Téma: technológia

Známka: 2A

Program: "Základná škola XXI storočia" autor Luttseva E.A.

Téma. Rôzne materiály - rôzne vlastnosti

Didaktický cieľ: vytvoriť podmienky na štúdium vlastností rôznych materiálov, ktoré obklopujú človeka,

Úlohy:

osobné

• pestovať lásku a úctu k prírode

  prispieť k formovaniu zážitku zo spoločnej tvorivej činnosti žiakov

metasubjekt

• rozvíjať výskumné zručnosti a schopnosti, schopnosť pracovať vo dvojiciach; kreatívne myslenie žiakov

predmet

skúsenosťou zistiť, aké vlastnosti majú žiakom známe materiály: papier, látka, drevo, kov;

Prostriedky vzdelávania:

multimediálny projektor, prezentácia na vyučovaciu hodinu

Lutseva.E.A. Technológia 2 triedy. Učebnica.- M., Ventana-gróf, 2008

Lutseva.E.A. Pracovný zošit „Učíme sa remeslu“ - M., Ventana-Graf, 2008

vzorky materiálov: kusy papiera, tkaniny; kovové platne. strom

plastové poháre s vodou

Vyučovacie metódy: výskum

Formy organizácie kognitívnej činnosti:

čelný;

skupina;

individuálne.

Etapa

Činnosť učiteľa

Študentské aktivity

UUD

Sebaurčenie k činnosti

Chlapci, v poslednej lekcii sme vyrobili bábiku z rôznych materiálov. Povedz mi, mohli by ste sa hrať s hračkou bábikou, ktorá je vyrobená zo snehu? čokoláda? prečo?

Čo nám v týchto materiáloch nevyhovovalo?

Povedzte mi, čo určuje výber materiálu pre produkt?

Dnes v lekcii vykonáme štúdiu a zistíme, čo potrebujete vedieť o materiáloch, aby ste sa pri výbere nemýlili. Budeme pracovať v skupinách (5+5+4)

Deti odpovedajú, že snehová bábika sa v teple roztopí, zašpiní ručičky od čokolády a môže sa aj zdeformovať.

Dokážete urobiť klinec z ľadu? nie

Loď z cukru? nie

Deti hádajú a hádajú.

Osobné:

Sebaurčenie (motivácia učenia);

regulačné:

stanovenie cieľov; komunikatívny: plánovanie spolupráce pri učení s učiteľom a rovesníkmi

Aktualizácia znalostí

snímka číslo 2

snímka číslo 3

snímka číslo 4

Na zodpovedanie otázok sa navrhuje frontálna práca:

Čo sa nazýva materiál?

Čo sa nazýva produkt?

Správnosť odpovede je možné skontrolovať kliknutím na odkaz na snímku č.3

práca s učebnicou Prečítajte si text na strane 21 a odpovedzte na otázky

Sú prírodné zdroje nekonečné?

Materiál je to, z čoho je niečo vyrobené.

Produkt je výtvorom ľudských rúk

Deti čítajú text na strane 21

Výpoveď detí o starostlivosti o prírodné zdroje

komunikatívny: plánovanie vzdelávacej spolupráce s učiteľom a rovesníkmi;

poznávacie: logická - analýza objektov s cieľom zvýrazniť vlastnosti,

sémantické čítanie.

Nastavenie vzdelávacích aktivít

snímka číslo 5

snímky číslo 6, 7,8

snímka číslo 9

Na stole máte rovnaké obrázky rôznych predmetov. Pozrite si obrázky predmetov. Do akých skupín ich možno rozdeliť? prečo? Diskutujte vo dvojiciach. Reakcie detí sú vypočuté.

Skontrolujte správnosť svojich akcií. Vymenuj, ktoré produkty sú vyrobené z rovnakého materiálu?

Vysvetlite, prečo boli tieto materiály použité na tieto produkty. Aké sú vlastnosti? Čo určuje výber materiálu pre produkt?

Deti vykonávajú praktickú prácu pri rozdeľovaní predmetov do skupín:

Z dreva: stolička, knihy, doska, zápisník, drevená brána, komoda

Z látky: záclony, tričko, šortky.

Z kovu: príbory, vŕtačky, železné brány.

Oblečenie by malo sedieť, hriať, absorbovať.

Kovové výrobky sú odolné.

Deti predpokladajú, že je potrebné poznať niektoré vlastnosti, vlastnosti materiálov.

poznávacie: logická - analýza objektov s cieľom zdôrazniť vlastnosti a klasifikáciu; komunikatívny:

proaktívna spolupráca pri hľadaní riešenia problému;

poznávacie:všeobecné vzdelávacie nezávislý výber - formulácia kognitívneho cieľa; hlavolam - formulácia problému, ktorý budeme skúmať

Budovanie cesty z ťažkostí

snímka číslo 10.

snímka číslo 11

snímka číslo 14

snímka číslo 15

Buďme zvedaví a preskúmajme tieto materiály podrobnejšie.

Robíme výskum. Skupinová práca.

1. Umiestnite pred seba vzorky rôznych materiálov: papier, látka, drevo, kov. Starostlivo ich zvážte. Povedz, čo vidíš.

Vezmite každý materiál do rúk, pamätajte, ohnite. zaklopať. Čo cítiš?

To, čo vidíte a cítite, sú vlastnosti materiálov.

Aby sme pochopili vlastnosti (vlastnosti) materiálov, vykonáme ich praktické štúdium, to znamená, že budeme podrobne študovať.

2. Praktické štúdium vlastností rôznych materiálov. Vykonajte štúdiu vlastností materiálov. Všetko, čo potrebujete na výskum, máte na stole. Výsledky štúdie zaznamenajte do tabuľky.

Správnosť vašej práce skontrolujte podľa ukážky. Zhodujú sa vaše odpovede so vzorkou. Ak nie, tak diskutujme.

Úloha: Urobte výskum str.22

1. Získavanie a integrácia vedomostí - 4

2. Spolupráca - 4

3. Komunikácia - 2

4. Riešenie problémov - 3

5. Využívanie IKT - 1

6. Sebaorganizácia a sebaregulácia - 2

Rozprávanie hovorenou rečou:

Vlastnosti materiálu sú to, čo vidíte a cítite.

Deti robia výskum s materiálmi. Študijnú úlohu na strane 22 učebnice a vyplňte tabuľku

Vzorový autotest.

regulačné: plánovanie, prognózovanie; poznávacie:

analýza objektov za účelom zvýraznenia vlastností, znakovo-symbolické akcie (práca s tabuľkou)

komunikatívny proaktívna spolupráca pri vyhľadávaní a výbere informácií,

plánovať činnosti a prideľovať zodpovednosti;

regulačné: kontrola, hodnotenie, náprava;

vykonávať výcvikovú úlohu s vlastným a vzájomným overením;

poznávacie:všeobecné vzdelanie - schopnosť štruktúrovať vedomosti komunikatívny: riadenie partnerského správania – kontrola, náprava, hodnotenie konania partnera, zručnosť

primerane interagovať v rámci vzdelávacieho dialógu;

- prezentovať výsledok činnosti skupiny.

Primárne upevnenie

Prečítajte si otázku na strane 22

Analyzujte tabuľku:

Majú rôzne materiály podobné vlastnosti?

Vymenujte rovnaké vlastnosti rôznych materiálov. Aký materiál je elastický? Aký materiál s touto vlastnosťou poznáte?

Ako každému remeselníkovi pomáha poznanie vlastností rôznych materiálov pri jeho práci?

Deti pracujú na stole.

Áno tam sú.

Zmeňte pri deformácii: papier, látka

Netrhá sa: drevo, kov.

Nedeformované: drevo, kov.

Tkanina, guma.

regulačné: kontrola, hodnotenie, korekcia; poznávacie: schopnosť vedome a dobrovoľne budovať rečovú výpoveď, reflexia metód a podmienok konania; komunikatívny: schopnosť vyjadrovať svoje myšlienky

Asimilácia nových poznatkov

Kreatívna úloha v skupine

Dostali ste materiály. Úlohou je predstaviť si, čo by z nich mohlo vzísť? Zamyslite sa, skontrolujte s tabuľkou, ako môžete využiť vlastnosti materiálu.

Dokážte správny výber materiálu.

Skupinová práca. Deti vypĺňajú kartičky.

Papier -

Drevo -

kov -

Textil -

regulačné: kontrola, oprava, selekcia a uvedomenie si toho, čo sa už naučilo a čo si ešte treba osvojiť, uvedomenie si kvality a úrovne asimilácie;

osobné: sebaurčenie

Komunikatívne: schopnosť vyjadrovať svoje myšlienky s dostatočnou úplnosťou a presnosťou

Odraz činnosti

Chlapci, teraz môžete odpovedať na otázku: majú rôzne, navonok odlišné materiály podobné vlastnosti?

Čo nové ste sa naučili? čo ste sa naučili? Kde v živote môžete využiť tieto znalosti?

Kto z vás to mal ťažké? Kto sa vyrovnal s ťažkosťami? Komu pomohli súdruhovia?

Zhodnoťte svoju osobnú prácu v skupine a prácu celej skupiny.

Vyjadrite svoj názor na lekciu

Pokračujte vo vetách: Nevedel som ...., naučil som sa ...., nevedel som ako ...., naučil som sa ....

Odpovede detí.

Komunikatívne: schopnosť vyjadrovať svoje myšlienky s dostatočnou úplnosťou a presnosťou; poznávacie: odraz; osobné: významová formácia

Aplikácia. Tabuľky.

Vlastnosti materiálu

Čo skúmam

papier

drevo

tkanina

kov

hladké

hrubý

hrubý

hladké

voľný

hustý

voľný

hustý

Áno

Nie

Áno

Nie

Rozťahuje sa (elasticita)

Nie

Nie

Áno

Nie

Áno

Nie

Áno

Nie

Áno

Áno, ale nepotopí sa

Áno

Nie, potápa sa

Áno

Nie

Áno

Nie

Vlastnosti materiálu

Čo skúmam

papier

drevo

tkanina

kov

Aký povrch (hladký, drsný)

Aká je hustota (hustá, sypká)

Mení sa pri stlačení (deformácia)

Rozťahuje sa (elasticita)

Aká transparentnosť (vidieť alebo nie)

Aký je vzťah k vlhkosti (mokrá alebo nie)

Akú silu (trhať alebo nie)

Katedra verejného vzdelávania MUGO "Inta"

Výskumná činnosť ako spôsob poznania

vlastnosti a vlastnosti materiálov.

Zo skúseností Stepanovej O.V.

pedagóg MBDOU č.25 "Dúha"

Inta 2015

1. Úvod

2. Organizácia experimentálnych aktivít na oboznámenie sa s materiálmi a vlastnosťami predmetov.

3. Formy organizácie experimentálnych aktivít.

4. Organizácia predmetu – rozvíjajúce prostredie pre rozvoj hľadačskej a kognitívnej činnosti.

5. Dodržiavanie bezpečnostných pravidiel pri organizovaní experimentálnych aktivít s deťmi predškolského veku.

6. Práca s rodičmi

7. Aplikácie

Úvod

Kognitívna činnosť je špecifická ľudská forma vzťahu k okolitému svetu, ktorej obsahom je interakcia subjektu s objektom, vybudovaná tak, aby sa tento proces odrážal a reprodukoval v myslení. Výsledkom takejto činnosti sú nové poznatky o svete.

Na úlohu zmyslových orgánov pri rozvoji kognitívnej činnosti raz poukázal I. M. Sechenov, ktorý ich veľmi obrazne nazval „chápadlami“ alebo „informátormi mozgu“. Všetko ľudské poznanie životného prostredia sa skutočne deje za účasti zmyslov.

Dieťa sa narodí so zmyslovými orgánmi pripravenými na fungovanie (vidí, počuje, cíti hmat, čuch a mnoho iného), ale v čase narodenia je činnosť týchto orgánov ešte extrémne nedokonalá a ich vývoj, podobne ako celý vývoj dieťaťa vo všeobecnosti vyžaduje určité podmienky. Pri výchove detí je preto potrebné venovať veľkú pozornosť správnemu rozvoju zrakových a sluchových reakcií.

Deti v procese svojej činnosti - v hre, v triede - sa musia rozumne naučiť vlastnosti predmetov (farba, tvar, gravitácia), získať primárne predstavy o veľkosti, priestore, počte atď. musia byť vytvorené podmienky. Obohacovanie zmyslových skúseností dieťaťa je dôležitou úlohou výchovy.

Výsledky moderných psychologických a pedagogických výskumov (Yu. K. Babansky, L. A. Venger, N. A. Vetlugina, N. N. Podďakov, I. D. Zverev, V. V. Záporožec atď.) ukazujú, že možnosti duševného rozvoja detí predškolského veku sú oveľa vyššie, ako sa doteraz predpokladalo. Ukázalo sa teda, že deti sa môžu učiť nielen vonkajšie, vizuálne vlastnosti okolitých predmetov a javov, ale aj ich vnútorné súvislosti a vzťahy. Počas predškolského detstva sa formujú schopnosti pre počiatočné formy zovšeobecňovania, inferencie a abstrakcie. Takéto poznanie však deti neuskutočňujú v konceptuálnej, ale hlavne vo vizuálne-figuratívnej forme, v procese činnosti s poznateľnými predmetmi, predmetmi. V priebehu experimentálno-kognitívnej činnosti sa vytvárajú situácie, ktoré dieťa rieši experimentovaním a analyzovaním vyvodzuje záver, záver, nezávisle ovláda myšlienku konkrétneho fyzikálneho zákona, javu.

Profesor Akadémie tvorivej pedagogiky Ruskej akadémie vzdelávania N. N. Podďakov po analýze a zhrnutí svojich bohatých skúseností z výskumnej práce v systéme predškolského vzdelávania dospel k záveru, že experimentovanie je vedúcou činnosťou v detstve. Čím je dieťa mladšie, tým viac experimentuje. Aj L. S. Vygotsky povedal, že aktivita dieťaťa nízky vek možno pripísať experimentovaniu.

Nie všetci však túto myšlienku prijali, predstava, že vedúcou aktivitou predškolákov je hra, bola príliš stabilná. Medzitým encyklopedický slovník uvádza nasledujúcu definíciu: "Hra je druh neproduktívnej činnosti, ktorej motív nespočíva v jej výsledkoch, ale v samotnom procese." V každodennom živote sa za hru považuje každá činnosť, ktorá slúži ako protiklad pojmu „práca“: práca je niečo, čo je užitočné, a hra je niečo, čo nie je seriózne. Práve kvôli takýmto zjednodušeným zobrazeniam sa činnosť dieťaťa javí ako hra.

Príroda dodáva svojim deťom početné úpravy, ktoré im umožňujú prežiť od prvých minút po narodení. Možno ich rozdeliť do dvoch skupín: reflexy a inštinkty. U zvierat je počet inštinktov pomerne veľký: je to hľadanie a získavanie potravy, zachovanie života, hľadanie sexuálneho partnera, plodenie, spása pred nepriateľmi, denná a sezónna migrácia, komunikácia s ich vlastnými a iné druhy atď.

Človek, na rozdiel od zvierat, nemá pri narodení žiadne inštinkty. Minimálne do siedmich rokov nie je schopný zháňať a získavať vlastnú potravu, chýba mu taký dôležitý pud, akým je záchrana života. Existuje strach zo smrti, ale to sú emócie, nie inštinkty. Neexistujú ani hotové komplexné behaviorálne formy záchrany života v rôznych situáciách u ľudí. Učí sa to postupne, pričom si pamätá, ako a prečo sa popáli, spadne, pomliaždi, pichne, poreže. Človek má buď reflexy (odtiahnutie ruky, uhýbanie sa pred zdrojom nebezpečenstva), alebo vedomé reakcie (vyskočenie, útek, uhasenie ohňa), ktoré sa formujú v neskorších štádiách ontogenézy v dôsledku životných skúseností.

Ľudské mláďa je bezmocnejšie ako zviera a zostáva oveľa dlhšie ako jeho „mladší bratia“. Príroda vo fáze stvorenia človeka urobila dve hlavné inovácie:

Vytvorili obrovskú pamäťovú banku v podobe ľudského mozgu, ktorý sa kapacitne nevyrovná žiadnemu živému organizmu,

Investoval som do človeka potrebu načítať túto banku databázou a načítať ju nezávisle, a nie zvonku, ako počítač.

Príroda teda obdarila dieťa jediným inštinktom zhromažďovať rôzne informácie o svete, pričom všetky ostatné funkcie prenáša na dospelých na mnoho rokov.

U detí je reakcia na novosť výraznejšia ako na jedlo. Špecifické myslenie detí, založené na skúmaní predmetov, sa nazýva manuálne. Tento termín používali I. P. Pavlov a L. S. Vygotskij. Neskôr bol nahradený pojmom akčné myslenie.

A tak, vlastniac manuálne myslenie, dieťa, dieťa manipuluje s predmetmi, oboznamuje sa s ich vlastnosťami a prijaté informácie zapĺňajú ešte takmer prázdnu pamäťovú banku.

Prírode trvalo 20 – 25 rokov, kým naplnila pamäťovú banku – viac ako trvanie celého života väčšiny zvierat.

Experimentovanie ako typ aktivity u dieťaťa je rozdelené do niekoľkých etáp:

1. fáza: Naplnenie základne základnými informáciami o svete – štúdium a zapamätanie si vlastností všetkých predmetov, bez akejkoľvek selektivity, bez delenia na potrebné a zbytočné. Do pamäte sa načíta reč (jazykové hodnoty), informácie o vzhľade a vlastnostiach predmetov v okolitom svete. V tomto čase si človek potrebuje zapamätať, ako ktorý predmet vyzerá, ako znie, akú má chuť a vôňu, aké hmatové a svalové vnemy vytvára, v akých variantoch sa vyskytuje a na čo sa pod rôznymi vplyvmi mení. Toto obdobie trvá až tri roky.

2. fáza: Ustanovenie príčinných vzťahov, ktoré existujú medzi objektmi a javmi. Potreba experimentovania sa stáva silnejšou, vlastné činy sú ambicióznejšie. Deti ešte nie sú schopné mentálneho modelovania, preto nedokážu predvídať dôsledky svojich činov. V tomto veku deti ešte nevedia operovať s vedomosťami vo verbálnej forme, bez toho, aby sa spoliehali na vizualizáciu, preto sa snažia všetky súvislosti nadviazať samy. Trvanie tohto obdobia je približne 3 až 5 rokov.

3. fáza: Vedomé experimentovanie ako spôsob spoznávania sveta. Počnúc piatym rokom života trvá toto obdobie celý život. V tejto dobe sa objavujú nové spôsoby poznania:

získavanie vedomostí verbálnou formou od inej osoby,

Vytváranie vzorov prostredníctvom nezávislého logického uvažovania.

Ako dokázal N. N. Poddyakov, zbavenie možnosti experimentovať, neustále obmedzovanie samostatnej činnosti v ranom a predškolskom veku vedie k vážnym duševným poruchám, ktoré pretrvávajú po celý život, negatívne ovplyvňujú vývin a sebarozvoj dieťaťa a schopnosť učiť sa. v budúcnosti. Práve experimentovanie je u malých detí vedúcou činnosťou.

Systém predškolského vzdelávania to však dlho nezohľadňoval a nezávislé iniciatívy detí sa považovali za porušenie disciplíny, pretože ak nie sú kontrolované, sú v skutočnosti plné negatívnych dôsledkov.

Z tejto situácie je jediné východisko – v plošnom zavedení metódy organizovaného a riadeného detského experimentovania – doma aj v škôlke, individuálne i kolektívne vo všetkých typoch aktivít.

Vo výchovno-vzdelávacom procese predškolský výchovné experimentovanie je vyučovacia metóda, ktorá umožňuje dieťaťu modelovať si v mysli obraz sveta na základe vlastných pozorovaní, experimentov, vytvárania vzájomných závislostí, vzorcov atď. Experimentálna práca vzbudzuje u dieťaťa záujem o štúdium prírody, rozvíja mentálne operácie (analýza, syntéza, klasifikácia, zovšeobecňovanie atď.), stimuluje kognitívnu aktivitu a zvedavosť dieťaťa, aktivuje vnímanie vzdelávacieho materiálu na oboznámenie sa s prírodnými javmi, so základmi matematických vedomostí, s etickými pravidlami života v spoločnosti , atď.

Už v ranom predškolskom veku sa dieťa pri poznávaní okolitého sveta snaží predmet nielen skúmať, ale aj dotýkať sa ho rukami, jazykom, čuchať, klopať naň a pod. dieťa mu umožňuje vytvárať si model prírodovedného javu a získané výsledky efektívnym spôsobom zovšeobecňovať, porovnávať, triediť a vyvodzovať závery o hodnote fyzikálnych javov pre človeka i seba.

Hodnota skutočného experimentu na rozdiel od mentálneho spočíva v tom, že sa vizuálne odhalia strany predmetu alebo javu reality skryté priamemu pozorovaniu; rozvíja schopnosť dieťaťa definovať problém a samostatne voliť spôsoby jeho riešenia; vzniká subjektívne nový produkt. Experimentovanie ako špeciálne organizovaná aktivita prispieva k formovaniu celistvého obrazu sveta dieťaťa predškolského veku a základov jeho kultúrneho poznania sveta okolo neho. Sledovanie a analýza vlastností "správania" objektov v špeciálne vytvorených podmienkach predstavuje úlohu experimentálnej činnosti. Na označenie tejto formy činnosti vo vzťahu k deťom sa používa pojem „detské experimentovanie“, ktorý zaviedol N. N. Poddyakov. Takéto experimentovanie je hlavným funkčným mechanizmom tvorivosti dieťaťa.

