Hayot faoliyati xavfsizligi kafedrasi «tasdiqlayman»

4. QURILISH MATERIALLARINING FIZIK XUSUSIYATLARI, ULARNING BINOLARNING XAVFSIZ ISHLASHIDAGI ROLI
Qurilish materiallari - binolar (inshootlar) qurish va taʼmirlashda ishlatiladigan tabiiy va sunʼiy ashyolar hamda buyumlar. Umumiy ishlarga moʻljallangan (mas, sement, beton, yogʻoch materiallar) va maxsus (mas, akustika materiallari, issiklik izolyatsiya materiallari, oʻtga chidamli materiallar) xillari bor.Texnologik va ekspluatatsiya alomatlariga koʻra quyidagi asosiy guruhlarga boʻlinadi. Tabiiy tosh materiallar — mexanik ishlov beriladigan togʻ jinslari (qoplama plitalar, chaqiq tosh, shagʻal va boshqalar). Keramik materiallar va buyumlar — tuproqli xom ashyolardan qoliplash, pishirish yoʻli bilan tayyorlanadi (qarang Keramika, Gʻisht). Anorganik bogʻlovchi moddalar — suv bilan aralashganda plastik boʻtqaga, keyin toshsimon holatga aylanadigan kukunsimon materiallar (sement, gips, ohak va boshqalar). Beton va qorishmalar — bogʻlovchi moddalar, suv va toʻldirgichlar aralashmasidan olinadigan, maʼlum fizik-mexanik va kimyoviy xossalarga ega boʻlgan tabiiy tosh materiallar yirik oʻlchamli yigʻma konstruksiyalar va buyumlar tayyorlashda yengil betonlar ishlatiladi. Konstruktiv elementlarning egilish va choʻzilishga mustahkamligini oshirish uchun beton poʻlat armaturalar bilan birgalikda tayyorlanadi (qarang Temirbeton, Temir-beton konst-ruksiyalar). Metallardan qurilishda, asosan, poʻlat prokatlar ishlatiladi. Poʻlatdan armaturalar, bino karkaslari (sinchlari), quvurlar, trubo-provodlar, yopma materiallar va boshqa tayyorlanadi. Shu bilan birga alyuminiy qotishmalaridan ham foydalaniladi. Issiqlik izolyatsiya materiallari (mineral paxta, penobeton, asbest, penoshisha, fib-rolit va boshqalar) bino, inshoot, sanoat jihozlarining oʻraladigan konst-ruksiyalari uchun, quvurlarning issiklik izolyatsiyasi uchun ishlatiladi. Organik bogʻlovchi moddalar va gidroizolyatsiya materiallari — bitumlar, ruberoid, tol, asfalt-beton va boshqa Polimeryaarta sin-tetik polimerlar asosida tayyorlanadigan materiallarning katta guruhi kiradi. Ular pollarga toʻshashda (li-noleum, relin va boshqalar), konstruksion va pardozlash materiallari (shisha-plastlar, bezak plyonkalar), issiqlik va tovush izolyatsiya materiallari (pe-noplasshlar, shishaplastlar) sifatida ishlatiladi. L o k va boʻyoqlar — boʻyaladigan konstruksiya sirtida bezak va himoya qoplamasi hosil qiladi. Ular organik va anorganik bogʻlovchi moddalar asosida tayyorlanadi. Bulardan tashqari Qurilish materiallariga shisha (oyna) va plastmassalar ham kiradi.
