строительные материалы, которые воспринимают и передают нагрузку – природные каменные, бетоны и строительные, керамические, полимерные, лесные, металлические, композиционные, полимербетон.

Материалы специального назначения –теплоизоляционные (пенопласты, мин. Ваты), акустические, гидроизоляционные, кровельные, герметизирующие, огнеупорные, для радиационной защиты, антикоррозийные.

Г) Строительные материалы по происхождению делятся на естественные и искусственные. Естественные встречающиеся в природе. К ним относятся древесина, природные каменные материалы, битумы. Искусственные материалы не встречаются в природе, а получаются путем обработки при высокой температуре и давлении или одновременном действии высокой температуры и давлении. Процессы переработки или получения материалов связаны со сложными физическими или химическими процессами изменения структуры и т.д.

Д) По способу производства строительные материалы, например из металлов классифицируются на изготавливаемые методами:

Все строительные материалы по своим свойствам должны удовлетворять ГОСТу.

«Воздействие окружающей среды на эксплуатационные свойства конструкций зданий»

Теоретические основы старения и разрушения элементов зданий и сооружений

Надежность, экологическая безопасность и экономическая эффективность – таковы общие требования, предъявляемые к вновь возводимым и уже эксплуатируемым зданиям и сооружениям.

В процессе эксплуатации под воздействием агрессивных факторов внешней среды, особенностей технологических процессов происходит изменение свойств материалов и конструкций, увеличивается риск нарушения их качества и нанесения ущерба окружающей среде.

Несвоевременно выявленные и устраненные дефекты элементов зданий нередко перерастают в серьезные нарушения. Их последствия помимо значительных материальных затрат, связанных с восстановлением эксплуатационных свойств конструкций, приводят к социальному и экологическому ущербу.

Поэтому важно правильно и своевременно оценить состояние конструкций и оборудования зданий, спрогнозировать возможное развитие дефектов и разработать мероприятия по их стабилизации или устранению.

Для этого необходимо иметь представление о механизме разрушения и износа конструктивных элементов в процессе эксплуатации, о механизме влияния факторов внешней среды эксплуатации на строительные конструкции. Учет законов износа и старения материалов строительных конструкций позволяет более эффективно решать задачи повышения качества эксплуатации зданий.

В зависимости от того, какие первоначальные свойства материалов изменяются в результате действия внешних факторов природного или техногенного происхождения, различают две формы изменений – износ и старение.

Износ – это изменение параметров, формы, массы технического объекта или состояния его поверхности вследствие остаточной деформации от постоянно действующих нагрузок или из-за разрушений поверхностного слоя под воздействием окружающей среды.

Старение – процесс изменения физико-химических свойств и микроструктуры материала конструктивного элемента при длительной естественной выдержке, т.е. в результате воздействия на конструкцию окружающей среды и механических нагрузок, связанных с технологическими процессами в здании. Старение материала носит необратимый характер и предшествует его разрушению.

В условиях эксплуатации сооружений часто наблюдаются второй и третий случаи разрушения конструкций.

Любому разрушению предшествует повреждение – это начальная стадия разрушения отдельных строительных конструкций, т.е. потеря первоначальных свойств элемента при изготовлении, транспортировании, монтаже или эксплуатации.

В зависимости от характера процессов разрушения различают следующие виды повреждений:

- механические (приложение нагрузки сверх расчетной величины, например, не учтенное в расчетах дополнительное оборудование, деформация грунтов оснований, сейсмическое воздействие, механическое повреждение);

- физико-химические (коррозия, вызванная действием растворов кислот, солей, щелочей).

Таким образом, низкая техническая прочность материалов объясняется наличием изначальных микротрещин в материале конструкции, связанных со строением кристаллической решетки и появляющихся еще до приложения механических нагрузок, а также наличием дефектов кристаллов – несовершенство кристаллического строения, нарушение периодического расположения частиц в узлах кристаллической решетки и т.д.

Материалы, применяемые для конструкций зданий, твердые, поэтому они обладают упругостью. При изменении формы тела под воздействием внешних сил возникают силы упругости, стремящиеся возвратить его в первоначальное состояние. В связи с этим разрушение часто развивается одновременно с упругой или пластической деформацией. Соответственно, строительные материалы подразделяются на условно хрупкие и условно пластичные, поскольку абсолютно хрупких и пластичных материалов в природе не существует.

Большинство бетонных, каменных, силикатных и керамических изделий вплоть до разрушения испытывают незначительные пластические деформации. Учитывая особенности микроструктуры хрупких материалов и наличие в них микротрещин, под воздействием нагрузок возникают силы, которые стремятся раскрыть трещину. Наибольшие напряжения направлены на область, примыкающую к концу трещины на расстояние одной атомной связи. Таким образом, нагрузки концентрируются на одной цепочке, и когда она разрушается, нагрузки перемещаются на следующую связь.