Objektový svet, veci a hračky, ktoré obklopujú dieťa, sú mimoriadne dôležité pre rozvoj predškolákov. Práve v objektívnej činnosti vzniká kognitívna činnosť, formujú sa prvé emocionálne preferencie. Úlohou učiteľa je pomáhať dieťaťu vstúpiť do objektívneho sveta, pestovať hodnotový postoj k objektívnemu svetu.

Výskumy predškolskej pedagogiky (V. I. Loginova, G. N. Bavykina, N. A. Misharina a i.) ukázali, že pedagogickou podmienkou výchovy predškolákov v hodnotovom postoji k objektívnemu svetu je systémový charakter predstáv o predmete.

Hlavnými zložkami, ktoré zabezpečujú systémový charakter predstáv predškoláka o predmete, sú:

Štruktúra predmetu;

Štruktúra a účel častí predmetu;

Materiál (kvality a vlastnosti).

Položky sú vyrobené z rôznych materiálov. Každý materiál, či už je to látka alebo papier, piesok, hlina, plast, kov, drevo, má svoje vlastnosti a kvality. Materiál môže byť tvrdý, mäkký, hladký, studený, pružný, priehľadný, krehký, pevný... Prečo je predmet vyrobený z tohto materiálu, môže byť vyrobený z iného materiálu? Komplex druhových znakov – účel objektu, jeho štruktúra a materiál – pomáha dieťaťu operovať s druhovými pojmami.

Pri zoznamovaní sa s rôznymi materiálmi je veľké pole pre organizovanie experimentálnych aktivít predškoláka. V súlade s programom „Detstvo“ sa dieťa zoznamuje s rôznymi materiálmi a ich vlastnosťami: látka, papier, kartón, železo, sklo, plast, drevo, hlina, piesok a iné. Spravidla má materiál, z ktorého je predmet vyrobený celý riadok znamenia. Môže byť ľahký, priehľadný, lesklý, krehký, hladký. Preto je dôležité naučiť dieťa izolovať každú vlastnosť alebo vlastnosť z komplexu vlastností a vlastností objektu.

Organizácia experimentálnych aktivít na oboznámenie sa s materiálmi a vlastnosťami predmetov.

Ako každá činnosť, aj experimentovanie pozostáva zo štrukturálnych prvkov, akými sú cieľ, ideál, predvídavosť spôsobov jeho dosiahnutia, kontrola procesu činnosti vrátane interakcie intelektuálnych, vôľových a emocionálnych prejavov osobnosti. Každý z týchto prvkov je nevyhnutnou a integrálnou súčasťou experimentálneho procesu, neustále preniká do iných. V tejto súvislosti môžeme konštatovať, že experimentovanie stimuluje intelektuálnu aktivitu a zvedavosť dieťaťa.

Rozvoj schopnosti detí experimentovať je určitý systém, ktorý zahŕňa demonštračné pokusy realizované učiteľom v špeciálne organizovaných činnostiach, pozorovania, laboratórne práce vykonávané deťmi samostatne v priestorovo-predmetovom prostredí skupiny. Každý základný prírodovedný koncept, s ktorým navrhujeme deti zoznámiť, je pre dieťa experimentálne podložený a objasnený v procese pozorovania, mentálneho a reálneho experimentovania. V procese experimentovania si dieťa potrebuje odpovedať nielen na otázku, ako to robím, ale aj na otázky, prečo to robím takto a nie inak, prečo to robím, čo chcem vedieť, čo ako výsledok.

Účel experimentálnych výskumných aktivít v procese oboznamovania sa s materiálmi a vlastnosťami:

Pomôžte dieťaťu osvojiť si druhové pojmy na základe výberu základných znakov.

Úlohy:

1. Formovať systém špecifických pojmov u detí predškolského veku.

2. Rozvíjajte svoju vlastnú kognitívnu skúsenosť v zovšeobecnenej forme pomocou vizuálnych pomôcok (štandardy, symboly, podmienené náhrady, modely).

3. Rozšíriť vyhliadky na rozvoj vyhľadávacej a kognitívnej činnosti detí ich začlenením do mentálnych, modelovacích a transformačných činností.

4. Podporovať u detí iniciatívu, vynaliezavosť, zvedavosť, kritickosť, samostatnosť.

5. Rozvíjať emocionálny a hodnotový postoj k okolitému svetu.

6. Rozvíjať pozornosť, zrakovú a sluchovú citlivosť.

7. Rozšíriť slovnú zásobu a obohatiť verbálnu komunikáciu na základe kultúrnych noriem.

Obsah experimentálnej práce s deťmi:

1. Vytváranie podmienok pre rozvoj záujmu detí o javy a vlastnosti okolitých predmetov;

2. Oboznámenie sa s rôznymi vlastnosťami látok (farba, tvrdosť, mäkkosť, priehľadnosť, pevnosť, pružnosť a pod.)

3. Povzbudenie kognitívna aktivita a nezávislosť detí.

4. Organizácia pozorovaní vlastností predmetov blízkych skúsenostiam detí.

5. Rozvoj zvedavosti a podpora iniciatívy detí.

Vytváranie podmienok pre experimentálnu činnosť detí je prezentované ako úloha pre určitý program akcií pre dieťa, aby našlo spôsoby, ako dosiahnuť cieľ. Zároveň dieťa navrhuje vyjadrenie problému a spôsob riešenia problému a zahŕňa prognózy, hodnotenia a postupnosť akcií. Kognitívna aktivita, ktorá naberá experimentálno-výskumný charakter, ponúka vytváranie určitých algoritmov, ktoré sú vodítkom pre deti pri korekcii vlastných aktivít.

Pre experimentálnu a výskumnú činnosť v procese oboznamovania sa s vlastnosťami materiálov ponúkame experimentálne mapy, do ktorých sú zapísané výsledky experimentov. Tieto karty pomôžu dieťaťu lepšie pochopiť látku.

Karty sú ponúkané v 3 typoch:

1. Kartičky pre deti primárneho predškolského veku - cieľavedomé oboznámenie sa s materiálom na základe senzorických vyšetrení (hladkosť - drsnosť; tvrdosť - mäkkosť; priehľadnosť - nepriehľadnosť; vlhkosť - zadržiavanie vody; pevnosť - krehkosť a pod.)

2. Karty pre deti stredného predškolského veku - izolovať každú vlastnosť alebo vlastnosť, oddeliť ju od sprievodných pri porovnávaní s opačnou kvalitou.

3. Mapy pre deti staršieho predškolského veku - podrobné porovnanie materiálov na základe porovnania odlišnosti a zhody.

(pozri prílohu 1)

Formy organizácie experimentálnych aktivít.

Pre experimentálne výskumné aktivity v procese oboznamovania sa s vlastnosťami materiálov (v rámci programu „Detstvo“) ponúkame nasledujúce modely organizácie detských aktivít:

1. Pre deti primárneho predškolského veku vzdelávací a herný model: kognitívna činnosť získava herný model stanovením učebného cieľa v umeleckom obraze.

Ciele: Zabezpečenie intenzívnej asimilácie pojmov, ktoré odrážajú prirodzené zákonitosti prostredníctvom pozorovania, zvažovania schém a vytvárania motivácie k učeniu prostredníctvom samostatného osvojenia si metód kognitívnej činnosti, rozvoj emocionálnej a intelektuálnej reflexie.

1. Školenie na konkrétnu situáciu.

2. Simulačné modelovanie.

3. Konkurencieschopnosť a konkurencia.

4. Analýza problému.

5. Identifikácia ťažkostí.

6. Dekompozícia problému na jednotlivosti.

7. Hodnotenie rozhodnutí, hľadanie logicky správneho riešenia.

Princípy:

Výraz role.

Sebadôvera pri prekonávaní problémov.

Kognitívna činnosť nadobúda herný model stanovením učebného cieľa výtvarným spôsobom. Téma každej lekcie má herný dizajn a zápletku. Aktivita sa končí diskusiou o procese (súslednosti akcií, ktoré umožnili dosiahnuť výsledok), hrou a skutočnými interakciami medzi deťmi a učiteľom, ktoré poskytovali emocionálnu pohodu účastníkom aktivity. Táto diskusia zahŕňa vypracovanie schémy experimentu.

Metódy a techniky:

Experimentálne hry

Akcie s materiálmi

Skúmanie schém pre experimenty, tabuľky.

Použitie encyklopedických údajov.

Dramatizácia

2. Pre deti stredného predškolského veku: komunikatívno-dialógový model: rozvoj samostatnosti a aktívneho postavenia u detí v procese osvojovania si prírodných zákonitostí na základe zaradenia do rôznorodých obsahových dialógov a komunikácie s predmetom. a objekt.

Úlohy: Rozvoj schopnosti samostatného hľadania nových poznatkov a sebaurčenia v pozíciách a uhloch pohľadu na skúmané predmety, ako aj rozvoj schopností dekódovať znaky a symboly obsiahnuté v schematickom znázornení experimentov a experimentov. , rozvoj základov kritického a reflektívneho myslenia, diskutabilná kultúra detí.

1. Spôsob diskusie.

2. Množstvo komunikačných postupov.

3. Rozdelenie rolí.

4. Oboznámenie sa v komunikácii s informáciami.

5. Koexistencia nesúladných línií.

6. Schopnosť kritizovať.

7. Motivácia nájsť riešenie.

8. Podpora rôznych prístupov k tomu istému.

9. Riešenie problémov konkrétneho zmysluplného plánu: uvedomenie si rozporov, aktualizácia vedomostí, kreatívne premýšľanie.

10. Riešenie problémov organizačnej interakcie: rozdelenie rolí, realizácia kolektívnych úloh, dôslednosť v diskusii o problémoch, dodržiavanie pravidiel a postupov.

11. Učiteľ poskytuje príležitosť: pripraviť sa na komunikáciu, preskúmať ciele, zvoliť riešenia, vytvoriť pravidlá, zdieľať ciele, identifikovať nezhody, aktualizovať informácie, dať priechod pocitom, rozdeliť funkcie, použiť rôzne nástroje, dať čas na reflexiu, zmeniť priebeh komunikácie, objasniť, povzbudiť.

Princípy:

"Dialóg kultúr"; sebaorganizácia; objednávanie.

Učiteľ na začiatku hodiny poskytuje deťom informácie, deti sa samostatne dohodnú na tom, ako dosiahnuť výsledok pomocou kariet experimentálnej činnosti navrhnutej učiteľom. Výber rôzne možnosti, spolu s učiteľom definujú problém, diskutujú o ňom, analyzujú pozitívne alebo negatívne výsledky. Deti samostatne hľadajú optimálne riešenie problému, vyvodzujú záver. Po kontrole riešenia vstúpia do komunikácie s učiteľom a dokazujú správnosť vykonanej voľby, čo umožnilo dosiahnuť najlepší výsledok.

V tomto modeli kognitívnej činnosti sa s deťmi nediskutuje o konečnom výsledku. Deje sa tak v procese jeho dosahovania formou diskusií a výmeny názorov o činnostiach detí, ktoré zabezpečia dosiahnutie výsledku.

Metódy a techniky:

Problémové situácie

Metóda výberu (pozorovanie, rozhovor, experiment, opis atď.)

Otázky, ktoré stimulujú sebaúctu a sebakontrolu dieťaťa.

Organizácia pátracej a kognitívnej činnosti dieťaťa predpokladá prítomnosť komunikačných zložiek, ktoré charakterizujú zameranie komunikácie na získanie určitých výsledkov, na koordináciu vykonávania operácií, na oddelenie činností a ich integráciu atď. Najdôležitejšia je výmena informácií. charakteristika vyhľadávacej a kognitívnej činnosti, ktorá sa hodnotí kritériom užitočnosti – „hovoriť k veci“, má regulovaný charakter, mala by podľa možnosti vylúčiť nejednoznačnú interpretáciu informácií.

V procese komunikácie a výmeny informácií má veľký význam pomer reči a myslenia, pretože dieťa sa učí spôsobu učenia a používania kultúrnych rečových štandardov v obchodnej komunikácii. Učiteľ by mal kontrolovať, ako rozumne dieťa vyjadruje svoje myšlienky v procese komunikácie, ktorá obsahuje rečové normy, pretože učebná aktivita zahŕňa prechod od spontánnej reči k argumentácii. Argumentácia stavia dieťa do pozície voľby, prepracúva rečové prostriedky a formy, ktoré mu umožnia na jednej strane dosiahnuť stanovený cieľ a na druhej strane reflektovať svoje vlastné činy.

3. Pre deti staršieho predškolského veku: experimentálny výskumný model – rozvoj schopností dieťaťa v procese jednania so študovanými materiálmi v „laboratórnych podmienkach“ ako prostriedku na pochopenie sveta okolo seba.

Úlohy: Rozvoj duševných procesov, duševných operácií, osvojenie si metód poznávania (výchovné, pátracie), príčinno-následkových vzťahov a vzťahov.

1. Predstavte koncept.

2. Uveďte kontrastné príklady.

3. Zvýraznite významné vlastnosti.

4. Typy úloh: tvorenie pojmov, interpretácia a zovšeobecňovanie, používanie pojmov.

5. Úrovne vedomostí: pojmy, myšlienky, fakty.

6. Čerpá z vlastných skúseností.

7. Organizácia spoločných aktivít detí.

8. Berte do úvahy kroky-etapy: zber údajov (fakty), charakteristika objektov, súvislosť s javmi, podmienky stavu objektu, vlastnosti, experimentovanie, vysvetlenie, analýza štúdia.

9. Od neznámeho k známemu.

10. Vytvorte nové zobrazenia.

Princípy:

Formulácia problému; zisťovanie faktov; hľadať nápady; vyhľadávanie rozhodnutí; hľadať znaky; nezávislosť; alternatívne uhly pohľadu; stret myšlienok; nezávislé plánovanie; súvislosť medzi pravidlom a príkladom; alternatívne interpretácie.

Učiteľ definuje problém, objekt, pravidlá. Deti sa učia formulovať koncept, analyzovať problém. Sami, pomocou nástrojov navrhnutých učiteľom, deti hľadajú rôznymi spôsobmi riešenie problémov na základe pravidiel.

Formuláciu problému alebo jeho hľadanie vykonávajú deti nezávisle na základe danej zjednodušenej schémy alebo vizuálneho obrazu skúmanej vlastnosti, nezávisle opisujú priebeh experimentu, predkladajú hypotetické návrhy spôsobov, ako vykonať experiment. experimentovať, nezávisle testovať prostriedky a metódy zamerané na riešenie situácie a tiež samostatne aplikovať získané výsledky v živote. Od dieťaťa sa vyžaduje, aby preukázalo schopnosť argumentovať potrebou svojho rozhodnutia, ako výsledok dosiahnuť a uplatniť ho v živote.

Metódy a techniky:

1. Otázky učiteľa, ktoré povzbudzujú deti k formulovaniu problému.

2. Schematické modelovanie experimentu (vytvorenie schémy na vedenie).

3. Otázky, ktoré pomáhajú objasniť situáciu a pochopiť zmysel experimentu, jeho obsah a prirodzené zákonitosti.

4. Metóda, ktorá podnecuje deti ku komunikácii.

5. Metóda „prvého testu“ aplikovania výsledkov vlastnej výskumnej činnosti, ktorej podstatou je zistenie osobnostno-holistického zmyslu dieťaťa jeho konania.

Úplnejšie poznanie prostredia je človeku dodávané vnemami, ktoré odrážajú predmety a javy v úplnosti ich vlastností. Zmyslové poznanie vonkajšieho sveta je základom a zdrojom duševnej činnosti a reči detí. Pod vplyvom reči sa mení charakter vnemov: dieťa postupne začína prechádzať od objektovo-zmyslového vnímania k sémantickému. Menia sa aj pamäťové procesy.

V dôsledku vytvárania stále silnejších väzieb medzi prvým a druhým signalizačným systémom sa prebudováva celé správanie dieťaťa: jeho hra, vzťahy s deťmi, postoj k okoliu sa stáva čoraz zmysluplnejším a prepojenejším. Do tretieho roku života sa reč postupne stáva prostriedkom komunikácie nielen s dospelými, ale aj s deťmi.

Experimentovanie aj hra sú prirodzené spôsoby učenia v predškolskom veku. Pre dieťa v tomto veku je dôležité cítiť priamy vplyv týchto predmetov alebo javov na seba; vidieť, počúvať, dotýkať sa, ovoňať, ochutnávať, experimentovať.

Organizácia predmetu – rozvíjajúce prostredie pre rozvoj hľadačskej a kognitívnej činnosti.

Rozvíjajúce sa prostredie je pohodlné, prirodzené, útulné prostredie, presýtené rôznymi zmyslovými podnetmi a hracími materiálmi. Dieťa vstupuje do priameho kontaktu s prostredím interakcie, dáva možnosť „rozkvitnúť“ city, ruky a ducha vo vlastnej aktivite a pohybe. Špeciálne organizované subjektovo rozvíjajúce prostredie, ktoré poskytuje príležitosť na aktívnu a tvorivú činnosť, pôsobí na všetky zmysly, vedomie a podvedomie. Špeciálne organizované prostredie nie je len materiál vybraný určitým spôsobom, ale aj samotný princíp organizácie objektovo-priestorového sveta, ktorý znamená absolútnu bezpečnosť a istotu dieťaťa: všetko je na svojom mieste, zakazuje robiť to, čo dieťa ohrozuje. alebo mu prekáža.

Aby deti mohli experimentovať a experimentovať, musí byť v skupine zorganizované vhodné prostredie na rozvíjanie predmetov. Takéto prostredie je postavené na princípoch, ktoré vypracoval V. A. Petrovský. to:

princíp vzdialenosti, určitá pozícia v interakcii dieťaťa s rôznymi materiálmi, pomáha objavovať ich vlastnosti a kvality;

princíp aktivity, nezávislosti, ktorý zahŕňa objavovanie vlastností a vlastností materiálov v interakcii dieťaťa s predmetmi v skupine;

Princíp emocionality, individuálneho pohodlia umožňuje dieťaťu cítiť jeho vnútorné, hlboké spojenie s prírodou, ktoré plní funkciu vytvárania vnútorného pokoja človeka, uvedomenia si jeho harmónie v prírodnom svete.

Učiteľ vytvára v skupine také podmienky, aby dieťa mohlo samostatne v procese experimentovania integrovať jemu známe metódy alebo navrhovať nové metódy, či budovať nový typ obchodného partnerstva s rovesníkmi.

Skupina by mala mať priestor na experimentovanie so súborom rôznych materiálov a predmetov vyrobených z týchto materiálov. Intelektuálna zóna so súborom didaktických a náučných hier a encyklopedickej literatúry, so súborom znakov, symbolov, schém.

Dodržiavanie bezpečnostných pravidiel pri organizovaní experimentálnych aktivít s deťmi predškolského veku.

Príroda „vedela“ vopred: ak sa inštinkt sebazáchovy spočiatku investuje do dieťaťa, nebude experimentovať - ​​bude sa báť. Človek prichádza k myšlienke sebazáchovy prostredníctvom vedomia. Samozrejme, deti sa už opakovane stretli s pocitmi bolesti vznikajúcimi pri ich vlastných činnostiach, ale prejde ešte mnoho rokov, kým si nielen spomenú na rôzne problémy, ktoré sa im stali, ale začnú aj mentálne modelovať svoje činy, predvídať svoje činy. následkom a aktívne sa vyhýbať tým konaniam.ktoré môžu mať nežiaduce následky. Až potom začnú dodržiavať bezpečnostné pravidlá. Medzitým by dospelí mali chrániť deti v rôznych životné situácie. Ale nemôžete ísť do druhého extrému: hrať na istotu, pripraviť dieťa o príležitosť na sebarozvoj.

V bežnom živote deti často samé experimentujú s rôznymi látkami, snažia sa naučiť niečo nové. Rozoberajú hračky, pozerajú predmety padajúce do vody, jazykom skúšajú kovové predmety v silnom mraze a pod. Nebezpečenstvo takejto „amatérskej činnosti“ však spočíva v tom, že predškolák ešte nie je oboznámený s pravidlami základnej bezpečnosti. . Učiteľkou špeciálne organizovaný experiment je pre dieťa bezpečný a zároveň ho oboznamuje s rôznymi vlastnosťami okolitých predmetov, so zákonitosťami života prírody a potrebou brať ich do úvahy vo vlastnom živote. . Spočiatku sa deti učia experimentovať v špeciálne organizovaných činnostiach pod vedením učiteľa, potom potrebné materiály a vybavenie na experiment prinesie do priestorového a objektového prostredia skupiny na samostatné rozmnožovanie dieťaťom, ak je to pre jeho zdravie bezpečné. zdravie. V tomto ohľade v predškolskej vzdelávacej inštitúcii experiment spĺňa tieto podmienky:

Maximálna jednoduchosť konštrukcie zariadení a pravidlá manipulácie s nimi;

Bezporuchová prevádzka zariadení a jedinečnosť získaných výsledkov;

Zobrazovanie iba základných aspektov javu alebo procesu;

Jasná viditeľnosť skúmaného javu;

Možnosť účasti dieťaťa na opakovanej demonštrácii experimentu.

Dieťa musí jasne poznať bezpečnostné pravidlá pri používaní nástrojov a zariadení potrebných počas experimentu. (napríklad6 pomocou noža, nožníc na určenie pevnosti materiálu)

Práca s rodičmi

Často rodičia, ktorí chránia svoje dieťa, neuvedomujú si dôležitosť experimentovania pre rozvoj detí, formovanie jeho osobnosti, idú najjednoduchšou cestou: zakazujú a trestajú. Tento prístup k učeniu je jadrom autoritárskej pedagogiky: dospelý vždy vie, ako to urobiť správne, a neustále o tom informuje dieťa. Vyžaduje, aby dieťa konalo len takto, a zbavuje ho práva na omyl, nedovolí mu, aby samo objavilo pravdu. Úlohou vychovávateľov skupiny je sprostredkovať rodičom, že experimentovanie detí je vyjadrením myšlienky: nechať deti realizovať sebarozvojový program, ktorý je v nich zabudovaný, schopnosť uspokojiť potrebu vedomostí efektívnym a dostupným spôsobom. pre nich – prostredníctvom nezávislého skúmania sveta.