Qurilish materiallarining har bir turi o‘ziga xos fizik, mexanik, kimyoviy hamda maxsus texnologik (va shu kabilar) xossalarga ega bo'ladi. Buyumlarning tarkibi, strukturasi fizik-kimyoviy, texnologik jarayonlar ta’sirida o‘zgarishi ulaming barcha xossalarini o ‘zgartiradi. Qurilish materiallari kelib chiqishiga ko‘ra tabiiy va sun’iy bo‘ladi. Ular xossalariga nisbatan plastik (bitum, giltuproq), elastik (yog‘och, polat, rezina), mo‘rt (keramika, shisha, beton, cho‘yan), material mustahkamligiga qarab mustahkamligi yuqori (po‘lat, granit, shisha), mustahkam (beton, yog‘och, polimerbeton, pishiq g‘isht) va mustahkamligi past (gips, ohaktosh, xomg‘isht, yacheykali beton) turlarga bo’linadi. Materiallarning ishlatilish sharoitiga ko‘ra konstruktiv (tabiiy tosh materiallari, beton, keramika, yog‘och, plastmassa va h.k.) va maxsus (issiqlik va tovush izolyatsiyasi, gidroizolyatsiya, korroziyaga chidamli, olovga bardoshli, radiatsiyadan himoyalovchi, biologik muhitga chidamli va h.k.) turlarga bo’linadi. Zlchlik (g/sm3,g/m3) - absolyut zich materialning hajm birligidagi massasi. Agar material massasini m, zich holatdagi hajmini Va deb belgilasak, unda p= m/V r a Absolyut zich materiallar juda kam bo‘lib, ularga kvars, shisha, po‘lat, plastmassalaming ba’zi turlari kiradi. Amaliyotda qattiq materiallarning ichligi tarozi va hajm o ‘lchash asboblari yordamida aniqlanadi. Suyuq holatdagi materiallar (suyuq shisha, moyli bo‘yoqlar, polimerlar) zichligi piknometr yoki areometr yordamida topiladi. Ayrim materiallarning /.ichligi (g/sm3) quyidagicha:
Bitum 0,9-1,2 Keramik g‘isht............. 2,5-2,8
Suv (4°C da) 1.0 Kvars qum i........... .......2,6-2,7
Granit 2,6-2,9 Sement............................2,9-3,
Shag‘al 2,7-2.9 Shisha..............................2,5-3,0
Yog‘och 1,35-1,6 Po‘lat...................... ........7,8-7,9
Materiallarning ichki tuzilishiga bog'liq bo'lgan fizik xususiyatlarga quyidagilar kiradi: zichlik, g'ovaklik, issiqlik o'tkazuvchanligi, issiqlik sig'imi, elektr o'tkazuvchanligi, issiqlik (issiqlik) kengayishi, sovuqqa chidamliligi, yong'inga chidamliligi, erish nuqtasi va boshqalar.
Zichlik - bu moddaning massasining u egallagan hajmiga nisbatiga teng qiymat. Zichligi bo'yicha metallar va qotishmalar ikki guruhga bo'linadi: zichligi 5000 kg / m 3 dan kam bo'lgan engil va zichligi 5000 kg / m 3 dan ortiq bo'lgan og'ir. Yengil metallarga alyuminiy, magniy, titan va ular asosidagi qotishmalar, ogʻir metallarga mis, nikel, rux va ular asosidagi qotishmalar kiradi. Mashina va mexanizmlarni ishlab chiqarishda ularning massasini kamaytirish uchun pastroq zichlikdagi metallar va qotishmalardan foydalaniladi.Porozlik - materialning hajmini gözenekler bilan to'ldirish darajasi.
Issiqlik o'tkazuvchanligi, issiqlik sig'imi, sovuqqa chidamliligi, suvning singishi materiallarning g'ovakliligiga bog'liq.
Issiqlik o'tkazuvchanligi - bu materialning issiqlik oqimini qalinligi bo'ylab o'tkazish qobiliyati, bu qarama-qarshi yuzalardagi harorat farqi tufayli yuzaga keladi. Issiqlik o'tkazuvchanligi 1 m qalinlikdagi, maydoni 1 m 2 bo'lgan, qarama-qarshi tekislik-parallel sirtlarda harorat farqi bir daraja bo'lgan material qatlami orqali 1 soat davomida o'tadigan issiqlik miqdori bilan tavsiflanadi. Issiqlik o'tkazuvchanligi materialning ichki tuzilishiga bog'liq.
