Анализ строительного материала гипса

 

Министерство образования и науки Российской Федерации

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Российский государственный гуманитарный университет»

филиал в г. Домодедово

Кафедра математических и естественнонаучных дисциплин








Контрольная работа

по строительному материаловедению

Анализ строительного материала гипса





Студентка 3 курса д/о

Группы Э-32

Хлебосоль Алина Вадимовна

Преподаватель:

к.т.н. Басманов М.С.





Домодедово 2013

Оглавление


Введение

. Исторические сведения о гипсе

. Основные свойства гипса

. Область применения гипса в городском хозяйстве, в других сферах

. Основные конкуренты гипса

. Сравнительный анализ пенополиуретана и гипса

Заключение

Список используемых источников и литературы


Введение


Гипс - минерал из класса сульфатов, по составу CaSO42H2O. Волокнистая разновидность гипса называется селенитом, а зернистая - алебастром.

Гипс является типичным осадочным минералом.

Встречается гипс в пластах осадочных пород в форме чешуйчатых, волокнистых или плотных мелкозернистых масс; в виде бесцветных или белых кристаллов, иногда окрашенных захваченными ими при росте включениями и примесями в бурые, голубые, жёлтые или красные тона. Образует прожилки параллельно-волокнистой структуры (селенит) в глинистых осадочных породах, а также сплошные мелкозернистые агрегаты, напоминающие мрамор (алебастр). Иногда в виде землистых агрегатов, а также слагает цемент песчаника. В почвах аридной зоны формируются новообразования гипса: одиночные кристаллы, двойники («ласточкины хвосты»), друзы, «гипсовые розы» и т. д.

Месторождения: повсеместно; в России - в Пермском крае (Кунгур), в Тульской области (Новомосковск), в Нижегородской области (Пешелань, Гомзово), Самарской области (Самара), Краснодарском крае (Мостовской, Шедок, Псебай), Карачаево-Черкесской республике (Хабез, Черкесск), Волгоградской области.


1. Исторические сведения о гипсе


Гипс - природный камень, который образовался в результате испарения древнего океана 110 - 200 миллионов лет назад. В недрах земли гипс присутствует в виде камня - породы осадочного происхождения нескольких разновидностей. Он может быть на вид плотным, с мелкозернистой структурой, сахаровидным в изломе или крупнозернистым, с беспорядочно расположенными кристаллами, состоять из нитевидных кристаллов с шелковистым отливом или быть пластинчатым, с прозрачными кристаллами слоистой структуры. Цвет породы - белый, желтоватый, светло-серый - зависит от наличия или отсутствия в породе различных примесей.

Гипс имеет уникальное свойство - при нагревании, химически связанная вода выделяется их кристаллической решетки, образуя полуводный гипс. Такой гипс может быть легко превращен в порошок. И, наоборот, при добавлении воды минерал связывает ее в своей кристаллической решетке, возвращая гипсу изначальную прочность.

Гипс - один из самых древних строительных материалов. Его белый цвет, способность твердеть при соединении с водой, возможность придания твердеющему составу любой формы давно используют строители и ваятели. Для них он главный рабочий материал. Благодаря способности быстро приобретать прочность и нужную форму, благодаря высокой степени экологичности самого материала велика роль гипса и в медицине. Известный в прошлом как "алебастр", он широко использовался во всем мире при производстве ремонтно-строительных работ - для внутренней отделки помещений, украшений интерьеров в виде лепнины на потолках и стенах.

Декорирование при помощи лепнины известно с незапамятных времен. Еще в Древнем Египте помимо резьбы по камню использовались предметы декора из натурального гипса и алебастра, которые, кстати, дошли до нас в изумительном состоянии. Расцвета лепной декор достиг во времена античности. По раскопкам нам известны великолепные образцы архитектурных украшений, которые некогда создавали облик и интерьеры древних построек Греции и Рима. Именно с тех давних пор на протяжении всей истории искусств столь популярны изобразительные орнаменты, бордюры и карнизы, колонны и пилястры, розетки и консоли - элементы, которые во все времена придавали любому архитектурному творению парадный и респектабельный вид.

В зависимости от господствующего стиля и моды на отделочные материалы менялся внешний вид декоративных рельефов. Высеченные в мраморе или отлитые в гипсе, вырезанные из дерева и покрытые бронзой, они неизменно присутствовали в интерьере богатого дома, украшали фасады частных особняков, "формировали лицо", "вносили дух" и "создавали атмосферу".

Традиции, заложенные античностью, бережно наследовались от эпохи к эпохе, совершенствовались и приобретали новые характерные черты. Так, лепнина служила достойным украшением ренессансного интерьера и стала не просто неотъемлемой частью, а своего рода визитной карточкой обстановки в стиле барокко и рококо. Очередного взлета и совершенства ей удалось достичь в эпоху классицизма. Столь непродолжительно царивший модерн также внес свои характерные черты в историю художественной лепнины, придав ей капризную элегантность, динамику и асимметричность изобразительного ряда.