1. Všeobecná prednáška o črtách kognitívnej činnosti v procese oboznamovania dieťaťa s rôznymi materiálmi vhodného veku s odporúčaniami na vytváranie rozvíjajúceho sa prostredia doma.

2. Poznámka pre každú rodinu so stručným zhrnutím obsahu prednášky.

3. Výber relevantného referenčného materiálu a jeho umiestnenie do nadradeného rohu.

4. Konzultácie k téme a individuálne konzultácie s prihliadnutím na osobitosti každého dieťaťa.

5. Seminár - workshop o organizácii výskumnej činnosti dieťaťa v domácom prostredí.

Diagnostika rozvoja experimentálnej kognitívnej aktivity u detí predškolského veku.

Kritériom efektívnosti detského experimentovania nie je kvalita výsledku, ale charakteristika procesu, ktorá objektivizuje intelektuálnu aktivitu, kognitívnu kultúru a hodnotový postoj k reálnemu svetu.

Na určenie zručností dieťaťa je potrebné vykonať nasledujúcu diagnostiku:

Účel: Odhalenie schopnosti dieťaťa študovať vlastnosti materiálu na základe výskumnej mapy.

Diagnostická technika:

Navrhnite výskumnú mapu vlastností materiálu (podľa veku) a materiálu na výskum. Nechajte dieťa skúmať.

Ako určíte vlastnosť materiálu?

Aké vlastnosti budete definovať?

Čo si dostal?

Ako zapísať výsledok do výskumnej mapy?

Úrovne vývoja:

Nízka úroveň: dieťa neakceptuje účel štúdia, bezradnosť v očakávaní výsledkov experimentu, nevie viesť experiment, nevyvodzuje závery, nemá záujem o experimentálne aktivity, hrá sa.

Stredná úroveň: dieťa akceptuje účel štúdie, v očakávaní výsledkov častých chýb, čo naznačuje nedostatok vedomostí, samostatne vedie štúdium, závery vychádzajú z toho, čo videlo. Deti často nedokážu identifikovať hlavnú črtu zovšeobecňovania. S radosťou sa zapájajte do experimentálnych aktivít.

Vysoká úroveň: dieťa akceptuje účel štúdia, predvída výsledok štúdia, samostatne vedie výskumnú činnosť, vyvodzuje správne závery. S radosťou sa zapája do experimentálnych aktivít. Kladie veľa otázok. Snaží sa pokračovať v experimentovaní s inými materiálmi. Príloha 1

Experimentálne výskumné aktivity v procese oboznamovania sa s vlastnosťami materiálov.

Materiál	Mladší predškolský vek	Stredný predškolský vek	starší predškolský vek
	Stanovenie vlastností materiálu na základe senzorickej skúšky vzorky (písací papier)	1. Stanovenie kvalít materiálu na základe porovnania papiera a lepenky. 2. Stanovenie kvalít materiálu na základe porovnania papiera a dreva. 3. Určenie kvalít materiálu na základe porovnania papiera a tkaniny. 4. Stanovenie kvalít materiálu na základe porovnania papiera a gumy.	Určenie kvality materiálu na základe porovnania papiera rôznych tried: písanie, krajina, kresba, tapeta, voskovaný.
	Stanovenie kvality materiálu na základe senzorického vyšetrenia vzorky (kartón na manuálna práca)	1. Stanovenie kvalít materiálu na základe porovnania kartónu a dreva. 2. Určenie kvalít materiálu na základe porovnania kartónu a tkaniny. 3. Stanovenie kvalít materiálu na základe porovnania kartónu a gumy. 4. Stanovenie kvalít materiálu na základe porovnania kartónu a skla.	Stanovenie kvality materiálu na základe porovnania lepenky rôznych tried: na ručnú prácu, na balenie (škatule), stavebná lepenka.
	Stanovenie vlastností materiálu na základe senzorického vyšetrenia vzorky (kusu dreva)	1. Stanovenie kvalít materiálu na základe porovnania dreva a papiera. 2. Stanovenie kvalít materiálu na základe porovnania dreva a lepenky. Určenie vlastností materiálu na základe porovnania dreva a tkaniny. Stanovenie vlastností materiálu na základe porovnania dreva a kovu.	Stanovenie vlastností materiálov na základe porovnania rôzne plemená strom.
	Stanovenie vlastností materiálu na základe senzorického vyšetrenia vzorky (kovovej platne)	Určenie vlastností materiálu na základe porovnania kovu a papiera. Stanovenie vlastností materiálu na základe porovnania kovu a gumy. Stanovenie vlastností materiálu na základe porovnania kovu a tkaniny. Stanovenie vlastností materiálu na základe porovnania kovu a skla.	Určenie vlastností materiálu na základe porovnania rôznych druhov kovov: železo, meď, hliník.
Keramika	Stanovenie vlastností materiálu na základe senzorického vyšetrenia vzorky (keramická platňa)	Určenie kvalít materiálu na základe porovnania keramiky a kartónu. Stanovenie kvalít materiálu na základe porovnania keramiky a dreva. Stanovenie kvalít materiálu na základe porovnania keramiky a kovu. Stanovenie vlastností materiálu na základe porovnania keramiky a gumy.	Určenie kvalít materiálu na základe porovnania rôznych druhov keramiky: fajansa, porcelán, kamenina.
	Stanovenie vlastností materiálu na základe senzorického vyšetrenia vzorky (kusu duše bicykla)	Stanovenie vlastností materiálu na základe porovnania gumy a dreva. Stanovenie vlastností materiálu na základe porovnania gumy a tkaniny. Stanovenie vlastností materiálu na základe porovnávania kovov. Stanovenie vlastností materiálu na základe porovnania gumy a skla	Stanovenie kvality materiálu na základe porovnania rôznych druhov gumy.
	Určenie vlastností materiálu na základe senzorického vyšetrenia vzorky (kúsok kalika)	Určenie kvalít materiálu na základe porovnania látky a papiera. Stanovenie vlastností materiálu na základe porovnania látky a kovu. Určenie kvalít materiálu na základe porovnania látky a kože. Určenie vlastností materiálu na základe porovnania látky a skla.	Určenie vlastností materiálu na základe porovnania rôznych druhov tkanín: chintz, hodváb, súkno, ľan, rúška.
	Stanovenie vlastností materiálu na základe senzorického vyšetrenia vzorky (kusu kože)	Určenie kvalít materiálu na základe porovnania kože a papiera. Určenie kvalít materiálu na základe porovnania kože a látky. Určenie kvalít materiálu na základe porovnania kože a dreva. Určenie kvalít materiálu na základe porovnania kože a kovu.	Určenie kvalít materiálu na základe porovnania rôznych druhov kože.
	Stanovenie vlastností materiálu na základe senzorického vyšetrenia vzorky (sklenená platňa)	Určenie kvalít materiálu na základe porovnania skla a kartónu. Stanovenie kvalít materiálu na základe porovnania skla a dreva. Stanovenie vlastností materiálu na základe porovnania skla a gumy. Stanovenie vlastností materiálu na základe porovnania skla a kovu.	Stanovenie vlastností materiálu na základe porovnania rôznych typov skiel: okenné, farebné, krištáľové.

Výskum

Výskumná karta č.2 (stredný predškolský vek)

Príloha 3

2 juniorská skupina.

Cieľ: Pomôžte deťom vyzdvihnúť hlavné vlastnosti a vlastnosti skla: pevné, priehľadné, nevlhne, rozbije sa.

Úlohy:

1. Pomôžte deťom vyzdvihnúť hlavné kvality a vlastnosti skla: pevné, priehľadné, nevlhne, láme sa.

2. Pokračujte v učení, ako vyplniť experimentálne karty.

3. Upevniť poznatky o schematických znázorneniach jednotlivých vlastností objektu.

4. Rozvíjať schopnosť vykonávať výskumnú činnosť.

5. Pestujte v sebe túžbu pomáhať blížnemu.

Rečové úlohy:

1. Opravte slová v reči: pevné, priehľadné, krehké.
2. Pokračujte v učení sa odpovedať bežnými vetami.

Predošlá práca: vykonávanie experimentov na určenie vlastností skla, papiera, dreva; vyplnenie experimentálnych kariet.

Priebeh lekcie:

Vychovávateľ: Chlapci, pozrite sa, kto nás dnes prišiel navštíviť: toto je opica Anfisa. Ahoj Anfisa. Prečo si taký smutný?

Anfisa: Postavila som si nový dom. Je veľmi krásny a útulný, ale nemôžem v ňom bývať, lebo je v ňom veľká zima.

Učiteľ: Prečo je vám doma zima, Anfisa?

Anfisa: Pretože v mojom dome nie sú žiadne okná, sú tam len diery v stenách. Vietor fúka do domu a prilietajú snehové vločky.

Učiteľ: Čo by sme mali robiť, chlapci?

Deti: Musíme pomôcť Anfise.

Vychovávateľ: Ako môžeme pomôcť Anfise?

Deti: Musíme jej urobiť okná.

Vychovávateľ: A z čoho môžeme robiť okná?

Navrhujú deti materiály, z ktorých sa dajú vyrobiť okná?

Pedagóg: A z akého materiálu sa okná najlepšie vyrábajú? Po prvé, poďme zistiť, prečo potrebujeme okná v dome? Dokážete sa bez nich zaobísť?

Deti: Okná sú potrebné, aby bol dom teplý a svetlý.

Učiteľ: Aký je najlepší materiál? Čo nám môže pomôcť pri objasňovaní tejto problematiky?

Deti: Experimentálne karty.

Pedagóg: Vezmime si experimentálne karty a skúsme si vybrať požadovaný materiál. Tento materiál môže byť vhodný. Co si myslis? (papier)

Deti: Nie, papier nebude fungovať.

Vychovávateľ: Prečo?

Deti: papier vo vode zmokne, ak prší, zmokne. Napriek tomu papier nie je priehľadný, v dome bude tma.

Učiteľ: Je strom vhodný?

Deti: Nie, nebude. Tiež nie je priehľadný, bude tmavý.

Anfisa: Pravdepodobne nikdy nebudem môcť bývať vo svojom dome. Nebudem mať okná.

Vychovávateľ: Počkaj, Anfisa, naše deti si vyberú materiál na tvoje okná. Aký materiál je vhodný na okná?

Deti: Sklo.

Vychovávateľ: Prečo?

Deti: Sklo je tvrdé, nevlhne, priehľadné, to znamená, že v domčeku bude svetlo.

Anfisa: Sklo? Čo je to za sklo? Neviem, čo je sklo.

Učiteľ: Deti, môžete ukázať Anfise pohár?

Na stole sú rôzne materiály. Deti si medzi nimi vyberajú sklenené taniere a ukazujú ich Anfise.

Anfisa: Ako si vedel, že je to sklo?

Deti: Je hladká (ťah), tvrdá (prebehne cez sklo tyčinkou), priehľadná (pozerá sa cez ňu).

Anfisa: (smutne) Na toto všetko si nespomeniem.

Učiteľ: Dáme vám experimentálnu mapu a môžete na nej vidieť všetko. Deti, kto môže dať Anfise sklenenú kartu?

Deti dajú opici kartu.

Anfisa: Niečo je tu nakreslené, nerozumiem.

Vychovávateľ: Kto môže vysvetliť Anfise, čo je tu nakreslené?

Deti: táto ikona ukazuje, že sklo je tvrdé, toto je priehľadné, toto nenavlhne.

Anfisa: Ďakujem vám. Hneď utekám do obchodu a kúpim si sklo na okná. Potom vás pozvem na dovolenku do môjho domu. Zbohom (utečie).

Vychovávateľ: Chlapci, myslíte si, že sme pomohli Anfise? Ako sme jej pomohli? To bolo ťažké? Chcete pomôcť niekomu inému? Určite pomôžeme každému, kto nás o pomoc požiada.

Dodatok 4

Lekcia oboznámenia sa s predmetným svetom.

Seniorská skupina.

Cieľ: Pomôžte deťom identifikovať hlavné vlastnosti podobných materiálov.

Úlohy:

1. Pomôžte deťom identifikovať hlavné vlastnosti podobných materiálov: papiera.
2. Pokračujte v učení sa zvýrazňovať vlastnosti materiálov prostredníctvom skúmania.
3. Posilnite schopnosť vyplniť experimentálnu mapu.
4. Rozvíjať schopnosť experimentálne identifikovať vlastnosti materiálov.
5. Rozvíjať schopnosť pracovať v malej skupine.

Rečové úlohy:

1. Naučiť sa používať konštrukcie viet - dôkazy v reči: pretože ..., pretože ...
2. Pokračujte v učení sa odpovedať pomocou zložitých a zložitých viet v reči.

Predošlá práca: papierové experimenty.

Priebeh lekcie:

Vychovávateľ: Chlapci, obrátili sa na nás deti z mladšej skupiny. Žiadajú, aby im pomohli a naučili ich vyrábať papierové lodičky, aby ich pustili do potoka na ulici. Čo by sme mali urobiť?

Deti: Pomôžme deťom.

Učiteľ: Ako im môžeme pomôcť?

Deti: Naučíme deti vyrábať loďky.

Pedagóg: Viete, aké dôležité je vybrať si materiál na výrobu akéhokoľvek predmetu. Je pre nás veľmi dôležité vybrať papier, z ktorého budú deti vyrábať lode. Pri výbere materiálu pamätajte na to, že papier by mal byť dostatočne mäkký, pretože bábätká majú slabé prsty, a dostatočne pevný, aby sa lodička hneď nezničila a deti sa s ňou mohli hrať. Máme niekoľko druhov papiera: obrúsky, krajinky, papier na kreslenie, tapety. Odporúčam vám experimentovať, aby ste zistili, aký druh papiera funguje najlepšie. Najlepší spôsob práce je rozdeliť sa do tímov. (Deti sú rozdelené do tímov po 3-4 ľuďoch.) Čo nám môže pomôcť v našej práci?

Deti: experimentálna karta.

Pedagóg: Vyplňte experimentálnu mapu a my zistíme, ako sú si rôzne druhy papiera podobné a ako sa líšia.

Vychovávateľ: Aké vybavenie potrebujete na prácu? (Deti si vyberú správne vybavenie).

Deti to skúšajú, aby to zistili. rôzne vlastnosti papier a zapíšte údaje do experimentálnej karty.

Pedagóg: Aký druh papiera je lepšie poradiť deťom pre remeslá?

Deti: Myslíme si, že krajinka je najlepšia.

Vychovávateľ: Prečo?

Deti: Obrúsky sú príliš mäkké, zle sa ohýbajú, nedržia tvar; papier whatman je príliš tvrdý, zle sa ohýba, tapeta je príliš voľná, dobre saje vodu. Namočte všetky druhy papiera. Obrúsky ale nasiaknu okamžite, tapety tiež rýchlo. Papier Whatman a list albumu namočte dlhšie vo vode. Preto si z uvedených podmienok môžete vybrať list na šírku. Dlho nepremokne, dobre sa skladá a ohýba. Pre deti bude pohodlné stavať lode a hrať sa s nimi.

Učiteľ: Teraz vám navrhujem, aby ste si upratali pracovisko, vyberte si albumové listy z navrhovaných materiálov a choďte k deťom, naučte ich vyrábať lode.

príloha 5

Projekt Metal World

Starší predškolský vek.

Cieľ: Naučte deti rozpoznávať predmety vyrobené z kovu, identifikovať ho kvalitatívne charakteristiky, vlastnosti, poskytujú informácie o ľudskom použití.

Vybavenie a materiály: kovové predmety, magnety, nádobu s vodou, hudobné nástroje, papier, knihy, ilustrácie, experimentálne mapy.

Projekt sa realizuje prostredníctvom rôznych aktivít detí.

• Hra a rozhovor

Učiteľ pozve deti, aby si zahrali hru „Nájdite správnu položku“, musíte si vybrať kovové predmety z dostupných položiek.

Učiteľ: Prečo ste si vybrali tento konkrétny predmet?

Deti vysvetľujú, prečo považujú tento predmet za kovový.

Potom spolu diskutujú o tom, ako ľudia ťažia kov, aké kovy chalani poznajú. Deti skúmajú rôzne predmety vyrobené z rôznych kovov.

• Experimentovanie

Skúsenosti 1. Spustite orech do vody. Potápa sa, čo znamená, že je ťažší ako voda.

Skúsenosti 2. Nasaďte maticu na batériu Zahrieva sa. Kov je tepelne vodivý.

Skúsenosti 3. Posuňte kancelársku sponku pomocou magnetu. Kov má tú vlastnosť, že ho priťahuje magnet.

Skúsenosť 4. Spinku spustíme na dno nádoby s vodou a zistíme, či voda bráni magnetu v činnosti.

Skúsenosti 5. Na podnose sú rôzne predmety a deti pomocou magnetu zistia, ktoré z nich sú železné.

Záver: železo je priťahované magnetom. Údaje sa vložia do experimentálnej mapy.

• Divadlo

Pomocou stolového magnetického divadla deti zahrajú rozprávku Ch.Perraulta "Červená čiapočka".

• Rozprávky

Spolu s deťmi sa diskutuje, v ktorých rozprávkach sú predmety alebo rozprávkové postavičky vyrobené z kovu (Cínový drevorubač, pokladníkov meč, zlaté vajce a pod.)

• Hra "Úžasná taška"

Učiteľ robí hádanky o kovových predmetoch, ktoré sú v taške. Ak dieťa uhádlo správne, predmet sa vyberie z tašky a deti vysvetlia, prečo je to potrebné.

• Výstava

Na žiadosť učiteľky v družine rodičia organizujú výstavu kovových predmetov. Výstava funguje dlhodobo, deti sa hrajú s predmetmi, učiteľka rozpráva, z čoho sú vyrobené, ako človek využíva kov, na ktorý sa zbiera kovový šrot.

• Detské aktivity

Výstava kresieb „Ako kov pomáha človeku“.

Referencie:

1. Program „Detstvo" od T. N. Babaevovej, Z. A. Michajlovej a ďalších. „Detstvo - tlač" Petrohrad, 2006

2. „Metodické rady pre program „Detstvo“, vyd. T. N. Babaeva, Z. A. Michajlova "Detstvo - tlač" Petrohrad 2001

3. M. V. Krulekht "Predškolák a človekom vytvorený svet" "Detstvo - tlač" Petrohrad 2005

4. Plán – program výchovno-vzdelávacej práce v materskej škole. "Detstvo - tlač" Petrohrad 2006

5. I. E. Kulikovskaja, N. N. Sovgir Detské experimentovanie L. S. Kovenko Tajomstvo prírody je také zaujímavé Moskva 2001

6. M. M. Omega Zábavný prírodopis Moskva 2003.

7. LI Ivanova Ekologické pozorovania a pokusy v materskej škole.

8. P. P. Molodova Hranie environmentálnych aktivít s deťmi. "Detstvo - tlač" Petrohrad 2001

9. G. P. Tugusheva, A. E. Chistyakova Experimentálne aktivity detí stredného a vyššieho predškolského veku "Detstvo - tlač" Petrohrad 2008

10. Environmentálne projekty v predškolskom veku a na základnej škole. Zostavila T. V. Khabarova Syktyvkar 2004

Všeobecné informácie o materiáloch a ich vlastnostiach

SÚHRN STAVEBNÝCH MATERIÁLOV

Všeobecné informácie o materiáloch a ich vlastnostiach

Druhy základných stavebných materiálov. Medzi hlavné stavebné materiály patria: les, prírodný kameň, keramické materiály a výrobky, anorganické (minerálne) spojivá (cement, hlina, alabaster a pod.) a výrobky z nich, malty na murovanie a omietky, materiály a výrobky z umelého kameňa na na báze spojív, bitúmenových a tepelnoizolačných materiálov, stavebných kovov, kovov, výrobkov a farieb a lakov. V poslednej dobe sa v stavebníctve vo veľkej miere zavádzajú rôzne materiály na báze plastov.

Základné vlastnosti stavebných materiálov. Pre správna aplikácia je potrebné poznať nižšie uvedené fyzikálne, mechanické a chemické vlastnosti stavebných materiálov.

Hustota - hmotnosť na jednotku objemu materiálu v absolútne hustom stave bez pórov a dutín, kg / m 3,

kde je hmotnosť vzorky, kg; - objem vzorky v absolútne hustom stave, m 3 .

Relatívna hustota - pomer hustoty stavebného materiálu v jeho prirodzenom stave (s pórmi) k hustote absolútne hustého telesa alebo pomer objemu materiálu v absolútne hustom stave k jeho vonkajšiemu objemu v jeho prirodzenom stave. , rel. Jednotky,

Relatívna hustota môže byť tiež vyjadrená v percentách:

Objemová hmotnosť je hmotnosť na jednotku objemu sypkého materiálu nasypaného do akejkoľvek nádoby bez zhutnenia.

Pórovitosť - stupeň naplnenia objemu materiálu pórmi.

Relatívna hustota a pórovitosť sú sčítané do jednej, t.j.

Alebo

Absorpcia vody - vlastnosť materiálu absorbovať a zadržiavať vodu. Absorpcia vody je určená rozdielom medzi hmotnosťou vzorky materiálu vo vode nasýtenom a v absolútne suchom stave a vyjadruje sa ako percento hmotnosti suchého materiálu.

Vlhkosť - obsah vody v materiáli (hmotnostne), vyjadrený v %.

Priepustnosť vody - schopnosť materiálu prechádzať vodou pod tlakom. Stupeň priepustnosti vody sa meria množstvom vody, ktoré prešlo za 1 s cez 1 m 2 povrchu materiálu pri danom konštantnom tlaku.