Boshqa materiallarga nisbatan metallar va qotishmalarning yuqori issiqlik o'tkazuvchanligi quyidagilar bilan izohlanadi: issiqlik energiyasi metallarda ular doimiy harakatda bo'lgan erkin elektronlarni olib yuradilar. Erkin elektronlar tebranish ionlari bilan to'qnashadi va ular bilan energiya almashadilar. Isitish natijasida kuchayadigan ionlarning tebranishlari elektronlar tomonidan qo'shni ionlarga o'tkaziladi, harorat esa metallning butun massasi bo'ylab tezda tenglashadi. Metallning issiqlik o'tkazuvchanligi qanchalik katta bo'lsa, qizdirilganda issiqlik tezroq tarqaladi. Bu xususiyat isitish moslamalarini, ish paytida qizib ketadigan dvigatellarni ishlab chiqarishda, metallar va qotishmalarni gaz bilan kesishda, metallarni kesuvchi asbob bilan qayta ishlashda hisobga olinadi.
Issiqlik o'tkazuvchanligi issiqlik bilan o'ralgan tuzilmalar, issiqlik almashinuvchilari va quvurlarni izolyatsiyalash uchun materiallarni tanlashda katta ahamiyatga ega.
Elektr o'tkazuvchanligi - tashqi ta'sir ostida metallar va qotishmalarning elektr tokini o'tkazish qobiliyati elektr maydoni. Erkin elektronlar elektr tokini olib yuradi, shuning uchun sof metallarning issiqlik va elektr o'tkazuvchanligi bir-biriga proportsionaldir. Metalllarning elektr o'tkazuvchanligi harorat oshishi bilan kamayadi. Buning sababi shundaki, qizdirilganda metalldagi ionlarning tebranishlari kuchayadi va bu elektronlar harakatiga xalaqit beradi. Past haroratlarda, ionlarning tebranishlari pasayganda, elektr o'tkazuvchanligi keskin ortadi.
Kumush, alyuminiy, mis va ular asosidagi qotishmalar yuqori elektr o'tkazuvchanligiga ega, volfram va xrom esa past elektr o'tkazuvchanligiga ega. Elektr tokini yaxshi o'tkazuvchi metallardan elektr simlari, o'tkazuvchi qismlar yasaydi elektr mashinalari, va elektr tokini yomon o'tkazadigan (yuqori elektr qarshiligiga ega) metallar va qotishmalardan elektr isitgichlar va reostatlar tayyorlanadi.
Issiqlik sig'imi - qizdirilganda ma'lum miqdorda issiqlikni yutish uchun materiallarning xususiyati. Ko'rsatilgan issiqlik quvvati o'ziga xos issiqlik sig'imi bo'lib, u 1 kg materialni bir daraja isitish uchun zarur bo'lgan issiqlik miqdoriga (joulda) tengdir. Materiallarni isitish yoki sovutish jarayonlarini hisoblashda o'ziga xos issiqlik quvvati qo'llaniladi.
Suvni singdirish - bu materialning suvni o'z teshiklarida singdirish va ushlab turish qobiliyati. Materialning suvga singishi uning g'ovakliligiga bog'liq; porozlik qanchalik katta bo'lsa, suvning singishi shunchalik katta bo'ladi.
Materiallarning suv bilan to'yinganligi ularning xususiyatlarini o'zgartiradi: issiqlik o'tkazuvchanligi oshadi, sovuqqa chidamliligi pasayadi.
Materialning namligi namunaning namligining ushbu namunaning quruq vazniga nisbati bilan aniqlanadi.
Suv o'tkazuvchanligi - bu materialning bosim ostida suvni o'zidan o'tkazish qobiliyati. Suv o'tkazuvchanligi 1 m 2 maydondagi namunadan 1 soat davomida o'tgan suv miqdori bilan tavsiflanadi. doimiy bosim 1 N va ma'lum bir namuna qalinligi. Suv o'tkazuvchanligi g'ovaklikka, materialning zichligiga, teshiklarning shakli va hajmiga bog'liq.
Bug ', gaz o'tkazuvchanligi - ma'lum bir o'lchamdagi namunadan ma'lum bosim ostida o'tgan bug 'yoki gaz (havo) miqdori bilan tavsiflangan xususiyatlar.