Независимо от стиля лепнина всегда считалась хорошим тоном. Естественно, она сохранила свой статус и сегодня, когда огромное количество частных интерьеров оформлено на самом высоком уровне и как "эксклюзив".

Исторически сложилось так, что элементы лепного декора чаще всего напоминали стилизованные растительные формы. Подобные мотивы и по сей день считаются наиболее распространенными. Традиционная лепнина предполагает множество изящных, плотно скомпонованных деталей в виде стеблей и листьев, цветов и побегов. Лавр и эвкалипт, гирлянды из аканфа и пальмовых ветвей, виноградная лоза и перевитые стебли, запечатленные в гипсе, всегда служили атрибутами высокого стиля архитектуры и интерьера. Кроме того, в качестве лепных украшений нередко использовались орнаменты, имитирующие пластику морских волн, причудливо изогнутых раковин, диковинных рыб, птиц, животных и насекомых. При этом каждый элемент имел свое символическое значение. Например, цветы и фрукты олицетворяли плодородие, листья пальмы или лавра передавали хвалебный и прославляющий тон, а изображения совы и змеи означали спокойствие и мудрость.

Наряду с декоративным в архитектурных формах присутствовал и строгий орнамент. Он украшал, прежде всего, классический античный интерьер. Не менее популярны геометрические лепные узоры и сегодня. Так или иначе, архитектура прежних эпох всегда находила отражение в бордюрных фризах, напоминающих гирлянды, медальонах из стилизованных шишек и бутонов, колоннах и пилястрах с нарядными капителями. Лепнина в современном интерьере в большинстве случаев повторяет то лучшее, что создано на протяжении веков.

Из множества материалов, пригодных для выполнения декоративных элементов фасада или интерьера, история и здравый смысл остановились на гипсе. Именно гипсовой лепнине суждено было стать техникой, традиционной для тех случаев, когда необходимо придать архитектурному творению и обстановке чуточку великолепия.

Гипс - удивительный материал: живой и дышащий, трепетный и отзывчивый. Ему нет равных при создании таких важных мелочей, которые будет украшать только ваш интерьер, только ваш дом и только вашу жизнь. К тому же невозможно найти материал столь же экологически безвредный, дешевый в ремонте и реставрации и позволяющий комбинировать разные виды отделки. Приверженцы старого доброго гипса добавят в список его достоинств и высокую пожаробезопасность. Все правда, недаром он остается непревзойденным столько времени. Недаром именно он украшает большинство интерьеров и фасадов неподражаемого Петербурга, Рима, Парижа, Кельна, Лондона и других "жемчужин".


. Основные свойства гипса


Свойства гипса:

кристаллы толсто- и тонкотаблитчатые, иногда очень крупные; характерны двойники - ласточкин хвост;

агрегаты плотные, зернистые, листоватые, волокнистые (селенит);

блеск стеклянный, у волокнистых разностей шелковый;

твердость 2 по шкале Маоса, чертится ногтем;

плотность 2,3;

быстрая схватываемость. Это свойство гипса используется при установке штукатурных маяков и выливании специальных форм, в декоре;

белый цвет гипса, при отделочных и декоративных лепных работах это немаловажно и вообще гигиенично;

небольшая объемная масса, или легкость материала;

огнестойкость и пожаробезопасность;

хорошая звукоизоляция;

низкая теплопроводность;

хорошая пароемкость или гигроскопичность - гипсовые штукатурки и шпатлевки «дышат»;

экологическая безопасность.

Отрицательные свойства гипса:

низкая водостойкость - при повторном добавлении воды снижается прочность гипса. То есть если гипсовую шпатлевку, уже начавшую схватываться, опять развести водой, получится крошащаяся и отмеливающаяся поверхность, на которой краска будет трескаться или обои будут отклеиваться. То же происходит и при увлажнении давно высохшего гипса - он теряет прочность вплоть до полного разрушения, практически превращается в мел;

низкую прочность и неустойчивость к нагрузкам, особенно в условиях повышенной влажности, гипсовые изделия легко поцарапать;

короткий срок хранения, уже через три месяца хранения гипс теряет прочность на 25-50%, а через полгода хранения гипс практически непригоден к использованию;

быстрая схватываемость совсем неполезна при производстве большого объема штукатурных работ или шпаклевания. Для замедления схватывания гипсовые составы готовят не на воде, а на клеевых растворах, том же обойном КМЦ или столярном клее. Добавление хвойного настоя, фосфатов и боратов щелочных металлов, аммиака, буры и др. также замедляют схватывание гипсовых составов и нейтрализуют это отрицательное свойство гипса.