Mrazuvzdornosť - schopnosť materiálu v stave nasýtenom vodou odolávať opakovanému striedavému zmrazovaniu a rozmrazovaniu bez viditeľných známok deštrukcie a bez výrazného poklesu pevnosti. Trvanlivosť mnohých stavebných prvkov závisí od mrazuvzdornosti materiálu.

Tepelná vodivosť - schopnosť materiálu prenášať tepelný tok svojou hrúbkou, ku ktorej dochádza pri teplotnom rozdiele na povrchoch, ktoré ho obmedzujú. Tepelná vodivosť sa meria v kilojouloch (kJ).

Celkové množstvo tepla, kJ, ktoré prešlo plotom, možno vyjadriť vzorcom

kde je súčiniteľ tepelnej vodivosti materiálu, kW/m °C;

Plocha oplotenia, m 2;

Hrúbka oplotenia, m;

Teplotný rozdiel na protiľahlých plochách plotu, °С;

Čas, s.

Za predpokladu, , , , dostaneme hodnotu súčiniteľa tepelnej vodivosti

ktorá pre daný materiál závisí od jeho fyzikálnych vlastností (pórovitosť, vlhkosť, hustota atď.)

Tepelná kapacita je vlastnosť materiálu absorbovať teplo pri zahrievaní a uvoľňovať ho pri ochladzovaní. Tepelná kapacita sa meria hodnotou koeficientu tepelnej kapacity C (niekedy nazývanej merná tepelná kapacita), čo je množstvo tepla v J potrebné na zahriatie 1 kg daného materiálu o 1 °C.

Požiarna odolnosť - schopnosť materiálov odolávať vysokým teplotám bez zničenia. Podľa požiarnej odolnosti sú stavebné materiály rozdelené do troch skupín:

Ohňovzdorné, (betón, tehla), pod vplyvom ohňa alebo vysokej teploty sa nezapália, netlejú a nezuhoľnatejú;

Ohňovzdorné (drevovláknité dosky, asfaltový betón), pod vplyvom ohňa alebo vysokej teploty sa ťažko vznietia, zuhoľnatejú alebo tlejú; po odstránení ohňa prestane tlieť;

Horľavé (drevo atď.), Pod vplyvom ohňa sa zapália a po odstránení zdroja ohňa ďalej horia alebo tlejú. Niektoré materiály v tejto skupine sa pri vystavení vysokým teplotám vznietia.

Požiarna odolnosť - schopnosť materiálov odolávať dlhodobému vystaveniu vysokým teplotám bez zmäknutia a deformácie.

Chemická odolnosť - schopnosť materiálov odolávať pôsobeniu kyselín, zásad, solí rozpustených vo vode.

Pevnosť - schopnosť materiálu odolávať deštrukcii pri pôsobení vnútorných napätí, ktoré v ňom vznikajú od zaťaženia alebo iných faktorov a spôsobujú stlačenie, ťah, šmyk, ohyb alebo krútenie. Napríklad pevnosť materiálu v tlaku a ťahu sa odhaduje pomocou hodnoty konečnej pevnosti R, Pa, určenej vzorcom

F je plocha prierezu vzorky, m 2 .

Pevnosť v ťahu je teda napätie zodpovedajúce zaťaženiu, ktoré spôsobuje deštrukciu vzorky materiálu.

Tvrdosť - schopnosť materiálu odolávať vniknutiu (vniknutiu) do neho iného, ​​pevnejšieho telesa.

Elasticita - schopnosť materiálu deformovať sa a znovu obnoviť svoj pôvodný tvar a rozmery po odstránení zaťaženia, pod vplyvom ktorého sa do tej či onej miery zmenil.

Plasticita - schopnosť materiálu pod vplyvom zaťažení, ktoré naň pôsobia, meniť svoju veľkosť a tvar vo významnom rozsahu bez vzniku trhlín a straty pevnosti a po ich odstránení si zachovať prijatý tvar.

Krehkosť - vlastnosť materiálu pri pôsobení vonkajšie sily zrúti náhle, bez predchádzajúcej deformácie.

Vyrábané stavebné materiály musia spĺňať štátne normy (GOST), čo sú oficiálne schválené dokumenty, ktoré obsahujú úplný popis materiálu, výrobku alebo časti. GOST stanovujú požiadavky, ktoré musia spĺňať stavebné materiály, a pravidlá ich prijatia.

Lesné materiály

Štruktúra dreva. Pri zvažovaní prierezu kmeňa stromu v ňom možno rozlíšiť tieto časti: kôru, kambium, vlastné drevo a jadro.

Kôra sa skladá z vonkajšej vrstvy - kôry a vnútornej - lyka. Pod lykovou vrstvou je tenká vrstva kambia. Za kambiom je hrubá vrstva dreva, pozostávajúca zo série tenkých sústredných prstencov. Každý takýto krúžok zodpovedá jednému roku života stromu a nazýva sa letokruh.

V strede kmeňa je jadro. V borovici, dube a cédri má jadro tmavšiu farbu; pri smreku, jedle, buku sa stredná časť kmeňa farebne nelíši od vonkajšej a nazýva sa „zrelé drevo“. Existujú dreviny, v ktorých jadro chýba (breza; javor; jelša); takéto plemená sa nazývajú sapwood.

vlastnosti dreva. Vlhkosť. Vlhkosť má veľký vplyv na technické vlastnosti dreva. Podľa stupňa vlhkosti sa drevo rozlišuje: mokré (vlhkosť je väčšia ako u čerstvo narezaného dreva), čerstvo narezané drevo (vlhkosť 35 % a viac), suché na vzduchu (vlhkosť 20 – 15 %) a izbové suché ( vlhkosť 13-8%).

Zmršťovanie a opuch. Zmena vlhkosti dreva spôsobuje zmenu jeho objemu, čo vedie k zmršťovaniu alebo napučiavaniu. V dôsledku heterogenity štruktúry drevo schne a napučiava rôzne v rôznych smeroch, čo vedie k deformácii alebo praskaniu štruktúr. Preto by sa malo používať drevo s vlhkosťou zodpovedajúcou podmienkam jeho prevádzky; na tento účel sa vykonáva prirodzené alebo umelé sušenie.

Mechanické vlastnosti dreva. Sila dreva v rôznych smeroch nie je rovnaká. Pevnosť dreva v ťahu pozdĺž vlákna je teda 20-30 krát väčšia ako naprieč vláknom. Rovnaký jav sa pozoruje pri stláčaní dreva.

Hlavné druhy stromov používané v stavebníctve.

V stavebníctve najväčšie uplatnenie majú ihličnany: borovica, smrek, smrekovec, jedľa, céder. Tvrdé dreviny: dub, buk, jaseň, breza, javor, platan, hruška a pod. - používajú sa najmä na výrobu stolárstva a na výzdobu interiérov budov. Na záchranu cenných drevín tam, kde je to možné, a najmä na dočasné a pomocné stavby, by sa mali použiť také listnaté druhy ako jelša, lipa, osika a topoľ.

Sortiment lesných materiálov. Guľatina sa v závislosti od jej priemeru na hornom konci (reze) delí na guľatinu, stĺpiky a tyče. Polená v hornom reze musia mať priemer najmenej 120 mm, podstavec od 80 do 10 mm a tyče od 30 do 70 mm. Rezivo sa získava pozdĺžnym pílením guľatiny. V závislosti od kvality dreva a prítomnosti defektov je rezané mäkké drevo rozdelené do 5 tried.

V stavebníctve sa používajú tieto druhy reziva (obr. 2.1): dosky, štvrtiny, dosky, dosky (šírka viac ako dvojnásobná hrúbka); tyče a nosníky (šírka nie väčšia ako dvojnásobok hrúbky). Podľa čistoty hrán sa dosky delia na neomietané, polookrajové a hranované.

Dĺžka dosiek a nosníkov sa nastavuje od 1 do 6,5 m s odstupňovaním 0,25 m.Podľa spôsobu spracovania sa nosníky rozlišujú: dvojhranné - rezané z dvoch strán - a štvorbitové - rezané zo štyroch strán .

Všeobecné informácie o stavebných materiáloch.

V procese výstavby, prevádzky a opravy budov a stavieb sú stavebné výrobky a konštrukcie, z ktorých sú postavené, vystavené rôznym fyzikálnym, mechanickým, fyzikálnym a technologickým vplyvom. Od hydraulického inžiniera sa vyžaduje, aby kompetentne vybral správny materiál, výrobok alebo konštrukciu, ktorá má dostatočnú odolnosť, spoľahlivosť a životnosť pre konkrétne podmienky.

PREDNÁŠKA č.1

Všeobecné informácie o stavebných materiáloch a ich základných vlastnostiach.

Stavebné materiály a výrobky používané pri stavbe, rekonštrukciách a opravách rôznych budov a stavieb sa delia na prírodné a umelé, ktoré sú zase rozdelené do dvoch hlavných kategórií: prvá kategória zahŕňa: tehly, betón, cement, drevo atď. sa používajú pri výstavbe rôznych prvkov budov (steny, stropy, nátery, podlahy). Do druhej kategórie - špeciálny účel: hydroizolačné, tepelnoizolačné, akustické atď.

Hlavné typy stavebných materiálov a výrobkov sú: prírodné kamenné stavebné materiály z nich; spojivá, anorganické a organické; lesné materiály a výrobky z nich; hardvér. V závislosti od účelu, podmienok výstavby a prevádzky budov a stavieb sa vyberajú vhodné stavebné materiály, ktoré majú určité kvality a ochranné vlastnosti od vystavenia rôznym vonkajším prostrediam. Vzhľadom na tieto vlastnosti musí mať každý stavebný materiál určité stavebno-technické vlastnosti. Napríklad materiál na vonkajšie steny budov by mal mať najnižšiu tepelnú vodivosť s dostatočnou pevnosťou na ochranu miestnosti pred vonkajším chladom; materiál konštrukcie pre účely zavlažovania a drenáže - vodotesnosť a odolnosť voči striedavému zvlhčovaniu a vysychaniu; drahý materiál vozovky (asfalt, betón) musí mať dostatočnú pevnosť a nízky oter, aby vydržal dopravné zaťaženie.

Pri klasifikácii materiálov a výrobkov treba pamätať na to, že musia mať dobré vlastnosti a kvality.

Nehnuteľnosť- charakteristika materiálu, ktorá sa prejavuje v procese jeho spracovania, aplikácie alebo prevádzky.

Kvalita- súbor vlastností materiálu, ktoré určujú jeho schopnosť spĺňať určité požiadavky v súlade s jeho účelom.

Vlastnosti stavebných materiálov a výrobkov sú rozdelené do troch hlavných skupín: fyzikálne, mechanické, chemické, technologické atď .

Komu chemický zahŕňajú schopnosť materiálov odolávať pôsobeniu chemicky agresívneho prostredia, vyvolávajúceho v nich výmenné reakcie vedúce k deštrukcii materiálov, zmene ich pôvodných vlastností: rozpustnosť, odolnosť proti korózii, odolnosť proti hnilobe, tvrdnutie.

Fyzikálne vlastnosti: priemerná, objemová, skutočná a relatívna hustota; pórovitosť, vlhkosť, strata vlhkosti, tepelná vodivosť.

Mechanické vlastnosti: konečná pevnosť v tlaku, ťahu, ohybe, šmyku, elasticita, plasticita, tuhosť, tvrdosť.

Technologické vlastnosti: spracovateľnosť, tepelná odolnosť, rýchlosť tavenia, tvrdnutia a sušenia.

Fyzikálne a chemické vlastnosti materiálov.

Priemerná hustota ρ 0 hmotnosť m jednotka objem V 1 absolútne suchý materiál v prirodzenom stave; vyjadruje sa v g/cm 3, kg/l, kg/m 3 .

Objemová hmotnosť sypkých materiálov ρ n hmotnosť m jednotka objem V n sušený sypký materiál; vyjadruje sa v g/cm 3, kg/l, kg/m 3 .

Skutočná hustota ρ hmotnosť m jednotka objem V materiál v absolútne hustom stave; vyjadruje sa v g/cm 3, kg/l, kg/m 3 .

Relatívna hustota ρ(%) je stupeň naplnenia objemu materiálu pevnou látkou; je charakterizovaný pomerom celkového objemu tuhej látky V v materiáli na celý objem materiálu V 1 alebo pomer priemernej hustoty materiálu ρ 0 na jeho skutočnú hustotu ρ: , alebo.

Pórovitosť P - stupeň naplnenia objemu materiálu pórmi, dutinami, inklúziami plynu a vzduchu:

pre tvrdé materiály: , pre hromadné:

Hygroskopickosť- schopnosť materiálu absorbovať vlhkosť z okolia a zahusťovať ju v hmote materiálu.

VlhkosťW (%) - pomer hmotnosti vody v materiáli mv= m 1 - m na svoju hmotu v úplne suchom stave m:

Absorpcia vody AT - charakterizuje schopnosť materiálu v styku s vodou absorbovať a zadržiavať ju vo svojej hmote. Rozlišujte hmotnosť V m a objemové Asi absorpcia vody.

Hromadná absorpcia vody (%) - pomer hmotnosti vody absorbovanej materiálom mv na hmotu materiálu v úplne suchom stave m:

Objemová absorpcia vody (%) - pomer objemu vody absorbovanej materiálom mv/ ρ v na svoj objem v stave nasýtenom vodou V 2 :

Návrat vlhkosti- schopnosť materiálu odvádzať vlhkosť.

Mechanické vlastnosti materiálov.

Tlaková silaR – pomer medzného zaťaženia P(N) na plochu prierezu vzorky F(pozri 2). Závisí to od veľkosti vzorky, miery zaťaženia, tvaru vzorky a vlhkosti.

Pevnosť v ťahuR R - pomer medzného zaťaženia R na pôvodnú plochu prierezu vzorky F.

Ohybová pevnosťR a - určuje sa na špeciálne vyrobených nosníkoch.

Tuhosť- vlastnosť materiálu dávať malé elastické deformácie.

Tvrdosť- schopnosť materiálu (kov, betón, drevo) odolávať prieniku do neho pri stálom zaťažení oceľovou guľou.

PREDNÁŠKA №2

materiály z prírodného kameňa.

Klasifikácia a hlavné typy hornín.

Ako prírodné kamenné materiály v stavebníctve sa používajú horniny, ktoré majú potrebné stavebné vlastnosti.

Podľa geologickej klasifikácie sa horniny delia na tri typy:

1) magmatický (primárny), 2) sedimentárny (sekundárny) a 3) metamorfný (upravený).

1) Vyvreté (primárne) horniny vznikol, keď sa roztavená magma, ktorá vystúpila z hlbín zeme, ochladila. Štruktúry a vlastnosti vyvrelých hornín do značnej miery závisia od podmienok chladenia magmy, a preto sa tieto horniny delia na hlboký a vylial.

Hlboké skaly vznikli pri pomalom ochladzovaní magmy v hĺbkach zemskej kôry pri vysokých tlakoch nadložných vrstiev zeme, čo prispelo k vzniku hornín s hustou granulárno-kryštalickou štruktúrou, vysokou a strednou hustotou a vysokou pevnosťou v tlaku. . Tieto horniny majú nízku nasiakavosť a vysokú mrazuvzdornosť. Medzi tieto horniny patrí žula, syenit, diorit, gabro atď.

vytekajúce skaly vznikli pri uvoľňovaní magmy na zemský povrch pri pomerne rýchlom a nerovnomernom ochladzovaní. Najbežnejšie vytekajúce horniny sú porfýr, diabas, čadič a uvoľnené vulkanické horniny.

2) Sedimentárne (sekundárne) horniny vznikli z primárnych (vyvrelých) hornín vplyvom zmien teploty, slnečného žiarenia, pôsobenia vody, atmosférické plyny atď V tomto ohľade sa sedimentárne horniny delia na klastický (voľný), chemický a organogénne.

do klastického voľné horniny zahŕňajú štrk, drvený kameň, piesok, hlina.

Chemické sedimentárne horniny: vápenec, dolomit, sadra.

Organogénne horniny: lastúrny vápenec, diatomit, krieda.

3) Metamorfované (modifikované) horniny vytvorené z vyvrelých a sedimentárnych hornín pod vplyvom vysokých teplôt a tlakov v procese zdvíhania a klesania zemskej kôry. Patria sem bridlica, mramor, kremenec.

Klasifikácia a hlavné typy materiálov z prírodného kameňa.

Materiály a výrobky z prírodného kameňa sa získavajú spracovaním hornín.

Spôsobom získania kamenné materiály sa delia na fragmentovaný kameň (ale) - ťažia sa výbušným spôsobom; hrubo nasekaný kameň - získaný štiepaním bez spracovania; drvené - získané drvením (drvený kameň, umelý piesok); triedený kameň (dlažobné kocky, štrk).

Kamenné materiály sa vo forme delia na kamene nepravidelného tvaru (drvený kameň, štrk) a kusové výrobky, ktoré majú správny tvar (dosky, bloky).

sutiny- kúsky hornín s ostrým uhlom s veľkosťou od 5 do 70 mm, získané mechanickým alebo prírodným drvením buta (ošúchaný kameň) alebo prírodných kameňov. Používa sa ako hrubé kamenivo na prípravu betónových zmesí, základov.

Štrk- zaoblené kusy hornín s veľkosťou od 5 do 120 mm, používané aj na prípravu zmesí umelého štrku a drveného kameňa.

- sypká zmes zŕn horniny s veľkosťou od 0,14 do 5 mm. Zvyčajne vzniká v dôsledku zvetrávania hornín, ale dá sa získať aj umelo - drvením štrku, drveného kameňa a kúskov hornín.

PREDNÁŠKA №3

Hydratačné (anorganické) spojivá.

1. Vzduchové spojivá.

2. Hydraulické viazače.

Hydratačné (anorganické) spojivá nazývané jemne rozdrvené materiály (prášky), ktoré po zmiešaní s vodou vytvárajú plastické cesto, ktoré je schopné v procese chemickej interakcie s ním stvrdnúť, získať pevnosť a spájať agregáty, ktoré sa do nich vkladajú, do jedného monolitu, zvyčajne kamenných materiálov (piesok, štrk, drvený kameň), čím sa tvorí falošný diamant pieskovec, zlepencový typ.

Hydrostatické spojivá sa delia na vzduchu(otužovanie a naberanie sily len na vzduchu) a hydraulické(otužovanie vo vlhkom, vzdušnom prostredí a pod vodou).

Stavebné vzdušné vápnoCaO - produkt mierneho výpalu pri 900-1300 °C prírodných uhličitanových hornín CaC03 s obsahom až 8% ílových nečistôt (vápenec, dolomit, krieda atď.). Praženie sa vykonáva v šachtách a rotačných peciach. Najpoužívanejšie šachtové pece. Pri výpale vápenca v šachtovej peci prechádza materiál pohybujúci sa v šachte zhora nadol postupne tromi zónami: zóna ohrevu (sušenie surovín a uvoľňovanie prchavých látok), zóna výpalu (rozklad látok) a chladiaca zóna. Vo vykurovacej zóne vápenec sa zahrieva až na 900 °C v dôsledku tepla pochádzajúceho zo zóny vypaľovania z plynných produktov spaľovania. V zóne streľby spaľovanie paliva a rozklad vápenca CaC03 na vápno CaO a oxid uhličitý CO2 pri 1000-1200 °C. V chladiacej zóne pálený vápenec sa chladným vzduchom pohybujúcim sa nahor ochladzuje na 80-100°C.

V dôsledku praženia sa oxid uhličitý úplne stráca a hrudkovitá, nehasené vápno sa získava vo forme kúskov bielej alebo šedej farby. Hrudkové nehasené vápno je produkt, z ktorého sa získavajú rôzne druhy stavebného vzdušného vápna: mleté ​​práškové nehasené vápno, vápenné cesto.

Stavebné vzdušné vápno rôzneho druhu sa používa pri príprave murovacích a omietkových mált, nízkokvalitného betónu (pracovanie na vzduchu), pri výrobe hutných silikátových výrobkov (tehly, veľké bloky, panely) a pri výrobe zmiešaných cementy.

Hydrotechnické a hydrorekultivačné stavby a konštrukcie fungujú v podmienkach neustáleho vystavenia vode. Tieto sťažené prevádzkové podmienky konštrukcií a konštrukcií si vyžadujú použitie spojív, ktoré majú nielen potrebné pevnostné vlastnosti, ale aj vodeodolnosť, mrazuvzdornosť a odolnosť proti korózii. Takéto vlastnosti majú hydraulické spojivá.

hydraulické vápno získaný miernym vypaľovaním prírodných slien a slieňových vápencov pri 900-1100°C. Opukový a opukový vápenec používaný na výrobu hydraulického vápna obsahuje 6 až 25 % ílových a pieskových nečistôt. Jeho hydraulické vlastnosti sú charakterizované hydraulickým (alebo hlavným) modulom ( m), ktorý predstavuje percentuálny pomer obsahu oxidov vápnika k obsahu súčtu oxidov kremíka, hliníka a železa:

Hydraulické vápno je pomaly tuhnúca a pomaly tvrdnúca látka. Používa sa na prípravu mínomety, nízkohodnotné betóny, ľahké betóny, pri výrobe zmesových betónov.

Portlandský cement- hydraulické spojivo, získané spojom, jemným mletím slinku a dvojvodnej sadry. slinku- produkt výpalu pred spekaním (pri t> 1480 °C) homogénnej, prírodnej alebo surovej zmesi vápenca alebo sadry určitého zloženia. Surová hmota sa vypaľuje v rotačných peciach.

Portlandský cement sa používa ako spojivo pri príprave cementových mált a betónov.