Sovuqqa chidamlilik - suv bilan to'yingan holatdagi materialning ko'rinadigan vayronagarchilik belgilarisiz va kuchini sezilarli darajada kamaytirmasdan, bir nechta muzlash va eritish davrlariga bardosh berish qobiliyati. Zich materiallar, shuningdek, suvning emilimi past bo'lgan materiallar odatda sovuqqa chidamli. Muqobil muzlash va eritishning chidamlilik davrlari soniga ko'ra (sovuqqa chidamlilik darajasi).
Termik (issiqlik) kengayish - doimiy bosim ostida isitish vaqtida materiallarning o'lchamlarini o'zgartirish qobiliyati. Ushbu xususiyat quvur liniyalari, temir yo'llarni yotqizishda hisobga olinadi. Isitilgan holatda uzun quvurlar va bug 'quvurlari ularning hajmini sezilarli darajada oshiradi. Shuning uchun quvurlar zarar ko'rmasdan erkin cho'zilishi uchun maxsus qurilmalar - issiqlik kengayishi paytida quvurlarning cho'zilishini sezadigan kompensatorlar ishlab chiqariladi. Ko'priklar harakatlanuvchi tayanchlar bilan jihozlangan. Katta uzunlikdagi binolar va inshootlarda termal tikuvlar ta'minlanadi. Kran va temir yo'llardagi relslar erkin termal kengayish uchun kichik bo'shliqlar bilan yotqizilgan.
Erish nuqtasi - qattiq moddaning normal bosim ostida suyuq eritmaga aylanadigan doimiy harorati. Haroratni o'qish uchun ikkita shkala qo'llaniladi: termodinamik, bu erda harorat birligi kelvin (K bilan ko'rsatilgan) va xalqaro amaliy, bu erda o'lchov birligi Selsiy darajasi (° C bilan ko'rsatilgan).
Materiallarning erish nuqtasi molekulalar, ionlar orasidagi bog'lanish kuchiga bog'liq va juda keng diapazonda o'zgarib turadi: masalan, simobning erish nuqtasi -39 ° C, volfram + 3410 ° C. Sof metallar ma'lum haroratlarda eriydi, aksariyat materiallar esa ma’lum vaqt oralig’ida eriydi.

O'z-o'zidan tiklanadigan aravachalar benuqson ishladi va ramkalarni ushlash uchun barmoqlar egilib qolmadi. Quritish aravachalarini vaqti-vaqti bilan korroziyaga qarshi aralashmalar bilan qoplash va ularni o'z vaqtida ta'mirlash kerak. G'ishtni quritish faqat konvektiv usulda, ya'ni mahsulot va o'rtasidagi issiqlik almashinuvi natijasida namlik bug'langanda amalga oshiriladi.G‘ovaklik (P) materialning hajmidagi (V) g‘ovaklar (K) hajmi bilan' belgilanadi: P=K/V Materiallar g‘ovaklari havo, gaz yoki suv bilan to‘la bo‘lib, quidagi chegaralarda o‘zgaradi (0 dan 98 foizgacha). G‘ovaklik materiallaming asosiy xossalarini ifodalovchi ko‘rsatkichdir. Bu ko‘rsatkichlar orqali materiallaming mustahkamligi, o‘rtacha zichligi, namlanuvchanligi, issiqlik o‘tkazuvchanligi, sovuqqa va kimyoviy muhitlarga chidamliligi va boshqa xossalari to‘g‘risida tushuncha hosil bo‘ladi. Yopiq g‘ovaklaming ko‘pligi material chidamliligini belgilaydi. 0 ‘rtacha zichlik - pra(kg/m3), tabiiy holatdagi material massasining hajmiga bo‘lgan nisbatidir. Agar material massasini m, tabiiy holatdagi hajmini К deb belgilasak, unda: P =m/V m Ba’zi qurilish materiallarining o‘rtacha zichligi (kg/m3) quyida keltirilgan:

Og‘ir (oddiy) beton...2200-2500
Yengil beton............. 500-1800
Granit........................ 2600
Oddiy g‘isht..............1700-1900
Oyna shishasi............ 2650
Shishaplast........................2000
Ko‘pik polimer (minora).... 5-20
Qarag‘ay yog‘ochi.......400-600
Mineral paxta................200-400
Po‘lat.................................. 7850