Несколько по-иному разрушаются пластичные материалы, например, металлы. Металлические конструкции разрушаются вследствие пластического течения без значительного увеличения нагрузки до удлинения, достигающего иногда 50% и более общей деформации. В плоскостях, расположенных под углом 45˚ к главной оси трещины, возникает сдвиг одной цепочки связей по отношению к другой.

Пластичные материалы также могут разрушаться как хрупкие. Под воздействием периодически меняющихся напряжений происходит усталостное разрушение конструкции, зарождается микротрещина, упрочняется материал, что может вызвать внезапное разрушение материала (например, при неоднократном сгибании металлического прута в разных направлениях).

Слоистые материалы являются системами, имеющими постоянный резерв прочности, поскольку трещина, развивающаяся перпендикулярно слоям, по достижении нового слоя останавливается, и для разрушения материала должна образовываться каждый раз заново во всех слоях материала.

Учитывая, что износ конструкций обусловлен совместным действием окружающей среды и механических нагрузок, вызывающих значительные напряжения, ниже рассмотрено влияние окружающей среды на разрушение конструкций зданий.

Факторы окружающей среды, вызывающие износ и старение конструкций здания

Окружающая среда, как природные ее компоненты, так и техногенные, в значительной степени влияют на интенсивность процесса износа и разрушения материала строительных конструкций

4 – воздействия со стороны подземной части здания

5 – воздействия, обусловленные технологическими процессами, протекающими в помещениях здания

1 – атмосферные явления: знакопеременная температура, знакопеременная атмосферная влага, напор ветра, солнечная радиация, химическая составляющая атмосферной среды, биологическая составляющая атмосферной среды.

2 – механические воздействия (силовые факторы): снеговая нагрузка, сосредоточенно – распределительная нагрузка, собственный вес здания, полезная нагрузка, находящаяся на этажах здания.

3– техногенные воздействия (вызванные загрязнением окружающей среды): выбросы, выхлопы промышленных предприятий и автотранспорта, стоки, сбросы промышленных предприятий.

4– явления со стороны подземной части здания: давление грунта, вибрационные, динамические нагрузки, блуждающие токи, явления морозного пучения, грунтовая вода, капиллярная влага, биологическая грунтовая среда.

5– технологическая среда: микроклимат (перепад температуры, влажности), биовредители, ударно-вибрационная нагрузка, нарушение правил эксплуатации.

Факторы окружающей среды, воздействующие на износ конструкций, подразделяются на две основные группы – воздействие природной среды и антропогенные факторы, появившиеся вследствие человеческой жизнедеятельности.

Практическое занятие № 9 по теме: Таблица классификации заполнителей и наполнителей.

Цель: закрепить знания по классификации наполнителей

Оснащение: раздаточный материал «Заполнители и наполнители в строительных растворах», И.В. Баландина, Основы материаловедения. Отделочные работы: учебник для студентов СПО, – М.: «Академия» 2016 – 304 с.

Порядок выполнения работы: после ознакомления с раздаточным материалом «Заполнители и наполнители в строительных растворах» и гл. 5.2.2 из учебника:

общий балл – 10: 1 вопрос – 3 балла, 2 вопрос – 3 балла, 3 вопрос - 4 балла;

10 балов – «5» (отлично); 7 балов – «4» (хорошо); 6 балов – «3» (удовлетворительно)

Примечание: Знак (-) означает запрещение применения.

Таблица №2 Скорость набора прочности бетона на портландцементах с противоморозными добавками % от R28

Таблица №3 Рекомендуемое количество противоморозных добавок

Практическое занятие № 13 по теме: Таблица применения магнезиальных вяжущих.

Цель: изучить области применения магнезиальных вяжущих

Оснащение: раздаточный материал «Магнезиальные вяжущие вещества. Виды, свойства, применение», И. В. Баландина, Основы материаловедения. Отделочные работы: учебн. для студ. СПО, – М.: «Академия» 2016. – 304 с.