Troskový portlandský cement- vo svojom zložení má hydraulickú prísadu vo forme granulovanej, vysokopecnej alebo elektrotermofosforečnej trosky, chladenej podľa osobitného režimu. Získava sa spoločným mletím portlandského cementového slinku (do 3,5%), trosky (20 ... 80%) a sadrového kameňa (do 3,5%). Portlandský troskový cement má pomalý nárast pevnosti v počiatočných fázach tvrdnutia, avšak v budúcnosti sa rýchlosť zvyšovania pevnosti zvyšuje. Je citlivý na okolitú teplotu, odolný voči mäkkým síranovým vodám a má zníženú mrazuvzdornosť.

uhličitanový portlandský cement získaný spoločným mletím cementového slinku s 30 % vápenca. Má znížené uvoľňovanie tepla pri vytvrdzovaní, zvýšenú odolnosť.

PREDNÁŠKA №4

Stavebné riešenia.

Všeobecné informácie.

Mínomety sú starostlivo dávkované jemnozrnné zmesi pozostávajúce z anorganického spojiva (cement, vápno, sadra, íl), jemného kameniva (piesok, drvená troska), vody a v prípade potreby aj prísad (anorganických alebo organických). V čerstvo pripravenom stave môžu byť položené na základňu v tenkej vrstve, čím sa vyplnia všetky jej nepravidelnosti. Neodlupujú sa, nezachytávajú, netvrdnú a naberajú na sile a menia sa na materiál podobný kameňu. Malty sa používajú pri murovaní, dokončovacích, opravárenských a iných prácach. Sú klasifikované podľa strednej hustoty: ťažké so strednou ρ \u003d 1500 kg / m 3, ľahké so stredným ρ <1500кг/м 3 . По назначению: гидроизоляционные, талтопогенные, инъекционные, кладочные, отделочные и др.

Roztoky pripravené na jednom type spojiva sa nazývajú jednoduché, zmiešané z viacerých spojív (cementovo-vápenné). Malty pripravené so vzduchovými spojivami sa nazývajú vzduchové malty (hlina, vápno, sadra). Zloženie roztokov sa vyjadruje v dvoch (jednoduchých 1:4) alebo troch (zmiešaných 1:0,5:4) číslach, znázorňujúcich objemový pomer množstva spojiva a jemného kameniva. V zmiešaných roztokoch prvé číslo vyjadruje objemovú časť hlavného spojiva, druhé - objemovú časť dodatočného spojiva vo vzťahu k hlavnému. V závislosti od množstva spojiva a jemného kameniva sa maltové zmesi delia na mastný- obsahujúci veľké množstvo adstringentu. Normálne- s obvyklým obsahom adstringentný. Vychudnutý- obsahujúci relatívne malé množstvo spojiva (nízka plasticita).

Na prípravu mált je lepšie použiť piesok so zrnami, ktoré majú drsný povrch. Piesok chráni roztok pred praskaním počas vytvrdzovania, znižuje jeho náklady.

Hydroizolačné riešenia (vodotesné)- cementové malty so zložením 1: 1 - 1: 3,5 (zvyčajne mastné), do ktorých sa pridáva ceresit, aminát sodný, dusičnan vápenatý, chlorid železitý, bitúmenová emulzia.

cerezit- predstavuje hmotu bielej alebo žltej farby, získanú z kyseliny anilovej, vápna, amoniaku. Ceresite vypĺňa malé póry, zvyšuje hustotu roztoku, vďaka čomu je vodeodolný.

Na výrobu hydroizolačných roztokov sa používa portlandský cement, portlandský cement odolný voči síranom. Piesok sa používa ako jemné kamenivo v hydroizolačných riešeniach.

Murovacie malty- používa sa pri kladení kamenných múrov, podzemných konštrukcií. Sú to cementovo-vápenné, cementovo-hlinité, vápno a cement.

Dokončovacie (omietky) riešenia- členené podľa účelu na vonkajšie a vnútorné, podľa umiestnenia v omietke na prípravné a dokončovacie.

Akustické riešenia- ľahké malty s dobrou zvukovou izoláciou. Tieto roztoky sa pripravujú z portlandského cementu, portlandského troskového cementu, vápna, sadry a iných spojív s použitím ľahkých poréznych materiálov (pemza, perlit, expandovaná hlina, troska) ako plnivá.

PREDNÁŠKA č. 5

Obyčajný betón na hydratačných spojivách.

1. Materiály pre obyčajný (teplý) betón.

2. Navrhovanie zloženia betónovej zmesi.

Betón- materiál z umelého kameňa získaný tvrdnutím betónovej zmesi, pozostávajúci z hydratovaných spojív (tmelenie), malých (piesok) a veľkých (drvený kameň, štrk) kameniva, vody a v prípade potreby aj prísad dávkovaných v určitom množstve pomer.

Cement. Pri príprave betónovej zmesi závisí typ použitého cementu a jeho značka od pracovných podmienok budúcej betónovej konštrukcie alebo konštrukcie, ich účelu a metód práce.

Voda. Na prípravu betónovej zmesi sa používa obyčajná pitná voda, ktorá neobsahuje škodlivé nečistoty, ktoré zabraňujú tvrdnutiu cementového kameňa. Na prípravu betónovej zmesi je zakázané používať odpadovú, priemyselnú alebo domácu vodu, močiarnu vodu.

jemné kamenivo. Ako jemné kamenivo sa používa prírodný alebo umelý piesok. Veľkosť zrna od 0,14 do 5 mm skutočnej hustoty nad ρ >1800 kg/m3. Umelý piesok sa získava drvením hustých, ťažkých hornín. Pri posudzovaní kvality piesku sa zisťuje jeho skutočná hustota, priemerná objemová hmotnosť, medzikryštalická pórovitosť, vlhkosť, zrnitosť a veľkostný modul. Okrem toho by sa mali skúmať ďalšie kvalitatívne ukazovatele piesku - tvar zŕn (ostrý uhol, zaoblenie ...), drsnosť atď. Zrno alebo granulometrické zloženie piesku musí spĺňať požiadavky GOST 8736-77. Stanovuje sa preosievaním vysušeného piesku cez sadu sít s otvormi veľkosti 5,0; 2,5; 1,25; 0,63; 0,315 a 0,14 mm. V dôsledku preosievania vzorky piesku cez túto sadu sít zostane na každom z nich zvyšok, tzv. súkromnéa i. Zisťuje sa ako pomer hmotnosti zvyšku na danom site m i na hmotnosť celej vzorky piesku m:

Okrem čiastočných zvyškov sa nachádzajú aj úplné zvyšky. ALE, ktoré sú definované ako súčet všetkých súkromných zvyškov v % na nadložných sitách + súkromný zvyšok na tomto site:

Na základe výsledkov preosievania piesku sa určí jeho modul jemnosti:

kde ALE– celkové zvyšky na sitách, %.

Podľa modulu jemnosti sa rozlišuje hrubý piesok ( M až >2,5), priemer ( M k \u003d 2,5 ... 2,0), malý ( M k \u003d 2,0 ... 1,5), veľmi malé ( M k \u003d 1,5 ... 1,0) .

Vynesením krivky preosievania piesku do grafu prípustného zrnitostného zloženia sa zisťuje vhodnosť piesku na výrobu betónovej zmesi.

1 - krivka laboratórneho triedenia piesku a hrubého kameniva, resp.

veľkú hodnotu pri výbere piesku pre betónovú zmes má svoju medzikryštalickú prázdnotu VP(%) , ktorý je určený vzorcom:

ρ n.s.- objemová hmotnosť piesku, g / cm 3;

ρ – skutočná hustota piesku, g/cm 3 ;

V dobrých pieskoch je medzikryštalická pórovitosť 30...38%, v nerovnomerných pieskoch je 40...42%.

hrubé kamenivo. Ako veľké kamenivo betónovej zmesi sa používa prírodný alebo umelý drvený kameň alebo štrk so zrnitosťou 5 až 70 mm.

Na zabezpečenie optimálneho zrnitostného zloženia sa hrubé kamenivo delí na frakcie v závislosti od najväčšej zrnitosti. D max.; O D naib=20 mm hrubé kamenivo má dve frakcie: od 5 do 10 mm a od 10 do 20 mm;

O D naib= 40 mm - tri frakcie: od 5 do 10 mm; od 10 do 20 mm a od 20 do 40 mm;

O D naib=70 mm - štyri frakcie: od 5 do 10 mm; od 10 do 20 mm; od 20 do 40 mm; od 40 do 70 mm. Index medzikryštalickej pórovitosti hrubého kameniva má veľký vplyv na spotrebu cementu pri príprave betónovej zmesi. Vp.kr(%), ktorý je určený s presnosťou 0,01 % podľa vzorca:

ρ n.cr je priemerná objemová hmotnosť hrubého kameniva.

ρ c.cus je priemerná hustota hrubého kameniva v kuse.

Index intergranulárnej prázdnoty by mal byť minimálny. Jeho menšiu hodnotu možno získať výberom optimálneho zrnitostného zloženia hrubého kameniva.

Zrnitostné zloženie hrubého kameniva sa zisťuje preosievaním vysušeného hrubého kameniva sadou sít s otvormi veľkosti 70; 40; dvadsať; desať; 5 mm, berúc do úvahy jeho maximum D naib a minimálne D nábor jemnosť.

sutiny- zvyčajne umelý sypký materiál s nezaoblenými drsnými zrnami, získaný drvením hornín, veľkého prírodného štrku alebo umelých kameňov. Na určenie vhodnosti drveného kameňa je potrebné poznať: skutočnú hustotu horniny, priemernú hustotu drveného kameňa, priemernú objemovú hmotnosť drveného kameňa, relatívnu medzikryštalickú prázdnotu a obsah vlhkosti drveného kameňa.

Štrk- sypký prírodný materiál so zaoblenými, hladkými zrnami, vznikajúci v procese fyzikálneho zvetrávania hornín. Pre štrk platia rovnaké požiadavky ako pre drvený kameň.

Prísady. Zavádzanie prísad do cementu, malty alebo betónovej zmesi je jednoduché a pohodlný spôsob zlepšenie kvality cementu, malty a betónu. Umožňuje výrazne zlepšiť nielen ich vlastnosti, ale aj technické a prevádzkové ukazovatele. Prísady sa používajú pri výrobe spojív, príprave mált a betónových zmesí. Umožňujú zmeniť kvalitu betónovej zmesi a samotného betónu; ovplyvňujúci spracovateľnosť, mechanická pevnosť, mrazuvzdornosť, odolnosť voči prasklinám, vodeodolnosť, vodeodolnosť, tepelná vodivosť, odolnosť voči vplyvom prostredia.

Medzi hlavné vlastnosti betónovej zmesi patrí súdržnosť (schopnosť zachovať si svoju rovnomernosť bez delaminácie počas prepravy, vykládky), homogenita, schopnosť zadržiavať vodu (hrá významnú úlohu pri vytváraní štruktúry betónu, získavaní pevnosti, odolnosti voči vode a mrazu). odolnosť), spracovateľnosť (jeho schopnosť rýchlo s minimálnou spotrebou energie získať požadovanú konfiguráciu a hustotu, čím sa zabezpečí výroba betónu s vysokou hustotou).

Čerstvo pripravená betónová zmes musí byť dobre premiešaná (homogénna), vhodná na prepravu na miesto pokládky s prihliadnutím na poveternostné podmienky, pričom musí odolávať separácii a separácii vody.

Úloha návrhu a výberu zloženia betónovej zmesi zahŕňa výber potrebných materiálov (spojiva a iných zložiek) a stanovenie ich optimálneho kvantitatívneho pomeru. Na základe toho sa získa betónová zmes so stanovenými technologickými vlastnosťami, ako aj najhospodárnejší a najtrvanlivejší betón, ktorý spĺňa konštrukčné a prevádzkové požiadavky s čo najnižšou spotrebou cementu. Následne betónová zmes navrhovaného zloženia musí mať neseparáciu, potrebnú spracovateľnosť, súdržnosť a betón vyrobený z tejto zmesi musí mať požadované vlastnosti: hustotu, pevnosť, mrazuvzdornosť, vodeodolnosť.

Najjednoduchším spôsobom, ako navrhnúť zloženie betónovej zmesi, je výpočet podľa absolútnych objemov, ktorý je založený na skutočnosti, že pripravená, položená a zhutnená betónová zmes by nemala mať dutiny.

Návrh kompozície sa vykonáva pomocou súčasných odporúčaní a regulačných dokumentov v nasledujúcom poradí:

1. Priraďte pre danú značku betónu Rb racionálna značka cementu Rc.

2. Určite pomer voda-cement V/C, pre konvenčný betón s V/C ≥0,4: W/C=ARc/(Rb+0,5ARc) ; kde Rc - značka cementu; Rb- značka betónu; ALE- koeficient zohľadňujúci kvalitu použitých komponentov.

3. Priraďte približnú spotrebu vody na 1 m 3 betónovej zmesi. Spotreba vody potrebná na získanie betónovej zmesi danej pohyblivosti závisí nielen od druhu a najväčšej veľkosti kameniva, ale aj od tvaru a drsnosti zŕn.

4. Spotrebu cementu (kg na 1 m 3 betónu) vypočítajte podľa zisteného pomeru V/C a akceptovaná odhadovaná spotreba vody: ;

5. Spotreba kameniva sa vypočíta na základe podmienky, že súčet absolútnych objemov všetkých zložiek betónu sa rovná 1 m 3 uloženej a zhutnenej betónovej zmesi:

C, V, P, Kr- náklady na cement, vodu, piesok, hrubé kamenivo na 1 m 3 zmesi, kg.

ρ c, ρ c, ρ p, ρ kr- hustota týchto materiálov, kg / m 3;

- ich absolútne objemy, m3.

Vzorce na stanovenie spotreby kameniva (kg na 1m 3 betónu):

hrubé kamenivo:

r- koeficient. oddelenie zŕn hrubého kameniva, brané približne (tabuľkové údaje)

P cr– prázdnota veľkého plniva.

Ρ n.cr- objemová hmotnosť hrubého kameniva.

jemné kamenivo (piesok):

6. Vypočítajte vypočítanú priemernú hustotu betónovej zmesi:

a konkrétny výstupný koeficient:

Konkrétny výstupný pomer β by mala byť v rozmedzí 0,55 ... 0,75.

Navrhnuté zloženie betónovej zmesi je špecifikované na skúšobných dávkach. Kontrolujú tiež pohyblivosť betónovej zmesi. Ak je pohyblivosť betónovej zmesi väčšia ako je požadované, potom sa do zmesi v malých dávkach pridáva voda a cement, pričom sa zachováva konštantný pomer V/C kým sa pohyblivosť betónovej zmesi nerovná špecifikovanej. Ak je pohyblivosť väčšia ako špecifikovaná, pridá sa k nej piesok a hrubé kamenivo (v dávkach 5% pôvodného množstva), pričom sa zachová zvolený pomer V/C. Na základe výsledkov skúšobných várok sa vykonajú úpravy navrhnutého zloženia betónovej zmesi vzhľadom na to, že vo výrobných podmienkach je použitý piesok a hrubé kamenivo vo vlhkom stave a hrubé kamenivo má určitú nasiakavosť, spotrebu ( l) potrebná voda na prípravu 1 m 3 betónovej zmesi je určená vzorcom:

AT- spotreba zistenej (vypočítanej) vody, l/m 3

P, Cr- spotreba piesku a hrubého kameniva, kg/m 3

WP, Wkr – vlhkosť piesku a hrubého kameniva, %.

V kr– absorpcia vody hrubého plniva, %.

PREDNÁŠKA č. 6

1. Príprava, doprava a pokládka betónovej zmesi. Starostlivosť o čerstvo položený betón a kontrola kvality.

2. Hydrotechnický betón.

3. Betón špeciálnych typov.

Betónové zmesi sa pripravujú v stacionárnych betonárňach alebo v mobilných betonárňach. Kvalita betónovej zmesi (homogenita) je ovplyvnená kvalitou jej namiešania počas procesu prípravy. Doba miešania je niekoľko minút. Opätovné premiešanie betónovej zmesi je povolené do 3 ... 5 hodín od okamihu jej prípravy. Najdôležitejšou podmienkou na prípravu betónovej zmesi je starostlivé dávkovanie jednotlivých zložiek. Odchýlka v dávkovaní nie je povolená viac ako ± 1 % hmotnosti pre cement a vodu a nie viac ako ± 2 % pre kamenivo. Pripravená betónová zmes sa dodáva na miesto pokládky špeciálnou cestou vozidiel. Doba prepravy hotovej betónovej zmesi na miesto pokládky by nemala presiahnuť 1 hodinu. V súčasnosti sa betónová zmes ukladá mechanizovane pomocou betónových dlaždíc, rozdeľovačov betónu. Zhutňovanie betónovej zmesi pri ukladaní zabezpečuje kvalitné vyplnenie všetkých medzier zmesou. Vibrácia je najbežnejšou metódou zhutňovania betónovej zmesi. Keď betónová zmes vibruje, znižuje sa trenie medzi jej zložkami, zvyšuje sa tekutosť, zmes prechádza do stavu ťažkej viskóznej kvapaliny a pôsobením vlastnej hmotnosti sa zhutňuje. Počas procesu zhutňovania sa z betónovej zmesi odstraňuje vzduch a betón získava dobrú hustotu. Na zlepšenie štruktúrotvorného betónu, zvýšenie jeho pevnosti, mrazuvzdornosti, vodeodolnosti sa po 1,5-2 hodinách používa previbrovanie betónovej zmesi. od okamihu prvej vibrácie.

Pre získanie vysokokvalitného betónu je nevyhnutná vhodná starostlivosť o čerstvo položený betón. Nedostatočná starostlivosť o čerstvo položený betón môže mať za následok nekvalitný betón. Hlavnými opatreniami starostlivosti o betón sú pokrytie dobre navlhčenou pytlovinou, pieskom, pilinami, náterom s kompozíciou tvoriacou film. Zakrytie by malo byť najneskôr 30 minút po zhutnení betónovej zmesi.

V zime existujú tieto spôsoby starostlivosti: nevykurované a s umelým vykurovaním. Nevyhrievané metódy zahŕňajú termosové metódy s prísadami proti mrazu. Umelé vykurovanie betónu sa vykonáva elektrickým ohrevom, parným ohrevom, ohrevom vzduchu.

Betón používaný pri výstavbe hydrotechnických a závlahových zariadení, neustále alebo periodicky umývaný vodou, je tzv. hydraulického inžinierstva. Hydraulický betón musí mať nielen pevnosť, mrazuvzdornosť, ale aj vodeodolnosť a vodeodolnosť, čo zabezpečí jeho dlhú životnosť vo vodnom prostredí.

V závislosti od miesta vo vzťahu k vodnej hladine sa vodostavebný betón v konštrukciách alebo konštrukciách delí na pod vodou- neustále vo vode; zóny s premenlivou úrovňou- podrobené pravidelnému umývaniu vodou; povrch- umiestnený nad zónou premenlivej úrovne. Podľa povrchovej plochy konštrukcií sa vodostavebný betón delí na masívne a nehmotné a podľa umiestnenia v konštrukcii - vonkajšie a vnútorné zóny.

Hlavné konštrukčné a technické vlastnosti vodostavebného betónu- vodeodolnosť, mrazuvzdornosť, nasiakavosť, pevnosť, odolnosť voči agresívny vplyv vody, uvoľňovanie tepla, trvanlivosť, pohyblivosť a tuhosť betónovej zmesi.

Portlandský cement sa používa ako spojivo pre vodostavebný betón. Na zlepšenie kvality hydrotechnického betónu sa odporúča pridávať do neho prísady, ktoré môžu znížiť objemovú rozťažnosť, zmršťovanie a potrebu vody. Piesok na hydrotechnický betón sa používa hrubý, stredne veľký a jemný prírodný alebo umelý, z tvrdých a hustých hornín. Ako veľké kamenivo do vodostavebného betónu sa používa štrk, drvený kameň z hornín.

najmä ťažký betón - používa sa na špeciálne ochranné konštrukcie (na ochranu pred rádioaktívnymi účinkami). Má priemernú hustotu viac ako 2500 kg/m 3 . Ako plnivo sa používa magnetit, limonit, hydrogenit, hematit, baryt, ktorý určuje názov betónu - magnetit, limonit, baryt, ... Spojivami v tomto betóne sú portlandský cement, portlandský troskový cement a hlinitý cement.

cestný betón- používa sa v stavebníctve diaľnic, letiská, ulice mesta. Na prípravu cestnej betónovej zmesi sa používajú vysokokvalitné materiály. Ako spojivo sa používa plastifikovaný portlandský cement.

suchý betón- ide o suchú betónovú zmes, nadávkovanú z výroby zo suchých zložiek (cement, piesok, hrubé kamenivo ...). Na mieste pokládky sa betónová zmes mieša s vodou v domiešavačoch betónu alebo priamo v domiešavačoch.

PREDNÁŠKA №7

Betónové a železobetónové výrobky v závlahových a drenážnych stavbách.

Všeobecné informácie.

Železobetón- Ide o umelý materiál predstavujúci betón, vo vnútri ktorého je umiestnená oceľová výstuž. Oceľová výstuž dobre vníma nielen tlakové, ale aj ťahové sily, ktoré vznikajú v konštrukcii pri excentrickom stláčaní, ťahu a ohybe. Železobetónové konštrukcie môžu byť monolitické, keď sa betónovanie vykonáva priamo na stavenisku, a prefabrikované, keď sa konštrukcie vyrábajú v továrňach.

Betónové prefabrikáty a železobetónové výrobky sú klasifikované podľa typu betónu: cement, silikát; vnútorná štruktúra: plná a dutá; podľa dohody: pre obytné, verejné, priemyselné, vodohospodárske a iné budovy a stavby.

Železobetónové konštrukcie, konštrukcie a výrobky sú vyrobené z obyčajného betónu triedy najmenej 200, ľahkého betónu triedy najmenej 50 a hutného silikátového betónu triedy najmenej 100. Betón triedy 200 sa používa na výrobu ľahko zaťažené betónové a železobetónové výrobky, pracujúce hlavne v tlaku. Pri výrobe železobetónových výrobkov s vysokou únosnosťou sa používajú betóny triedy 300, 400, 500, 600.

Betón používaný na prípravu betónových a železobetónových výrobkov, konštrukcií a konštrukcií na účely zavlažovania by mal zabezpečiť ich spoľahlivosť a trvanlivosť.

Na vytváranie obyčajných (nenamáhaných) železobetónových monolitických konštrukcií, ako aj prefabrikovaných výrobkov a konštrukcií sa používajú zvárané siete a rámy, valcované siete z oceľovej výstuže valcovanej za tepla. Pri výrobe nenamáhaných konštrukcií a výrobkov sa používajú vysokopevnostné drôty a výstužné laná. Výstuž je vopred napnutá (napnutá). Napínanie výstuže sa vykonáva pred betonážou pomocou rôznych kotiev a príchytiek. Po pokládke, vytvrdnutí betónovej zmesi a nabratí pevnosti betónom sa konce výstuže uvoľnia (odrežú) a tá, snažiac sa vrátiť do pôvodného stavu, napína (stláča) betón. Počas inštalácie namáhané konštrukcie výstuž je umiestnená v špeciálnych kanáloch, po ktorých je natiahnutá takým spôsobom, že počas procesu napínania sú tieto prvky stlačené v konštrukcii. Po dosiahnutí požadovaného stlačenia konštrukcie a natiahnutia výstuže sú jej konce ukotvené a kanály, ktorými výstuž prechádza, sú monolitické s vysokou pevnosťou. cementová malta. Keď roztok získa potrebnú pevnosť, konce výstuže sa odrežú, v dôsledku čoho štruktúra získa napätie, čo umožňuje zvýšiť jej únosnosť.

Prefabrikované betónové výrobky.

Drenážne rúry z pôdneho silikátového betónu sú vyrobené zo zmesi miestnej zeminy (piesok, piesčitá hlina, hlina), mletej trosky a alkalickej zložky. Dĺžka potrubia 333 mm, vnútorný priemer 50; 70; 100; 150 mm, hrúbka steny 10; pätnásť; 20 mm. Majú vysokú únosnosť, mrazuvzdornosť. Používajú sa pri konštrukcii uzavretých drenážnych odvlhčovačov.

Drenážne potrubie z filtračného betónu vyrábané lisovaním po vrstvách. Dĺžka potrubia 500, 600, 900 mm, vnútorný priemer 100, 150 a 200 mm, hrúbka steny 25, 30, 40 mm. Sú určené pre zariadenie uzavretej drenáže.

základové piliere, vyrobené z betónu triedy 100, sa používajú ako stĺpové základy pre zrubové, panelové a rámové drevostavby.

Železobetónové výrobky a konštrukcie.

základové bloky pre podnosy majú značky F-12-6, F15-9, F18-9, F21-12, kde prvá číslica označuje dĺžku L, druhá je šírka AT blokovať. Sú vyrobené z hydrotechnického betónu triedy minimálne 200.

Podnosy parabolická sekcia pre závlahové systémy majú na jednej strane hrdlo a na druhej hladký koniec. Uvoľňujú sa v uvoľnenej (LR) dĺžke L= 6000 mm a namáhaná (SSR) dĺžka L= 8000 mm triedy, v tomto poradí, LR-4; LR-6; LR-8; LR-10 a LRN-4; OSR-6; OSR-8; LRN-10, kde číslo udáva hĺbku vaničiek H v dm. Vaničky sú vyrobené z hydrotechnického betónu triedy 300.

Sklo a výrobky zo skla.

Sklo- podchladená tavenina komplexného zloženia zo zmesi kremičitanov a iných látok. Výrobky z tvarovaného skla sú podrobené špeciálnemu tepelnému spracovaniu - vypaľovaniu.

Okenné sklo vyrábané v plechoch s rozmermi od 250x250 do 1600x2000 mm dvoch akostí. Podľa hrúbky je sklo rozdelené na jednoduché (hrúbka 2 mm), jeden a pol (2,5 mm), dvojité (3 mm) a zahustené (4 ... 6 mm).

Vitrínové sklo vyrábané leštené a neleštené vo forme plochých alebo ohýbaných plechov s hrúbkou 6..12 mm. Používa sa na zasklenie výkladov a otvorov.

Tabuľové sklo vysoko reflexné- ide o obyčajné okenné sklo, na ktorého povrchu je nanesená tenká priesvitná fólia odrážajúca svetlo, vyrobená na báze oxidu titánu. Sklo s filmom odráža až 40% prichádzajúceho svetla, priepustnosť svetla je 50 ... 50%. Sklo znižuje výhľad zvonku a znižuje prenikanie slnečného žiarenia do miestnosti.

Sklenená doska s ochranou proti žiareniu- ide o obyčajné okenné sklo, na ktorého povrchu je nanesená tenká priehľadná tieniaca fólia. Tieniaca fólia sa nanáša na sklo pri jeho formovaní na strojoch. Prestup svetla nie menej ako 70%

Vystužené sklo- sú vyrábané na výrobných linkách metódou kontinuálneho valcovania so súčasným valcovaním vo vnútri plátu kovovej siete. Toto sklo má hladký, vzorovaný povrch a môže byť bezfarebné alebo farebné.

Sklo absorbujúce teplo má schopnosť absorbovať infračervené lúče slnečného spektra. Je určený na zasklenie okenných otvorov za účelom zníženia prieniku slnečného žiarenia do priestorov. Toto sklo prepúšťa viditeľné svetelné lúče najmenej o 65%, infračervené lúče najviac o 35%.

sklenené fajky sú vyrobené z obyčajného priehľadného skla metódou vertikálneho alebo horizontálneho naťahovania. Dĺžka potrubia 1000…3000 mm, vnútorný priemer 38-200 mm. Rúry odolávajú hydraulickému tlaku do 2MPa.

Sitalálne získané zavedením špeciálneho zloženia kryštalizačných katalyzátorov do roztavenej sklenenej hmoty. Z takejto taveniny sa vytvárajú výrobky, potom sa ochladzujú, v dôsledku čoho sa roztavená hmota zmení na sklo. Pri následnom tepelnom spracovaní skla dochádza k jeho úplnej alebo čiastočnej kryštalizácii – vzniká sital. Majú vysokú pevnosť, nízku priemernú hustotu, vysokú odolnosť proti opotrebovaniu. Používajú sa na obklady exteriérových resp vnútorné steny, výroba rúr, podlahových dosiek.

stemalit predstavuje tabuľové sklo rôznych textúr, potiahnuté na jednej strane hluchými keramickými kryštálmi iná farba. Je vyrobený z nelešteného displeja alebo rolovacieho skla s hrúbkou 6 ... 12 mm. Používa sa na vonkajšie a vnútorné obklady budov, výrobu stenových panelov.

PREDNÁŠKA č. 8

Nehorľavé materiály z umelého kameňa a výrobky na báze hydratačných spojív.

Materiály a výrobky z nepáleného umelého kameňa sa vyrábajú zo zmesi spojív, vody a kameniva jeho tvorbou a vhodným spracovaním. Podľa typu spojiva delia sa na silikátové, vápenno-troskové, plynosilikátové, pórobetónové, sadrové, sadrobetónové, azbestocementové atď.

Podľa podmienok kalenia- delia sa na výrobky vytvrdzované v autokláve a tepelnom spracovaní a na výrobky vytvrdzované vo vzdušnom vlhkom prostredí.

Materiály a produkty autoklávového kalenia.

Na výrobu autoklávových produktov sa široko používajú miestne materiály: vápno, kremenný piesok, priemyselný odpad.

Pevné a vodotesné autoklávové materiály a produkty sa získavajú ako výsledok chemickej interakcie jemne mletého vápna a kremičitých zložiek počas ich hydrotermálneho spracovania v parnom prostredí pri 175°C v autoklávoch pri tlaku 0,8 ... 1,4 MPa. V dôsledku chemickej reakcie sa vytvorí odolná a vodotesná látka (kremičitan vápenatý), ktorý stmeľuje častice piesku a vytvára umelý kameň. Autoklávové materiály a produkty môžu mať hustú aj bunkovú štruktúru.

Autoklávovaný silikátový betón- zmes vápenno-kremičitého spojiva, piesku a vody. Ako spojivá sa používajú vápenno-puzolánové, vápenno-troskové a vápenno-popolové cementy. Výrobky zo silikátového autoklávovaného betónu majú dostatočnú mrazuvzdornosť, vodeodolnosť a chemickú odolnosť voči niektorým agresívnym prostrediam. Autoklávovaný kremičitan sa používa na výrobu veľkých, hustých kremičitanov stenové bloky.

Autoklávovaný pórobetón pripravený z homogénnej zmesi minerálneho spojiva, kremičitej zložky, sadry a vody. Spojivovým materiálom je portlandský cement, mleté ​​varené vápno. Počas expozície produktu pred autoklávovaním sa z neho uvoľňuje vodík, v dôsledku čoho sa v homogénnom plasticko-viskóznem spojivovom médiu tvoria drobné bublinky. V procese odplynenia sa tieto bubliny zväčšujú a vytvárajú sféroidné bunky v celej hmote pórobetónovej zmesi.

Pri úprave v autokláve pod tlakom 0,8...1,2 MPa v prostredí s vysokou vlhkosťou vzduchu a pary pri 175 ... 200 °C dochádza k intenzívnej interakcii spojiva so zložkami oxidu kremičitého s tvorbou kremičitanu vápenatého a iných cementových novotvarov. , vďaka čomu štruktúra pórobetónu získava pevnosť .

Z pórobetónu sú vyrobené jednoradové rezané panely, stenové a veľkoplošné bloky, jednovrstvové a dvojvrstvové predstenové panely, jednovrstvové dosky medzipodlažných a podkrovných podláh.

silikátová tehla lisované na špeciálnych lisoch zo starostlivo pripravenej homogénnej zmesi čistého kremenného piesku (92 ... 95 %), vzdušného vápna (5 ... 8 %) a vody (7 ... 8 %). Tehla sa po lisovaní naparuje v autoklávoch v parou nasýtenom prostredí pri 175°C a tlaku 0,8 MPa. Výroba tehly slobodný rozmer 250x120x65mm a modulárny(jeden a pol) rozmer 250x120x88mm; pevné a duté, predné a obyčajné. Značka tehál: 75, 100, 125, 150, 200, 250.

Azbestocementové výrobky.

Na výrobu azbestocementových výrobkov sa používa azbestocementová zmes pozostávajúca z azbestu s jemnými vláknami (8 ... 10%), portlandského cementu pre azbestocementové výrobky a vody. Po vytvrdnutí zmesi sa vytvorí umelý azbestocementový kamenný materiál, ktorým je cementový kameň. Na výrobu azbestocementových výrobkov, azbest triedy III-IV, portlandský cement pre azbestocementové výrobky triedy 300, 400, 500 alebo pieskový cement, pozostávajúci z portlandského cementu a jemne mletého kremenného piesku a vody s teplotou 20 .. 25 °C, bez ílových nečistôt, organických látok a minerálnych solí.

Rúry voľný prietok vody a tlak, na kladenie telefónnych káblov a plynu majú správne valcového tvaru. Sú hladké a nemajú žiadne praskliny. Beztlakové potrubia používa sa na kladenie beztlakových vnútorných a vonkajších potrubí prepravujúcich butovye a atmosférickú odpadovú vodu; pri výstavbe netlakových rúrkových hydraulických konštrukcií a drenážnych kolektorov drenážnych systémov; pri podzemné kladenie káblov. tlakové potrubiaširoko používané pri výstavbe podzemných vodovodných potrubí, moderných automatizovaných zavlažovacích systémov, vykurovacích systémov.

Dosky sú ploché obkladové lisované vyrábať nelakované, maľované. Používajú sa na obklady stien, deliace panely. Ich dĺžka je 600…1600mm, šírka 300…1200, hrúbka 4…10mm.

Sadra a výrobky zo sadrového betónu.

Výrobky na báze sadrových spojív majú relatívne nízku hustotu, dostatočnú pevnosť, sú ohňovzdorné, majú vysoké zvukové a tepelnoizolačné vlastnosti a sú ľahko spracovateľné (pílenie, vŕtanie). Na zvýšenie odolnosti sadrových výrobkov proti vlhkosti a vode pri ich výrobe sa používa sadrovo-cementovo-puzolónový a sadrovo-troskovo-cementový puzzolam. spojiva, zakryte ich vodeodolnými vodeodolnými ochrannými farbami alebo pastami. Výrobky na báze sadrových spojív sa vyrábajú zo sadrového cesta, sadrovej malty alebo sadrového betónu s minerálnym kamenivom (piesok, keramzitový štrk...) a organickými plnivami ( piliny, hobliny, trstina ...). Sadrové a sadrové betónové výrobky sú veľmi krehké, preto sa pri ich výrobe zavádzajú výstužné materiály vo forme drevených líšt, trstiny, kovových armatúr (sieťovina, drôt ...)

Sadrové obkladové listy vyrobený zo sadrového plechu, obojstranne podšitý kartónom. Sadrový plech sa pripravuje zo zmesi stavebnej sadry s minerálnymi alebo organickými prísadami. Používajú sa na vnútorné obklady stien, priečok, stropov budov.

Sadrokartónové dosky na priečky sú vyrobené zo zmesi stavebnej sadry s minerálnymi alebo organickými plnivami. Dosky sa vyrábajú plné a duté s hrúbkou 80 ... 100 mm. Na vybudovanie priečok vo vnútri objektu sa používajú sadrové a sadrobetónové deliace dosky.

Sadrové betónové panely na podklady sú vyrobené zo sadrového betónu s pevnosťou v tlaku najmenej 7 MPa. Majú drevený stojanový rám. Rozmery panelov sú určené rozmermi miestností. Panely sú určené na podlahy linoleum, dlažbu v miestnostiach s bežnou vlhkosťou.

Sadrové ventilačné bloky sú vyrobené zo stavebnej sadry s pevnosťou v tlaku 12 ... 13 MPa alebo zo zmesi sadrovo-cementovo-pucolánového spojiva s prísadami. Bloky sú určené na inštaláciu vzduchotechnických potrubí v obytných, verejných a priemyselné budovy.

PREDNÁŠKA č. 9

Materiály na umelé pálenie

Všeobecné informácie.

Umelé vypaľovacie materiály a výrobky (keramika) sa získavajú vypaľovaním pri 900 ... 1300 ° C formovanej a sušenej hlinenej hmoty. V dôsledku výpalu sa hlinená hmota mení na umelý kameň, ktorý má dobrú pevnosť, vysokú hustotu, vodeodolnosť, vodeodolnosť, mrazuvzdornosť a trvácnosť. Surovinou na výrobu keramiky je hlina, do ktorej sa v niektorých prípadoch pridávajú chudé prísady. Tieto prísady znižujú zmršťovanie produktov počas sušenia a vypaľovania, zvyšujú pórovitosť a znižujú priemernú hustotu a tepelnú vodivosť materiálu. Ako prísady sa používa piesok, drvená keramika, troska, popol, uhlie, piliny. Teplota vypaľovania závisí od teploty, pri ktorej sa hlina začína topiť. Keramické stavebné materiály sú rozdelené na porézne a husté. Pórovité materiály majú relatívnu hustotu do 95 % a absorpciu vody nie viac ako 5 %; ich pevnosť v tlaku nepresahuje 35 MPa (tehla, drenážne rúry). Husté materiály majú relatívnu hustotu viac ako 95%, absorpciu vody menej ako 5%, pevnosť v tlaku do 100Mpa; sú odolné (dlažba).

Keramické materiály a výrobky z taviteľných ílov.

1) Obyčajné hlinené tehly plastového lisovania sa vyrábajú z hliny s riediacimi prísadami alebo bez nich. Tehla je rovnobežnosten. Triedy tehál: 300, 250, 200, 150, 125, 100, 75.

2) Tehlové (kamenné) keramické duté plastové výlisky sa vyrábajú na kladenie nosných stien jednoposchodových a viacposchodových budov, interiérov, stien a priečok, obkladov tehlové steny. Trieda tehál: 150, 125, 100 a 75.

3) Ľahké stavebné tehly sa vyrábajú formovaním a vypaľovaním hmoty ílov s horľavými prísadami, ako aj zmesí piesku a ílu s horľavými prísadami. Rozmer tehly: 250x120x88mm, triedy 100, 75, 50, 35.

Bežné hlinené tehly sa používajú na kladenie vnútorných a vonkajších stien, stĺpov a iných častí budov a stavieb. Duté hlinené a keramické tehly sa používajú pri ukladaní vnútorných a vonkajších stien budov a konštrukcií nad hydroizolačnú vrstvu. Ľahká tehla sa používa na kladenie vonkajších a vnútorných stien budov s normálnou vnútornou vlhkosťou.

4) škridle sú vyrobené z mastnej hliny vypaľovaním pri 1000 ... 1100 ° C. Kvalitné dlaždice pri ľahkom údere kladivom vydávajú čistý zvuk bez drnčania. Je pevný, veľmi odolný a ohňovzdorný. Nevýhody - vysoká priemerná hustota, ktorá spôsobuje, že nosná konštrukcia strechy je ťažšia, krehkosť, potreba usporiadania striech s veľkým sklonom, aby sa zabezpečil rýchly prietok vody.

5) Drenážne keramické rúry vyrobené z ílov s chudými prísadami alebo bez nich, vnútorný priemer 25...250 mm, dĺžka 333, 500, 1000 mm a hrúbka steny 8...24 mm. Vyrábajú sa v tehlových alebo špeciálnych továrňach. Drenážne keramické rúry sa používajú pri výstavbe drenážnych a zvlhčovacích a závlahových systémov, kolektorovo-drenážnych potrubí.

Keramické materiály a výrobky zo žiaruvzdorných ílov.

1) Kameň pre podzemné kolektory je vyrobený z lichobežníkového tvaru s bočnými drážkami. Používa sa pri ukladaní podzemných kolektorov s priemerom 1,5 a 2 m, pri výstavbe kanalizácie a iných stavieb.

2) Fasádne keramické obklady sa používajú na obklady budov a konštrukcií, panelov, blokov.

3) Keramické kanalizačné potrubia sú vyrobené zo žiaruvzdorných a žiaruvzdorných ílov s chudými prísadami. Majú valcový tvar a dĺžku 800, 1000 a 1200 mm, vnútorný priemer 150…600 m.

4) Podlahové dlaždice podľa typu prednej plochy sú rozdelené na hladké, drsné a reliéfne; podľa farby - jednofarebné a viacfarebné; v tvare - štvorcový, obdĺžnikový, trojuholníkový, šesťhranný, štvorboký. Hrúbka obkladu 10 a 13 mm. Používa sa na podlahy v priestoroch priemyselných, vodohospodárskych budov s mokrým režimom.

PREDNÁŠKA №10

Koagulačné (organické) spojivá.

Malty a betóny na ich základe.

Organické spojivá používané pri konštrukcii hydroizolácií, pri výrobe hydroizolačných materiálov a výrobkov, ako aj hydroizolačných a asfaltových roztokov, asfaltového betónu, sa delia na bitúmen, decht, bitúmen-decht. Dobre sa rozpúšťajú v organických rozpúšťadlách (benzín, petrolej), sú odolné voči vode, sú schopné pri zahriatí prejsť z pevného do plastického a následne tekutého stavu, majú vysokú priľnavosť a dobrú priľnavosť k stavebným materiálom (betón, tehla, drevo) .

bitúmenové materiály.

Bitúmeny sa delia na prírodné a umelé. V prírode je čistý bitúmen zriedkavý. Bitúmen sa zvyčajne získava z horských sedimentárnych pórovitých hornín, ktoré sú ním impregnované v dôsledku získavania ropy z podložných vrstiev. Umelý bitúmen sa získava pri rafinácii ropy v dôsledku destilácie plynov (propán, etylén), benzínu, petroleja, motorovej nafty z jeho zloženia.

prírodný bitúmen- tuhá alebo viskózna kvapalina pozostávajúca zo zmesi uhľovodíkov.

asfaltové skaly- horniny impregnované bitúmenom (vápence, dolomity, pieskovce, piesky a íly). Bitúmen sa z nich získava zahrievaním alebo sa tieto horniny používajú v mletej forme (asfaltový prášok).

asfaltity- horniny pozostávajúce z pevného prírodného bitúmenu a iných organických látok, ktoré sú nerozpustné v sírouhlíku.

Dechtové materiály.

Tar získané suchou destiláciou (zohrievaním na vysoké teploty bez prístupu vzduchu) čierneho alebo hnedého uhlia, rašeliny, dreva. V závislosti od suroviny sa decht delí na uhoľný, lignit, rašelinu a drevný decht.

Uhľový decht- viskózna tmavohnedá alebo čierna kvapalina pozostávajúca z uhľovodíkov.

smola z uhoľného dechtu- čierna pevná látka získaná po destilácii takmer všetkých ropných frakcií z dechtu.

Uhoľný decht, smola, keď sa zahrieva alebo rozpúšťa, vytvára toxické výpary, takže pri práci s nimi treba dávať pozor.

asfaltové riešenia.

Asfaltové roztoky sa používajú pri montáži hydroizolačných omietok a náterov, chodníkov, podláh. Môžu byť horúce (liate) a studené. Zloženie asfaltových roztokov sa vyberá v závislosti od podmienok ich prevádzky v konštrukciách.

studená asfaltová malta sú vyrobené zo zmesi ropného bitúmenu (5 ... 10%) s prídavkom rozpúšťadla (benzén), práškového minerálneho plniva (vápenec, dolomit) a čistého suchého piesku, zmiešaných v špeciálnych maltových miešačkách zahriatych na 110 ... 120 °C. K tvrdnutiu studenej asfaltovej malty dochádza v dôsledku odparovania rozpúšťadla.

horúca asfaltová malta sú vyrobené zo zmesi bitúmenu (alebo dechtu, smoly), práškového minerálneho plniva a piesku. Zmes zložiek horúceho asfaltového roztoku sa mieša v špeciálnych miešačkách s ohrevom až na 120...180°C. Asfaltový roztok sa kladie vo vrstvách v horúcom stave s valcovaním každej vrstvy pomocou valcov.

asfaltový betón.

Asfaltové betóny sa pripravujú v špecializovaných asfaltárňach alebo zariadeniach. V závislosti od účelu sú rozdelené na cestné, na podlahy; v závislosti od zloženia - na bitúmenové a dechtové; v závislosti od teploty pokládky - studená a horúca.

Studený asfaltový betón ležať vo vrstvách na sucho alebo zľahka mokré povrchy s ľahkým valcovaním. Vyrába sa zo zmesi tekutého bitúmenu, rozpúšťadiel, práškového minerálneho plniva (vápenec, piesok), čistého drveného kameňa a piesku miešaním a zahrievaním.

PREDNÁŠKA №11

polymérne materiály.

Všeobecné informácie.

Polymérne materiály sú prírodné alebo syntetické organické zlúčeniny s vysokou molekulovou hmotnosťou pozostávajúce z obrovského počtu atómov. Štruktúra molekúl polyméru môže mať lineárny alebo objemový charakter. Polyméry, ktorého molekuly majú lineárna štruktúra, majú termoplasticitu - pri zahriatí mäknú, po ochladení opäť stvrdnú. Zmäkčovanie a tvrdnutie je možné vykonávať opakovane. Opakované zahrievanie s následným ochladzovaním výrazne nemení vlastnosti materiálu (polyetylén, polystyrén). polyméry, ktoré majú objemová štruktúra molekuly sú termosetové - nemôžu sa opakovane topiť a reverzibilne tuhnúť. Pri prvom zahriatí sa stanú plastickými a nadobudnú daný tvar a prechádzajú do netaviteľného a nerozpustného stavu (fenolické plasty).

Podľa elastických vlastností Polyméry sa delia na plasty (tuhé) a elastické (elastické).

Polymérne materiály obsahujú tri skupiny látok: spojivá, zmäkčovadlá a plnivá. Spojivá sú syntetické živice. Ako zmäkčovadlá zavedenie glycerínu, gáforu a iných látok, ktoré zvyšujú elasticitu a plasticitu polymérov a uľahčujú ich spracovanie. Plnidlá(práškový, vláknitý) dať polymérne produkty vysoká mechanická pevnosť, zabraňuje zmršťovaniu. Okrem toho sa do kompozície pridávajú pigmenty, stabilizátory, urýchľovače tvrdnutia a ďalšie látky.

Pri výrobe polymérnych stavebných materiálov, výrobkov a konštrukcií sa najviac používa polyetylén (fólie, rúry), polystyrén (dosky, laky), polyvinylchlorid (linoleum), polymetylmetakrylát (organické sklo).

Vďaka dobrým mechanickým vlastnostiam, elasticite, elektroizolačným vlastnostiam, schopnosti mať pri spracovaní akýkoľvek tvar, sú polymérne materiály široko používané vo všetkých oblastiach stavebníctva a v našom každodennom živote.

Počiatočné polymérne materiály.

Polyméry sa v závislosti od spôsobu prípravy delia na polymerizáciu a polykondenzáciu. Polymerizačné polyméry sa získavajú polymerizáciou. Patria sem polyetylén, polystyrén. Polykondenzačné polyméry sa vyrábajú polykondenzačnou metódou. Patria sem polyesterové, akrylové, organokremičité a iné živice, polyestery, polyuretánové kaučuky.

Polyetylén získaný polymerizáciou etylénu z pridruženého a zemného plynu. Starne pôsobením slnečného žiarenia, vzduchu, vody. Jeho hustota je 0,945 g/cm 3, mrazuvzdornosť je -70°С, tepelná odolnosť je len 60...80°С. Podľa spôsobu výroby sa rozlišuje polyetylén vysoký tlak(LDPE), nízkotlakový (HDPE) a katalyzátor na báze oxidu chrómu (P). Pri zahriatí na 80 ° C sa polyetylén rozpustí v benzéne, tetrachlórmetáne. Používa sa na výrobu fólií z dokončovacích materiálov.

Polyizobutylén- kaučukovitý alebo tekutý elastický materiál získaný polymerizáciou izobutylénu. Je ľahší ako polyetylén, menej odolný, má veľmi nízku priepustnosť vlhkosti a plynov a takmer nestarne. Používa sa na výrobu hydroizolačných tkanín, ochranných náterov, fólií, ako prísady do asfaltového betónu, spojivo do lepidiel atď.

Polystyrén- termoplastická živica, produkt polymerizácie styrénu (vinylbenzén). Používa sa na výrobu obkladov, obkladových dlaždíc, smaltovaných lakov atď.

Polymetylmetakrylát (organické sklo)- vzniká pri polymerizácii metylesteru v dôsledku jeho spracovania kyselinou metakrylovou. Na začiatku vzniká metylmetakrylát ako bezfarebná, priehľadná kvapalina a následne sa získa sklovitý produkt vo forme plátov, rúrok... Sú veľmi odolné voči vode, kyselinám a zásadám. Používajú sa na zasklenie, výrobu modelov.

polymérové ​​rúrky.

Rúry z polymérne materiályširoko používané pri výstavbe tlakových potrubí (podzemných a nadzemných), zavlažovacích systémov, uzavretých drenáží, rúrkových hydraulických konštrukcií. Ako materiál na výrobu polymérových rúr sa používa polyetylén, vinylový plast, polypropylén a fluoroplast.

Polyetylénové rúry sú vyrobené metódou kontinuálnej závitovkovej extrúzie (kontinuálne vytláčanie polyméru z dýzy s daným profilom). Polyetylénové rúry sú mrazuvzdorné, čo umožňuje ich prevádzku pri teplotách od -80°С do +60°С.

Polymérne tmely a betóny.

Hydraulické konštrukcie pracujúce v agresívnom prostredí, pôsobením vysokých otáčok a pevným odtokom sú chránené špeciálnymi nátermi alebo obkladmi. Na ochranu štruktúr pred týmito účinkami a na zvýšenie ich trvanlivosti sa používajú polymérne tmely, polymérny betón, polymérny betón a polymérne roztoky.

Polymérne tmely- určené na vytváranie ochranných náterov, ktoré chránia konštrukcie a konštrukcie pred mechanickým namáhaním, oderom, extrémnymi teplotami, žiarením a agresívnym prostredím.

Polymérne betóny- cementové betóny, pri príprave ktorých sa do betónovej zmesi pridávajú organokremičité alebo vo vode rozpustné polyméry. Takéto betóny majú zvýšenú mrazuvzdornosť, odolnosť voči vode.

Polymérne betóny- ide o betóny, v ktorých ako spojivo slúžia polymérne živice a ako plnivo anorganické minerálne materiály.

Polymérne roztoky sa líšia od polymérového betónu tým, že neobsahujú drvený kameň. Používajú sa ako hydroizolačné, antikorózne a oteruvzdorné nátery na hydraulické konštrukcie, podlahy, potrubia.

PREDNÁŠKA №12

Tepelnoizolačné materiály a výrobky z nich.

Všeobecné informácie.

Tepelnoizolačné materiály sa vyznačujú nízkou tepelnou vodivosťou a nízkou priemernou hustotou vďaka svojej poréznej štruktúre. Sú klasifikované podľa charakteru konštrukcie: tuhé (dosky, tehly), pružné (zväzky, polotuhé dosky), voľné (vláknité a práškové); na pamäti hlavné suroviny: organické a anorganické.

Organické tepelnoizolačné materiály.

piliny, hobliny- používa sa v suchej forme s impregnáciou v štruktúre vápnom, sadrou, cementom.

Stavebná plsť vyrobené z hrubej vlny. Vyrába sa vo forme antisepticky impregnovaných panelov s dĺžkou 1000 ... 2000 mm, šírkou 500 ... 2000 mm a hrúbkou 10 ... 12 mm.

rákosie vyrábané vo forme dosiek s hrúbkou 30 ... 100 mm, získaných drôteným upevnením cez 12-15 cm rady lisovaného rákosu.

Anorganické tepelnoizolačné materiály.

Minerálna vlna- zamotané vlákno (s priemerom 5 ... 12 mikrónov), získané z roztavenej hmoty hornín alebo trosky alebo v procese striekania jej tenkého prúdu parou pod tlakom. Minerálna vlna sa používa ako tepelná izolácia na povrchy s teplotou od -200°C do + 600°C.

sklenená vlna- spletené vlákno získané z roztaveného skla. Používa sa na prípravu tepelnoizolačných výrobkov (rohože, platne) a tepelnú izoláciu povrchov.

Penové sklo- porézny ľahký materiál získaný spekaním zmesi skleneného prášku s plynotvornými látkami (vápenec, uhlie). Vyrába sa s otvorenými a uzavretými pórmi. Dosky z penového skla sa používajú na tepelnú izoláciu stien, náterov, stropov, izolácie podláh.

PREDNÁŠKA №12а

Hydroizolačné a strešné materiály na báze bitúmenu a polymérov.

Všeobecné informácie.

Jednou z dôležitých otázok v stavebníctve je ochrana budov a stavieb pred účinkami zrážok, okolitého vlhkého prostredia, tlakovej a netlakovej vody. Vo všetkých týchto prípadoch hrajú hlavnú úlohu hydroizolačné a strešné materiály, ktoré predurčujú odolnosť budov a stavieb. Hydroizolačné a strešné materiály sú rozdelené na emulzie, pasy, tmely. V závislosti od spojív zahrnutých v hydroizolačných a strešných materiáloch sa delia na bitúmen, polymér, polymér-bitúmen.

hydroizolačné materiály.

emulzie- disperzné systémy pozostávajúce z dvoch kvapalín, ktoré sa navzájom nemiešajú, z ktorých jedna je v druhej v jemne rozomletom stave. Na prípravu emulzie sa používajú slabé vodné roztoky tenzidov alebo jemne dispergované tuhé prášky - emulgátory, ktoré znižujú povrchové napätie medzi bitúmenom a vodou, čím prispievajú k jej jemnejšej fragmentácii. Ako emulgátory sa používa kyselina olejová, koncentráty sulfitovo-alkoholových výpalkov, asidol. Emulzie sa používajú ako základné a náterové hmoty, nanášajú sa za studena na suchý alebo vlhký povrch vo vrstvách.

Pasty pripravené zo zmesi emulgovaného bitúmenu a jemne mletých minerálnych práškov (pálené vápno alebo hasené vápno, vysokoplastické alebo plastické íly). Používajú sa ako základné nátery a nátery vnútorné vrstvy hydroizolačný koberec.

Strešné materiály.

priesvitný papier- nekrycí materiál získaný impregnáciou strešného papiera mäkkým ropným bitúmenom. Používa sa ako podšívkový materiál.

Tol- získava sa impregnáciou strešného papiera uhoľným alebo bridlicovým dechtom a následným posypaním jednej alebo dvoch strán minerálnym práškom. Používa sa na zastrešenie.

PREDNÁŠKA №13

Stavebné materiály a výrobky z dreva.

Všeobecné informácie.

Drevo sa vďaka svojim dobrým stavebným vlastnostiam už dlho používa v stavebníctve. Má nízku priemernú hustotu do 180 kg/m 3, dostatočnú pevnosť, nízku tepelnú vodivosť, vysokú životnosť (pri správna prevádzka a skladovanie), ľahko spracovateľný nástrojom, chemicky odolný. Avšak spolu s veľkými výhodami má drevo aj nevýhody: heterogenita štruktúry; schopnosť absorbovať a uvoľňovať vlhkosť pri zmene jej veľkosti, tvaru a sily; Rýchlo sa zrúti z rozkladu, ľahko sa zapáli.

Podľa druhov sa stromy delia na ihličnaté a listnaté. Kvalita dreva do značnej miery závisí od prítomnosti chýb v ňom, ktoré zahŕňajú šikmé, hrče, praskliny, poškodenie hmyzom, hnilobu. Ihličnaté - smrekovec, borovica, smrek, céder, jedľa. Listnaté - dub, breza, lipa, osika.

Vlastnosti budovy drevo sa veľmi líši v závislosti od jeho veku, podmienok rastu, druhu dreva, vlhkosti. V čerstvo rezanom strome je vlhkosť 35 ... 60% a jej obsah závisí od času výrubu a druhu stromu. Najnižší obsah vlhkosti v strome v zime, najvyšší - na jar. Najvyššia vlhkosť je charakteristická pre ihličnaté druhy (50-60%), najmenšia - tvrdé drevo (35-40%). Sušením od najvlhkejšieho stavu do bodu nasýtenia vlákien (do vlhkosti 35%) drevo nemení svoje rozmery, ďalším sušením sa jeho lineárne rozmery zmenšujú. V priemere je zmrštenie pozdĺž vlákien 0,1% a naprieč - 3 ... 6%. V dôsledku objemového zmršťovania sa na miestach spojenia drevených prvkov vytvárajú medzery, drevo praská. Pri drevených konštrukciách treba použiť drevo s vlhkosťou, pri ktorej bude v konštrukcii pracovať.

Materiály a výrobky z dreva.

guľatina: polená - dlhé segmenty kmeňa stromu, zbavené konárov; guľatina (podtovarnik) - guľatina 3 ... 9 m dlhá; hrebene - krátke segmenty kmeňa stromu (1,3 ... 2,6 m dlhé); guľatiny na hromady hydraulických konštrukcií a mostov - kusy kmeňa stromu dlhé 6,5 ... 8,5 m. Obsah vlhkosti v guľatine používanej na nosné konštrukcie by nemalo byť viac ako 25 %.

rezivo získané pílením guľatého dreva. Dosky sú guľatiny rozrezané pozdĺžne na dve symetrické časti; tyče majú hrúbku a šírku najviac 100 mm (štvorhranné a dvojhranné); doska predstavuje odrezanú vonkajšiu časť guľatiny, v ktorej nie je opracovaná jedna strana.

Hobľované dlhé výrobky- sú to platne (okenné a dvere), sokle, podlahové dosky alebo trámy, zábradlia pre zábradlia, schody, parapety sú vyrobené z ihličnatého a tvrdého dreva.

Preglejka sú vyrobené z dyhy (tenkých hoblín) brezy, borovice, dubu, lipy a iných druhov zlepením jej plátov. Dyha sa získava kontinuálnym odstraňovaním triesok po celej dĺžke guľatiny naparenej vo vriacej vode (1,5 m dlhá) na špeciálnej. stroj.

Stolárstvo sa vyrábajú v špecializovaných továrňach alebo v dielňach z ihličnatého a tvrdého dreva. Patria sem okná a dverové bloky rôznych tvarov, dverné krídla, priečky a panely.

Lepené konštrukcie vo forme nosníkov, rámov, regálov, pilót, plotov sa používajú v náteroch, stropoch a iných prvkoch budov. Vyrábajú sa lepením dosiek, tyčí, preglejky vodotesnými lepidlami. (Vodotesné lepidlo FBA, FOK).

PREDNÁŠKA č. 14

Dekoračné materiály.

Všeobecné informácie.

Dokončovacie materiály sa používajú na vytváranie povrchových náterov stavebných výrobkov, konštrukcií a konštrukcií s cieľom chrániť ich pred škodlivými vonkajšími vplyvmi, dodať im estetický výraz a zlepšiť hygienické podmienky v miestnosti. Dokončovacie materiály zahŕňajú hotové náterové kompozície, pomocné materiály, spojivá, valcované Dekoračné materiály, pigmenty. Farebné kompozície pozostávajú z pigmentu, ktorý im dodáva farbu; plnivo, ktoré šetrí pigment, zlepšuje mechanické vlastnosti a zvyšuje trvanlivosť farby; spojivo, ktoré spája častice pigmentu a plniva navzájom a s povrchom, ktorý sa má natrieť. Po vysušení tvoria náterové kompozície tenký film. Okrem hlavných zložiek sa do náterových kompozícií v prípade potreby pridávajú riedidlá, zahusťovadlá a ďalšie prísady.

Pigmenty.

Pigmenty- Ide o jemne mleté ​​farebné prášky, ktoré sú nerozpustné vo vode a organických rozpúšťadlách, no dokážu sa s nimi rovnomerne premiešať a preniesť tak svoju farbu do farebného zloženia.

biele pigmenty. Patria sem krieda, vzduch stavebné vápno. Krieda používa sa vo forme jemne rozomletého prášku, z ktorého sa pripravujú rôzne vodou riediteľné (vodou) náterové kompozície, základné nátery, tmely a pasty.

Stavebné vzdušné vápno používa sa ako pigment a spojivo na prípravu farebných kompozícií, tmelov a tmelov.

Čierne pigmenty. Patria sem sadze plynového kanála, oxid manganičitý a čierna.

Kanál na plynové sadze Vzniká pri spaľovaní rôznych olejov, oleja, živíc s obmedzeným prístupom vzduchu. Použite ho na prípravu nevodných farebných kompozícií.

oxid manganičitý sa v prírode vyskytuje ako minerál a pyrolusit. Použite ho na prípravu vodných a nevodných farebných kompozícií.

čierna získané kalcináciou orechových škrupín, dreva, rašeliny bez prístupu vzduchu.

sivé pigmenty. Patria sem grafitový a zinkový prach.

Grafit- prírodný materiál sivočiernej farby s mastným kovovým leskom. Používa sa na prípravu farebných kompozícií a na potieranie povrchu železných predmetov vystavených teplu, vďaka čomu vyzerá vyleštene.

zinkový prach- mechanická zmes oxidu zinočnatého s kovovým zinkom. Používa sa na prípravu nevodných náterových formulácií.

Červené pigmenty. Medzi ne patrí suché železo minium, prírodná múmia a umenie.

Minimálne suché železo získané zo železnej rudy obsahujúcej oxid železitý. Ide o veľmi odolný pigment s vysokými antikoróznymi vlastnosťami a svetlostálosťou. Vyrába sa vo forme jemne mletého tehlovočerveného prášku a používa sa na prípravu lepidiel, emailov a olejových farieb.

Múmia prirodzená- jemne mletá hlina, farbená do hnedočervena oxidmi železa rôzne odtiene. Používa sa na prípravu vodných a nevodných náterových formulácií.

Múmia umelá- jemne mletý prášok keramického výrobku jasne červenej farby.

žlté pigmenty. Patria sem suchý okr, suchá olovená koruna a prírodná siena.

Suchá okrová získavané z hliny farbenej oxidmi železa. Používa sa na prípravu všetkých druhov farieb používaných pri maľovaní drevených a kovových povrchov.

Siena prírodná získané z hliny obsahujúcej veľké množstvo oxidu železa (70 %) a oxidu kremičitého.

Zelené, modré, hnedé a iné pigmenty.

Sušiace oleje a emulzie.

Olej na sušenie prírodného plátna a konope získaný z ľanového a konopného surového oleja varom pri 200 ... 300 ° C a úpravou vzduchu so zavedením urýchľovača sušenia (sušidla). Použite ho na prípravu farebných kompozícií, primerov a pod vlastný materiál pre maliarske práce na vonkajšie a vnútorné nátery drevených a kovových konštrukcií.

Emulzia VM pozostáva z prírodného sušiaceho oleja, benzénu, živočíšneho lepidla na dlaždice, 50% vápennej pasty a vody. Používa sa na riedenie hustých farieb.

Emulzia MB pripravený zo zmesi 10% roztoku živočíšneho lepidla, alkálie (sóda, bórax, potaš) a prírodného sušiaceho oleja. Používa sa na nátery vnútorných omietok, dreva.

Lakové kompozície.

Olejové farby- rôzne biele a farebné náterové kompozície pripravované na prírodných alebo kombinovaných vysychavých olejoch s rôznymi prísadami, dovedené do konzistencie náteru.

PREDNÁŠKA č. 15

Kovy a kovové výrobky.

Všeobecné informácie.

Vo vodohospodárskom staviteľstve majú široké uplatnenie rôzne materiály v podobe valcovaných kovových výrobkov a kovových výrobkov. Valcovaný kov sa používa pri stavbe čerpacích staníc, priemyselných budov, výrobe kovových brán rôzne druhy. Kovy používané v stavebníctve sú rozdelené do dvoch skupín: železné (železo a zliatiny) a neželezné. Podľa obsahu uhlíka sa železné kovy delia na liatinu a oceľ.

Liatina- zliatina železo-uhlík s obsahom uhlíka od 2% do 6,67%. Podľa charakteru kovovej základne sa delí do štyroch skupín: sivá, biela, vysoká pevnosť a kujná.

Šedá liatina- obsahuje 2,4 ... 3,8% uhlíka. Dobre sa hodí na spracovanie, má zvýšenú krehkosť. Používa sa na odlievanie výrobkov, ktoré nie sú vystavené nárazom.

biela liatina- obsahuje 2,8 ... 3,6% uhlíka, má vysokú tvrdosť, ale je krehký, nedá sa spracovať, má obmedzené použitie.

Ťažné železo získaný pridaním horčíka do tekutej liatiny 0,03 ... 0,04%, má to isté chemické zloženie ako sivá liatina. Má najvyššie pevnostné vlastnosti. Používa sa na odlievanie puzdier čerpadiel, ventilov.

kujné železo- získaný dlhodobým zahrievaním pri vysokých teplotách odliatkov z bielej liatiny. Obsahuje 2,5...3,0% uhlíka. Používa sa na výrobu tenkostenných dielov (matice, konzoly ...). Používa sa pri stavbe vodární liatinové dosky- na obkladanie povrchov hydraulických konštrukcií vystavených oderu sedimentmi, liatinové vodné ventily, potrubia.

Stať sa- získaný ako výsledok spracovania bielej liatiny v otvorených peciach. So zvyšovaním obsahu uhlíka v oceliach sa zvyšuje ich tvrdosť a krehkosť, pričom zároveň klesá ťažnosť a rázová húževnatosť.

Mechanické a fyzikálne vlastnosti ocelí sa výrazne zlepšujú, keď sa k nim pridávajú legujúce prvky (nikel, chróm, volfrám). V závislosti od obsahu legujúcich zložiek sa ocele delia do štyroch skupín: uhlíkové (bez legujúcich prvkov), nízkolegované (do 2,5 % legujúcich zložiek), stredne legované (2,5 ... 10 % legujúcich zložiek), nízkolegované (do 2,5 % legujúcich zložiek), stredne legované (2,5 ... 10 % legujúcich zložiek), vysokolegované (viac ako 10 % legujúcich zložiek) .

Uhlíkové ocele sa v závislosti od obsahu uhlíka delia na nízkouhlíkové (uhlíky do 0,15 %), stredne uhlíkové (0,25 ... 0,6 %) a vysoko uhlíkové (0,6 ... 2,0 %).

Medzi neželezné kovy a zliatiny patrí hliník, meď a ich zliatiny (so zinkom, cínom, olovom, horčíkom), zinok, olovo.

V stavebníctve sa používajú ľahké zliatiny - na báze hliníka alebo horčíka a ťažké zliatiny - na báze medi, cínu, zinku a olova.

Oceľové stavebné materiály a výrobky.

Oceľ valcovaná za tepla vyrábané vo forme rohu rovnakej police (s policami šírky 20 ... 250 mm); nerovný roh; I-lúč; I-nosník široký-polica; kanál.

Na výrobu kovu stavebné konštrukcie a zariadenia využívajú rolovanie oceľové profily: rohy rovnakej a nerovnakej police, kanál, I-nosník a T-kus. Ako spojovacie prvky vyrobené z ocele sa používajú nity, skrutky, matice, skrutky a klince. Pri vykonávaní stavebných a inštalačných prác sa používajú rôzne spôsoby spracovania kovov: mechanické, tepelné, zváranie. Medzi hlavné spôsoby výroby kovových diel patrí mechanické opracovanie kovov za tepla a za studena.

Opracovanie kovov za tepla zahriate na určité teploty, po ktorých získajú vhodné tvary a veľkosti počas procesu valcovania pod vplyvom úderov kladiva alebo tlaku lisu.

Spracovanie kovov za studenaďalej sa delí na zámočníctvo a rezanie kovov. Zámočníctvo a spracovanie pozostáva z týchto technologických operácií: značenie, rezanie, rezanie, odlievanie, vŕtanie, rezanie.

Spracovanie kovov, rezanie sa vykonáva odstraňovaním kovových triesok rezným nástrojom (sústruženie, hobľovanie, frézovanie). Vyrába sa na kovoobrábacích strojoch.

Na zlepšenie konštrukčných vlastností výrobkov z ocele sa podrobujú tepelnému spracovaniu - kalenie, popúšťanie, žíhanie, normalizácia a nauhličovanie.

otužovanie spočíva v zahriatí oceľových výrobkov na teplotu mierne vyššiu, ako je kritická, po určitú dobu ich udržiavaní na tejto teplote a potom ich rýchle ochladenie vo vode, oleji, olejovej emulzii. Teplota ohrevu pri kalení závisí od obsahu uhlíka v oceli. Kalenie zvyšuje pevnosť a tvrdosť ocele.

Dovolenka spočíva v ohreve tvrdených výrobkov na 150 ... V procese popúšťania sa zvyšuje viskozita ocele, znižuje sa v nej vnútorné napätie a jej krehkosť a zlepšuje sa jej obrobiteľnosť.

Žíhanie spočíva v ohrievaní oceľových výrobkov na určitú teplotu (750 ... 960 ° C), ich udržiavaní na tejto teplote a následnom pomalom ochladzovaní v peci. Pri žíhaní oceľových výrobkov klesá tvrdosť ocele, zlepšuje sa aj jej obrobiteľnosť.

Normalizácia- spočíva v zahriatí oceľových výrobkov na teplotu o niečo vyššiu ako je teplota žíhania, pri tejto teplote sa udržiavajú a následne sa ochladzujú na nehybnom vzduchu. Po normalizácii sa získa oceľ s vyššou tvrdosťou a jemnozrnnou štruktúrou.

Cementácia je proces povrchovej nauhličovania ocele za účelom získania vysokej povrchovej tvrdosti, odolnosti proti opotrebeniu a zvýšená pevnosť; kde vnútorná časť oceľ si zachováva výraznú húževnatosť.

Neželezné kovy a zliatiny.

Tie obsahujú: hliník a jeho zliatiny je ľahký, technologicky vyspelý materiál odolný voči korózii. Vo svojej čistej forme sa používa na výrobu fólií, odliatkov. Na výrobu hliníkových výrobkov sa používajú zliatiny hliníka - hliník-mangán, hliník-horčík ... Zliatiny hliníka používané v stavebníctve s nízkou hustotou (2,7 ... 2,9 kg / cm 3) majú pevnostné charakteristiky, ktoré sú blízke pevnosti vlastnosti stavebných ocelí. Výrobky vyrobené z hliníkových zliatin sa vyznačujú jednoduchosťou výrobnej technológie, dobre vzhľad, požiarna a seizmická odolnosť, antimagnetizmus, trvanlivosť. Táto kombinácia konštrukčných a technologických vlastností hliníkových zliatin im umožňuje konkurovať oceli. Použitie hliníkových zliatin v obvodových konštrukciách umožňuje znížiť hmotnosť stien a striech 10- až 80-krát a znížiť zložitosť inštalácie.

Meď a jej zliatiny. Meď je ťažký neželezný kov (hustota 8,9 g/cm3), mäkký a tvárny s vysokou tepelnou a elektrickou vodivosťou. V čistej forme sa meď používa v elektrických drôtoch. Meď sa používa hlavne v rôznych typoch zliatin. Zliatina medi s cínom, hliníkom, mangánom alebo niklom sa nazýva bronz. Bronz je kov odolný voči korózii s vysokými mechanickými vlastnosťami. Používa sa na výrobu sanitárnych armatúr. Zliatina medi a zinku (do 40%) sa nazýva mosadz. Má vysoké mechanické vlastnosti a odolnosť proti korózii, dobre sa hodí na spracovanie za tepla aj za studena. Používa sa vo forme výrobkov, plechov, drôtov, rúr.

Zinok je korózii odolný kov používaný ako antikorózny náter pri galvanizácii oceľových výrobkov vo forme strešnej ocele, skrutiek.

Viesť je ťažký, ľahko opracovateľný, korózii odolný kov používaný na tmelenie spojov hrdlových rúr, tesnenie dilatačné škáry, výroba špeciálne rúry.

Korózia kovu a ochrana proti nej.

Vplyvom na kovové konštrukcie a konštrukcie prostredia dochádza k ich deštrukcii, ktorá je tzv korózia. Korózia začína od povrchu kovu a šíri sa hlboko do neho, pričom kov stráca lesk, jeho povrch sa stáva nerovnomerným, skorodovaným.

Podľa charakteru korózneho poškodenia sa rozlišuje súvislá, selektívna a medzikryštalická korózia.

nepretržitá korózia rozdelené na rovnaké a nerovnomerné. Pri rovnomernej korózii prebieha deštrukcia kovu rovnakou rýchlosťou po celom povrchu. Pri nerovnomernej korózii postupuje deštrukcia kovu v rôznych častiach jeho povrchu nerovnakou rýchlosťou.

Selektívna korózia pokrýva jednotlivé oblasti kovového povrchu. Delí sa na povrchovú, bodovú, priechodnú a bodovú koróziu.

Medzikryštalická korózia sa prejavuje vo vnútri kovu, zatiaľ čo väzby pozdĺž hraníc kryštálov, ktoré tvoria kov, sú zničené.

Podľa povahy interakcie kovu s prostredím sa rozlišuje chemická a elektrochemická korózia. Chemická korózia nastáva, keď je kov vystavený suchým plynom alebo neelektrolytovým kvapalinám (benzín, olej, živice). Elektrochemická korózia je sprevádzaná objavením sa elektrického prúdu, ku ktorému dochádza, keď na kov pôsobia kvapalné elektrolyty (vodné roztoky solí, kyselín, zásad), vlhké plyny a vzduch (vodiče elektriny).

Na ochranu kovov pred koróziou sa používajú rôzne spôsoby ich ochrany: utesnenie kovov pred agresívnym prostredím, zníženie znečistenia životného prostredia, zabezpečenie normálnych teplotných a vlhkostných podmienok a nanášanie odolných antikoróznych náterov. Zvyčajne sa na ochranu kovov pred koróziou natierajú farbami a lakmi (základné farby, farby, emaily, laky), sú chránené tenkými kovovými povlakmi odolnými voči korózii (galvanizácia, hliníkové povlaky atď.). Okrem toho je kov chránený pred koróziou legovaním, t.j. jeho roztavením s iným kovom (chróm, nikel atď.) a nekovom.

Doučovanie

Potrebujete pomôcť s učením témy?

Naši odborníci vám poradia alebo poskytnú doučovacie služby na témy, ktoré vás zaujímajú.
Odoslať žiadosť s uvedením témy práve teraz, aby ste sa dozvedeli o možnosti konzultácie.

Úvod

Vážení študenti, začíname študovať kurz „Všeobecná náuka o materiáloch“. Prednášky, ktoré sa budú konať počas tohto semestra, vám pomôžu pochopiť fyzikálnu a chemickú podstatu štruktúry a vlastností rôznych materiálov. Dozviete sa, prečo majú prírodné a umelo vytvorené materiály rozdielnu tepelnú vodivosť, mechanické a prevádzkové vlastnosti, ako tieto vlastnosti medzi sebou súvisia, ako a v akých medziach sa dajú meniť. Súčasne so štúdiom tejto problematiky sa hlbšie zoznámite s fyzikálnymi a chemickými vlastnosťami prvkov, o ktorých informácie sú zahrnuté v periodickom systéme D.I. Mendelejev. Chcel by som zdôrazniť, že štruktúra atómov chemických prvkov určuje štruktúru a energiu nimi vytvorených chemických väzieb, ktoré sú zasa základom celého komplexu vlastností látok a materiálov. Len na základe pochopenia chemickej interakcie atómov je možné riadiť procesy vyskytujúce sa v látkach a získať špecifikované výkonnostné charakteristiky.

Dôležitejšia ako štúdium jednotlivých problémov prezentovaných na prednáškach je však možnosť spojiť základné ustanovenia fyziky, chémie a aplikovaných vied (tepelná fyzika, mechanika) pre komplexné pochopenie vzájomného pôsobenia látok a ich vlastnosti.

V prednáškach je hlavná pozornosť venovaná základom materiálovej vedy vzhľadom na to, že moderná materiálová veda je zameraná na získavanie materiálov s požadovanými vlastnosťami a slúži ako základ pre vedecky náročné technológie 21. storočia.

Materiál nazývaná látka, ktorá má potrebnémnožina vlastností na samostatné vykonávanie danej funkciealebo v kombinácii s inými látkami.

Moderná materiálová veda sa ako veda naplno rozvinula v druhej polovici 20. storočia, čo súviselo s prudkým nárastom úlohy materiálov vo vývoji strojárstva, technológie a stavebníctva. Vytvorenie zásadne nových materiálov s požadovanými vlastnosťami a na ich základe najkomplexnejších štruktúr umožnilo ľudstvu v krátkom čase dosiahnuť nebývalý úspech v oblasti jadrovej a vesmírnej techniky, elektroniky, informačných technológií, stavebníctva atď. Dá sa to považovať Náuka o materiáloch - je to odvetvie vedeckých poznatkov, ktoré sa venuje vlastnostiam látok a ich riadenej zmene s cieľom získať materiály s vopred určenými úžitkovými vlastnosťami. Vychádza zo základného základu všetkých sekcií fyziky, chémie, mechaniky a príbuzných odborov a zahŕňa teoretické základy moderných vedecky náročných technológií výroby, spracovania a aplikácie materiálov. Základom materiálovej vedy sú poznatky o procesoch prebiehajúcich v materiáloch pod vplyvom rôznych faktorov, o ich vplyve na súbor vlastností materiálov, o metódach ich sledovania a riadenia. Materiálová veda a materiálová technológia sú preto vzájomne prepojené oblasti poznania.

Slúži kurz materiálovej vedy a technológie stavebných materiálov Ciele znalosť povahy a vlastností materiálov, spôsobov získavania materiálov s požadovanými charakteristikami pre čo najefektívnejšie využitie v stavebníctve.

Hlavné cieleštúdium kurzu:

Porozumieť fyzikálno-chemickej podstate javov vyskytujúcich sa v materiáloch pri vystavení rôznym faktorom v podmienkach výroby a prevádzky a ich vplyvu na vlastnosti materiálov;

Stanoviť vzťah medzi chemickým zložením, štruktúrou a vlastnosťami materiálov;

Študovať teoretické základy a prax implementácie rôznych metód získavania a spracovania materiálov, ktoré zabezpečujú vysokú spoľahlivosť a trvanlivosť stavebných konštrukcií;

Poskytnúť poznatky o hlavných skupinách nekovových materiálov, ich vlastnostiach a použití.

Prednášky zahŕňajú:

Základy interakcie atómov a molekúl, ktoré umožňujú ďalej vysvetliť vplyv na vlastnosti materiálu jeho chemického zloženia a smerových procesov spracovania;

Štruktúra pevného telesa, poruchy kryštálovej štruktúry a ich úloha pri vytváraní vlastností materiálu;

Fenomény prenosu tepla, hmoty a náboja, ktoré sú podstatou každého technologického procesu;

Teoretické základy získavania amorfných štruktúr materiálov;

Prvky mechaniky elastickej a plastickej deformácie a deštrukcie materiálu, ktoré sú základom tvorby pevnosti a spoľahlivosti moderných stavebných materiálov a konštrukcií, ako aj metódy ich testovania;

Úlohou modernej vedy o materiáloch je teda získať materiály s vopred určenými vlastnosťami. Vlastnosti materiálov sú dané chemickým zložením a štruktúrou, ktoré sú výsledkom získania materiálu a jeho ďalšieho spracovania. Vývoj materiálov a technológií si vyžaduje znalosť fyzikálnych a chemických javov a procesov prebiehajúcich v materiáli v rôznych štádiách jeho výroby, spracovania a prevádzky, ich predikciu, popis a riadenie. Znalosť teórie je teda nevyhnutná na vytváranie riadených technologických procesov, ktorých výsledkom bude materiál s presne definovanými hodnotami pracovných vlastností.

Fyzikálno-chemické vlastnosti látky sú určené elektrónovou štruktúrou jej atómov. Interakcie atómov sú spojené predovšetkým s interakciou ich elektrónových obalov. Preto pri vývoji materiálov a procesov na ich výrobu je potrebné jasne pochopiť, ako rôzne chemické prvky darujú a prijímajú elektróny, ako zmena elektrónového stavu ovplyvňuje vlastnosti prvkov.

Spomeňme si elektrónová štruktúra atómu.

Elektrónová štruktúra atómu

Asi dva a pol tisíc rokov starý grécky filozof Democritus navrhol, že všetky telá okolo nás pozostávajú z najmenších neviditeľných a nedeliteľných častíc - atómov.

Z atómov, ako zo zvláštnych tehál, sa skladajú molekuly: z rovnakých atómov - molekúl jednoduché, látok, z atómov rôznych typov – molekúl ťažké látok.

Už na konci devätnásteho storočia veda zistila, že atómy – častice nie sú ani zďaleka „nedeliteľné“, ako to predstavovala staroveká filozofia, ale naopak, pozostávajú z ešte menších a takpovediac ešte jednoduchších častíc. V súčasnosti je s väčšou či menšou istotou dokázaná existencia asi tristo elementárnych častíc, ktoré tvoria atómy.

Na štúdium chemických premien nám vo väčšine prípadov stačí uviesť tri častice, ktoré tvoria atóm: protón, elektrón aneutrón.

Protón je častica s hmotnosťou bežne branou ako jednotka (1/12 hmotnosti atómu uhlíka) a jednotkovým kladným nábojom. Hmotnosť protónov - 1,67252 x 10 -27 kg

Elektrón je častica s prakticky nulovou hmotnosťou (1836-krát menšou ako má protón) a jediným záporným nábojom. Hmotnosť elektrónu je 9,1091 x 10 -31 kg.

Neutrón je častica s hmotnosťou takmer rovnou hmotnosti protónu, ktorá však nemá náboj (neutrálny). Hmotnosť neutrónu je 1,67474 x 10 -27 kg.

Moderná veda si predstavuje, že atóm je usporiadaný zhruba tak, ako je strojnásobená naša slnečná sústava: v strede atómu je jadro(slnko), okolo ktorého obiehajú elektróny v relatívne veľkej vzdialenosti (ako planéty okolo Slnka). Tento „planetárny“ model atómu, ktorý v roku 1911 navrhol Ernest Rutherford a spresnil Bohrovými postulátmi v roku 1913, si zachoval svoj význam až do súčasnosti.

V jadre, ktoré pozostáva z protónov a neutrónov a zaberá veľmi malú časť objemu atómu, je sústredená hlavná hmotnosť atómu (hmotnosť elektrónov sa pri chemických výpočtoch atómových a molekulových hmotností zvyčajne nezohľadňuje) .

Počet protónov v jadre určuje vyhliadka atóm. Celkovo bolo teraz objavených viac ako sto typov atómov, ktoré sú v tabuľke prvkov uvedené pod číslami zodpovedajúcimi počtu protónov v jadre.

Najjednoduchší atóm obsahuje v jadre iba jeden protón: je to atóm vodíka. Zložitejší atóm hélia má v jadre už dva protóny, tretí (lítium) má tri atď. Určitý druh atómu sa nazýva prvok.

2. Štruktúra a vlastnosti dokončovacích materiálov

Vnútorná štruktúra materialpalov

V závislosti od stavu agregácie a stability môžu mať pevné látky striktne usporiadanú štruktúru – kryštalickú, alebo neusporiadanú, chaotickú štruktúru – amorfnú.

Charakter častíc nachádzajúcich sa v uzloch kryštálovej mriežky a prevládajúce interakčné sily (chemické väzby) určujú povahu kryštálovej mriežky: atómová s kovalentnými väzbami, molekulová s van der Waalsovými väzbami a vodíkovými väzbami, iónová s iónovými väzbami, kovová s kovovými väzbami.

atómová mriežka pozostáva z neutrálnych atómov spojených kovalentnými väzbami. Látky s kovalentnými väzbami sa vyznačujú vysokou tvrdosťou, netaviteľnosťou a nerozpustnosťou vo vode a vo väčšine ostatných rozpúšťadiel. Diamant a grafit sú príklady atómových mriežok. Energia kovalentných väzieb je od 600 do 1000 kJ/mol

molekulárna mriežka vytvorené z ich molekúl (I 2, Cl 2, CO 2, atď.) navzájom spojených medzimolekulovými alebo vodíkovými väzbami. Medzimolekulové väzby majú malú energetickú hodnotu, nie viac ako 10 kJ/mol; vodíkové väzby sú o niečo väčšie (20–80 kJ/mol), takže látky s molekulárnou mriežkou majú nízku pevnosť, nízku teplotu topenia a vysokú prchavosť. Takéto látky nevedú elektrický prúd. Látky s molekulárnou mriežkou zahŕňajú organické materiály, vzácne plyny a niektoré anorganické látky.

Iónová mriežka tvorené atómami s veľmi rozdielnou elektronegativitou. Je charakteristický pre zlúčeniny alkalických kovov a kovov alkalických zemín s halogénmi. Iónové kryštály môžu pozostávať aj z polyatomických iónov (napríklad fosfátov, síranov atď.). V takejto mriežke je každý ión obklopený určitým počtom protiiónov. Napríklad v kryštálovej mriežke NaCl je každý ión sodíka obklopený šiestimi chloridovými iónmi a každý chloridový ión je obklopený šiestimi iónmi sodíka. Kvôli nesmerovosti a nenasýtenosti iónovej väzby možno kryštál považovať za obrovskú molekulu a zaužívaný pojem molekula tu stráca význam. Látky s iónovou mriežkou sa vyznačujú vysokou teplotou topenia, nízkou prchavosťou, vysokou pevnosťou a výraznou energiou kryštálovej mriežky. Tieto vlastnosti približujú iónové kryštály k atómovým. Väzbová energia iónovej mriežky je podľa niektorých zdrojov približne rovnaká ako energia kovalentnej mriežky.

Kovové mriežky tvoria kovy. Kovové ióny sa nachádzajú v miestach mriežky a valenčné elektróny sú delokalizované v celom kryštáli. Takéto kryštály možno považovať za jednu obrovskú molekulu s jediným systémom multicentrických molekulových orbitálov. Elektróny sú vo väzbových orbitáloch systému a antiväzbové orbitály tvoria vodivý pás. Pretože väzbová energia väzbových a uvoľňovacích orbitálov je blízka, elektróny ľahko prechádzajú do vodivého pásma a pohybujú sa v kryštáli a vytvárajú, ako to bolo, elektrónový plyn. V tabuľke. 3.1, ako príklad, väzbové energie pre kryštály s iný typ spojenia.

Usporiadané usporiadanie častíc v kryštáli je zachované na veľké vzdialenosti a v prípade ideálne tvarovaných kryštálov v celom objeme materiálu. Toto usporiadanie štruktúry pevných látok sa nazýva vzdialený poriadok.