Повысить водостойкость и прочность гипса можно одним из следующих способов:

) затворить гипс водой с добавлением буры и клея (на 1 л воды - 80 г буры и 20-30 г клея);

2) при замешивании гипса <#"justify">3. Область применения гипса в городском хозяйстве, в других сферах


Строительный гипс - воздушное вяжущее вещество. Его нельзя использовать для сооружений, находящихся в воде, так как в ней растворяется образующийся при твердении двуводный гипс и разрушается кристаллический сросток. При последующем высушивании гипса прочность его снова восстанавливается. Причиной малой водостойкости гипсовых изделий является и расклеивающее действие водных пленок, разъединяющих отдельные элементы кристаллической структуры затвердевшего гипса. Гипсовые изделия, защищенные от действия атмосферных осадков и сырости, долговечны. Для прочности и водостойкости строительного гипса можно добавлять к нему смесь декстрина и растворимого стекла. Повышает водостойкость и добавка к гипсу небольших количеств сульфитно-спиртовой барды и ее производных, а также ряда гидрофобных органических веществ (олеиновая кислота, мылонафт, и др.). Положительное влияние на водостойкость гипса оказывает добавка молотого гранулированного доменного шлака, извести, смеси извести или цемента с гидравлическими добавками, глины и других материалов. Повышает водостойкость и введение в гипсовый порошок кремнийорганических соединений или пропитка ими гипсовых изделий.

Строительный гипс применяется главным образом для производства гипсовых и гипсобетонных строительных изделий, применяемых для внутренней части зданий (сухой штукатурки, перегородочных плит и панелей и ряда других), а также для изготовления известково-гипсовых штукатурных растворов для внутренних стен зданий.

В известково-гипсовых штукатурных растворах на одну объемную часть гипса берут от одной до пяти объемных частей известкового теста, которое замедляет схватывание и увеличивает пластичность раствора. Для уменьшения расхода вяжущего и во избежание вызываемого известью растрескивания к смеси гипса и извести добавляют до трех объемных частей песка или другого заполнителя (шлака, пемзы, опилок и т.п.). Вводить чрезмерное большое количество заполнителей не рекомендуется, так как строительный гипс плохо сцепляется с наполнителями. Что понижает прочность изделий и, кроме того, в случае применения тяжелых заполнителей увеличивает их вес. Строительный гипс модно применять для штукатурки и без добавок извести, однако тогда необходимо вводить замедлители схватывания.

Известково-гипсовые растворы отличаются от известковых более быстрым твердением и большей прочностью, а от гипсовых - большей пластичностью и более медленным схватыванием.

Строительный гипс используют для изготовления искусственного мрамора и производства некоторых красок и мелков, а также для фиксации стеклоизделий при их полировке, например при производстве зеркального и оптического стекла. В смеси с асбестом и другими материалами гипс входит в состав теплоизоляционных композиций.

Обожженный гипс применяется для лепных работ, в архитектуре, для штукатурки, в медицине, в цементной и бумажной промышленности. Сырой гипс используется при производстве портландцемента, для ваяния статуй и в качестве удобрения. Волокнистый гипс-селенит (особенно из района Кунгура на Урале) - широко применяется для поделок.

Гипс способствует срастанию конечностей, излечению растяжений, вывихов и прочих травм, излечению туберкулеза позвоночника (гипсовая кровать), остеомиелита (фиксаж пораженного органа). Гипсовый порошок избавляет от чрезмерной потливости, кашица из порошка этого минерала, воды и растительного масла является замечательной тонизирующей маской.


4. Основные конкуренты гипса

гипс строительный водостойкость пенополиуретан

В связи с тем, что гипс имеет большое количество весьма важных недостатков, в свете последних лет у него появилось достаточно большое количество конкурентов: цемент, стеклокомпозит, полистирол, стекловолокно, полимербетон, полиуретан - главным из которых является именно последний.

Цемент - искусственное неорганическое вяжущее вещество <#"justify">Заключение


Гипс обладает рядом достоинств и недостатков. К достоинствам гипса относят небольшую объемную массу, огнестойкость, хорошую звукоизоляцию. Кроме того, гипс является безопасным в применении материалом, то есть экологически чистым товаром. К недостаткам гипса относят низкую водостойкость, низкую прочность и ползучесть под нагрузкой, особенно в условиях повышенной влажности. Гипс имеет относительно небольшой период хранения. Подсчитано, что уже спустя три месяца хранения гипс теряет прочность примерно на 25-50%. Но со всеми этими недостатками можно бороться применяя определенные методы.


Список используемых источников и литературы


1. Дворкин Л.И., Дворкин О.Л. Справочник по строительному материаловедению. - М.: Инфра-Инженерия, 2010.

. Арзамасов В.Б., Волчков А.Н., Головин В.А. Материаловедение и технология конструкционных материалов.- М. Академия, 2011- 448 с.

. Г. М.Волков, В. М. Зуев. Материаловедение - М. Академия., 2008 - 400 с.

. Евсиков В.В., Оськин В.А. Материаловедение. Технология конструкционных материалов. - М., Колос С, 2009 с.164

. #"justify">. #"justify">. #"justify">. #"justify">. #"justify">. http://www.inmoment.ru


Министерство образования и науки Российской Федерации Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Российский

Больше работ по теме:

КОНТАКТНЫЙ EMAIL: [email protected]

Скачать реферат © 2017 | Пользовательское соглашение

Скачать      Реферат

ПРОФЕССИОНАЛЬНАЯ ПОМОЩЬ СТУДЕНТАМ