Порядок выполнения работы: используя раздаточный материал «Магнезиальные вяжущие вещества. Виды, свойства, применение» и гл. 5.2.8, 5.2.9 из учебника

2. Назвать области применения магнезиальных вяжущих

общий балл – 10: 1 вопрос – 3 балла, 2 вопрос – 3 балла, 3 вопрос - 4 балла;

10 балов – «5» (отлично); 7 балов – «4» (хорошо); 6 балов – «3» (удовлетворительно)

К малярным работам относятся работы по окраске поверхностей помещений, фасадов различными окрасочными составами, которые защищают от преждевременного разрушения (коррозии, гниения и деформаций) и увеличивают срок службы зданий и сооружений. Окраску производят для улучшения санитарно-гигиенических условий помещений, а также для декоративно-художественного оформления помещений и наружного вида зданий. Применение специальных окрасочных составов позволяет защитить деревянные конструкции от возгорания. Удельный вес малярных работ в общем объеме строительно-монтажных работ по стоимости составляет 1–2, а по трудоемкости 3–5 %.

Вид окраски (по качеству) устанавливается архитектурным проектом. В зависимости от назначения зданий и сооружений, а также от требований, предъявляемых к отделке, окраска может быть по степени сложности и качеству выполнения:

простой – в подсобных, складских и других второстепенных помещениях и временных строениях;

улучшенной – для отделки жилых, гражданских и промышленных зданий и сооружений;

высококачественной – для отделки основных помещений зданий клубов, театров, вокзалов, административных и других сооружений общественного назначения.

Малярные работы состоят из нескольких операций, количество и характер которых зависит от вида окраски, применяемого окрасочного состава и от материала окрашиваемой поверхности (подложки).

Материалы и составы для малярных работ. При производстве малярных работ применяют: подмазочные пасты, шпатлевки, грунтовки, окрасочные составы и лаки.

Основными компонентами используемых материалов и составов являются: связующее (пленкообразующее вещество); пигменты (вещества, придающие необходимый цвет окрасочной пленке); растворители (вещества, используемые для разжижения окрасочных составов до требуемой вязкости, – вода, олифа, скипидар и пр.).

К вспомогательным компонентам относятся: наполнители (вещества, используемые для экономии пигмента и уменьшения его красящей способности, получения пленки необходимой толщины); разбавители (вещества, используемые для разбавления густотертых красок); различные добавки (антисептики, стабилизаторы, отвердители, сиккативы и пр.).

Окрасочные составы по виду связующего подразделяются:

Водные составы – это составы, в которых связующее разбавляется водой (известковые, силикатные, клеевые, казеиновые и др.).

Неводные составы – составы, имеющие связующее в виде различных видов олифы (натуральной, полунатуральной, искусственной), смолы, лаков.

Эмульсии – синтетические и водомасляные составы, которые разжижают водой.

Основными компонентами окрасочных составов, наряду со связующим, являются пигменты, наполнители.

Пигменты – это тонкоизмельченные цветные вещества, не растворимые в воде и способные образовывать с пленкообразующими (олифа, лак и др.) декоративное покрытие. Пигменты бывают природные (неорганические), синтетические и металлические. Для окрасочных составов в основном применяют неорганические пигменты – мел, белила, двуокись марганца, сурик железный, охра, цинковый крон, окись хрома, ультрамарин, алюминиевая пудра и др.

Наполнители – дисперсные неорганические природные или синтетические вещества, не растворимые в воде и дисперсных средах, применяемые для улучшения малярно-технологических свойств покрытий, а также для экономии пигментов. Наполнители придают лакокрасочным материалам прочность и влагостойкость. В качестве наполнителей применяют: мел, каолин (глина), тальк, слюду, диатомит, молотый песок и др.

Водные малярные составы имеют небольшой срок годности (жизнеспособности) – от 2 до 3 ч, поэтому их готовят в краскозаготовительных мастерских или передвижных малярных станциях из отдельных составляющих или сухих смесей, поступающих с заводов (известковые, клеевые, силикатные, водоэмульсионные). Все операции по их приготовлению выполняются механизированным способом.

Для получения водно-известковых составов смешивают известковое тесто или гашеную молотую известь-кипелку с водой и добавляют поваренную соль или олифу. Такие составы применяют для окраски кирпичных стен и бетонных поверхностей.

Водно-клеевые составы приготавливают на растворе клея с добавкой пигмента, мела и воды. Они широко используются для окраски внутренних поверхностей, не подвергающихся воздействию влаги.

Силикатные краски выпускают в виде сухой смеси, состоящей из мела, талька, цинковых белил и пигментов. Перед употреблением сухую смесь затворяют и доводят до нужной степени вязкости, добавляя жидкое стекло. Эти составы более прочны, чем обычные клеевые, и их можно применять для наружных окрасок. Окрашивать ими кухни не рекомендуется.

Краски водоэмульсионные поливинилацетатные (ЭВА), стиролбутадиеновые (ЭКЧ, КЧ) готовят на месте производства работ, разбавляя эмульсии водой до рабочей вязкости. Рабочий состав сразу же применяют в дело. Используют для окраски деревянных, металлических, оштукатуренных, бетонных и других поверхностей. Особенно часто водоэмульсионные составы применяют для окраски стен и потолков, так как образуемая ими пленка воздухопроницаема, эластична и допускает помывку. Нельзя применять их для окраски оконных проемов, дверей, пластмассовых изделий и поверхностей, обработанных медным купоросом.

Неводные окрасочные составы изготовляют на лакокрасочных заводах и поставляют строительным организациям готовыми к употреблению (в заводской упаковке) или густотертыми (пигмент, затертый на олифе). В последнем случае на стройке их только доводят до рабочей консистенции растворителем или разбавителем и при необходимости вводят сиккативы, ускоряющие процесс высыхания. Неводные окрасочные составы подразделяют на масляные краски (на основе олиф), эмали (смесь лака, пигмента, наполнителя и добавок) и лаки.

Масляные окрасочные составы основаны на использовании олифы в качестве связующего вещества. Эмали и лаки готовят на растворах натуральных и полимерных смол в органических растворителях. Лаки образуют пленку различной степени прозрачности и применяются для покрытия окрашенных и неокрашенных поверхностей. Масляные и эмалевые составы используют для устройства окраски по дереву, штукатурке, бетону, металлу и др. Они образуют стойкую к влаге прочную пленку, допускающую помывку.

При необходимости ускорения срока высыхания масляных окрасочных составов в них добавляют сиккативы – соединения металлов (свинца, марганца, цинка) с органическими кислотами (нафтенатами). Шпатлевки (латексно-меловая, полимеризвестковая, асбесто-меловая и др.) используют для сплошного и частичного выравнивания поверхностей. Они должны быть безусадочными и обладать повышенной адгезией. Густые шпатлевки именуют подмазочными пастами. Шпатлевки, должны представлять собой хорошо перетертую массу с консистенцией, соответствующей ПО, – 130 мм осадки стандартного конуса при механизированном нанесении и 60–80 мм при ручном. Они должны хорошо разравниваться, иметь прочное сцепление с поверхностью, не давать усадки и не образовывать трещин при высыхании. После каждого слоя шпатлевки наносят грунтовку, предварительно прошлифовав поверхность.

Цветовой круг – универсальный инструмент графического дизайнера. Можно различить цветовой круг Гете, Освальда, Иттена. Но, по сути, все эти цветовые круги представляют собой один и тот же инструмент колористики.

Изначально цветовой круг был создан, как базовый инструмент цветового конструирования, для подбора цветовой палитры изображения. Это была первая попытка увязать в логически сконструированное знание то, что художники-колористы использовали интуитивно на протяжении веков. Создатели цветового конструирования пытались создать свод универсальных законов, используя которые каждый мог получить гармоничные сочетания цветов.

Однако современные дизайнеры знают, что цвет воспринимается субъективно, в зависимости от того, как построена остальная композиция, какие в ней используются цвета. Восприятие цвета зависит и от размеров окрашенных элементов, и от формы. Поэтому, в каждом конкретном случае, дизайнеру приходится подбирать свои цветовые решения. Но, все же, определенную помощь цветовой круг в деле подбора цветовых сочетаний дизайнеру может оказать.

Рассмотрим классический двенадцатичастный цветовой круг, который предложил Йохансен Иттен. Как понятно из названия, цветовой круг Иттена состоит из 12 цветов.

Как мы видим, в основе цветовой гаммы 12-цветового круга Иттена лежат три цвета – красный, желтый, синий. Далее идут цвета второго порядка – фиолетовый, оранжевый и зеленый. Остальные цвета образуются путем смешивания основных. Современный спектральный цветово й круг выглядит так:

Этот круг называют цветовой круг Освальда. Легко видеть, что на этом круге в его цветовой палитре мы можем видеть три основных цвета – они выглядят очень самостоятельно. Это красный, синий и зеленый. На этих цветах строится современная модель цвета RGB. Но заметьте, на цветовом круге нет ни черного цвета, ни белого цвета. Вообще, черный и белый ц<

Что вызывает тренды на фондовых и товарных рынках Объяснение теории грузового поезда Первые 17 лет моих рыночных исследований сводились к попыткам вычислить, когда этот...

Конфликты в семейной жизни. Как это изменить? Редкий брак и взаимоотношения существуют без конфликтов и напряженности. Через это проходят все...

Что способствует осуществлению желаний? Стопроцентная, непоколебимая уверенность в своем...

Что будет с Землей, если ось ее сместится на 6666 км? Что будет с Землей? - задался я вопросом...

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте: