Быт. Хозяйство. Строительство. Техника

Строительные материалы

Книги по строительству и ремонту

Значение строительных материалов в народном хозяйстве и развитие их производства.

Строительство как отрасль материального производства создает материальные условия для всего процесса общественного воспроизводства. По объему капитальных вложений СССР занимает первое место в мире. В 1983 — 1985 гг. общий объем капитальных вложений в народное хозяйство составил более 840 млрд. руб. В соответствии с Основными направлениями экономического и социального развития СССР на 1986—1990 годы и на период до 2000 года предусмотрено значительно увеличить за пятилетие капитальные вложения в народное хозяйство. Выполнение столь значительных объемов строительных работ требует развития и совершенствования материально-технической базы строительства, которой является производство строительных материалов, изделий и конструкций.

Строительство — одна из самых материалоемких отраслёй народного хозяйства, потребляющая огромное количество строительных материалов и изделий. Затраты на материалы в сметной стоимости строительно-монтажных работ составляют более 50% и около одной трети капитальных    вложений в народное хозяйство СССР. Примерно 25 %  грузовых перевозок железнодорожным транспортом и более 57 %  речным транспортом приходится на долю минеральных строительных   материалов. Весьма значителен объем таких перевозок и автотранспортом. Удешевление строительных материалов, бережмое отношение к ним при перевозках и хранении, а так-?: же технически обоснованное, экономное их расходование? служат одним из важных путей к дальнейшему снижению стоимости строительства.

Для выполнения обширной строительной программы и резкого повышения эффективности и качества особое значение имеют материалы и изделия для индустриального строительства и в первую очередь сборные крупноразмерные конструкции. Важнейшей особенностью такого строительства является переход к монтажу    зданий! и сооружений из сборных деталей и конструкций, объемных элементов, изготовляемых механизированным путем на заводах. Это обеспечивает по сравнению с построечными условиями рост производительности труда, повышение качества продукции и снижение ее себестоимости. Строительное производство на  строительной площадке превращается в комплексно-механизированный процесс сборки зданий, что приводит к сокращению сроков строительства, максимальной механизации   труда   рабочих, уменьшению их численности и в конечном счете к снижению стоимости строительства.

В решении задачи повышения эффективности строительства большое значение имеет снижение массы строительных конструкций. Уменьшение массы материалов '. на потребительскую единицу конструкции позволяет снизить затраты по их перевозке, уменьшить мощность монтажных и транспортных средств, укрупнить строительные конструкции и в конечном счете снизить трудоемкость и стоимость строительства. Это требует увеличения производства легких металлических и деревянных конструкций, легких и ячеистых бетонов, особо легких заполнителей, эффективных теплоизоляционных материалов,  материалов из пластмасс и т. д.

Многообразие конструктивных решений зданий и сооружений, а также условий их эксплуатации порождает различия в требованиях строительства к свойствам строительных материалов.

С каждым годом возрастают требования к конструкциям, несущим нагрузки, и увеличивается производство предварительно напряженных железобетонных изделий. Для защиты ограждающих конструкций от климатических воздействий (холода, жары, дождя, снега и т. д.) требуются материалы, обладающие малыми гигроскопичностью, водопоглощением, теплопроводностью и достаточными морозо- и огнестойкостью. Повышение уровня внутреннего благоустройства и гигиенических требований зданий обусловливает развитие производства специальных материалов для водостоков, канализации, санитарной техники, обладающих водонепроницаемостью, химической стойкостью и другими свойствами. Повышение эстетических требований, предъявляемых к зданиям, способствует организации выпуска широкого ассортимента отделочных материалов.

В современном строительстве стремятся также шире использовать местные строительные материалы, т. е. такие материалы, места производства которых находятся вблизи строительных площадок. Развитие промышленности местных строительных материалов разгружает транспорт от перевозок на дальние расстояния, позволяет использовать для их изготовления побочные продукты других отраслей народного хозяйства (например, шлаки, золы и т. п.). Это значительно удешевляет строительство н способствует решению экологической проблемы, т. е. улучшению условий среды обитания, и дает общую экономию в народном хозяйстве.

До Великой Октябрьской социалистической революции ассортимент отечественных строительных материалов был весьма ограничен (древесина, стекло, кирпич, черепица, известь, гипс). Материалы выпускались на мелких слабо механизированных предприятиях сезонного типа, размещенных лишь в крупных промышленных центрах европейской части России.

За годы Советской власти в нашей стране создана многоотраслевая промышленность строительных материалов. Уже до начала Великой Отечественной войны были коренным образом перевооружены и реконструированы действующие предприятия, построены десятки новых крупных заводов по производству кирпича, вяжущих материалов, стекла и начат выпуск более эффективных материалов (строительной керамики, силикатного кирпича, кровельного и облицовочного шифера, асбестоцементных тРУб, рубероида, изоляционных и других материалов). Началось освоение выпуска укрупненных деталей для индустриального строительства (шлакобетонных блоков, сухой гипсовой штукатурки и др.).

В послевоенный период темпы и масштабы развития строительства и его материальной базы резко возросли, был достигнут устойчивый опережающий рост производства промышленности строительных материалов по сравнению с объемами строительно-монтажных работ. Уже к концу первой послевоенной пятилетки (1950) уровень производства строительных материалов превышал довоенный примерно в 2 раза. Еще более быстрому темпу роста производства строительных материалов после 1950 г. способствовали постановления ЦК КПСС и Совета Министров СССР по   вопросам   строительства,   принятые в 1954—1955 гг. На основе значительных капиталовложений, повышения уровня концентрации производства, оснащения промышленности строительных материалов современной высокопроизводительной техникой и более равномерного и рационального размещения предприятий строительных материалов по территории СССР удалось достичь не только высоких темпов роста, но и обеспечить качественные изменения в составе продукции промышленности строительных материалов. Существенно возросло применение сборного железобетона. Если до 1958 г. крупнопанельное жилищное строительство было преимущественно экспериментальным, то в настоящее время его удельный вес в общем объеме жилищного строительства превысил 40 %.

Советский Союз производит в настоящее время цемента, асбестоцементных листовых материалов и труб, сборного железобетона, оконного стекла, стеновых материалов больше, чем любая страна мира.

В Основных направлениях экономического и социального развития СССР на 1986—1990 годы и на период до 2000 года, принятых XXVII съездом КПСС, определены задачи в области дальнейшего развития производства прогрессивных материалов и конструкций. В частности, предусмотрено увеличить производство цемента, улучшить его качество, наращивать выпуск новых строительных материалов, эффективных сборных строительных \ элементов, прогрессивных крупноразмерных конструкций и изделий с высокой степенью заводской готовности, обеспечивающих повышение уровня индустриализации, снижение материалоемкости и стоимости строительства, а также долговечность, комфортабельность и архитектурную выразительность зданий и сооружений. Шире использовать материалы попутной добычи, вторичное сырье и отходы других отраслей для производства строительных материалов, безотходные и энергосберегающие технологии. Расширить ассортимент и объем поставки высококачественной продукции для нужд населения, в том числе местных строительных материалов.

Ш Задачи курса строительных материалов.

Качество, долговечность и стоимость сооружений в большой мере зависят от правильного выбора и применения материалов. Для того чтобы рационально использовать строительные материалы, строитель должен знать свойства и назначение каждого из них. Знание свойств и особенностей материалов дает возможность;' строителю: выбрать материал с соответствующими свойствами для каждой части сооружения с учетом эксплуатационной среды; правильно применить наилучшие приемы его обработки и укладки в сооружение; при необходимости заменить один материал на другой без ухудшения качества сооружения или принять меры по защите материалов от коррозии; наконец, организовать правильное транспортирование и хранение материала, чтобы не допустить понижения его качества. При решении этих задач строитель должен уметь оценивать свойства материалов числовыми показателями и хорошо разбираться в методических принципах их определения. Все эти вопросы изучаются в курсе «Строительные материалы», что подчеркивает его большое значение в общем плане подготовки специалистов-строителей. Курс базируется на ряде дисциплин общетеоретического цикла (химии, физике, геологии, математике, сопротивлении материалов), и, в свою очередь, тесно связан с другими специальными дисциплинами, являясь базой для их изучения (строительные конструкции, архитектура, технология строительного производства, экономика и др.).

Инженеры-преподаватели строительных дисциплин, для подготовки которых предназначен данный учебник, кроме углубленных знаний строительных материалов должны получить навыки по педагогическому восприятию и дальнейшей передаче этих знаний учащимся средних специальных учебных заведений и ПТУ. Поэтому им необходимо усвоить основы методики изложения дисциплины «Строительные материалы» с учетом ее многоплановости и сложности, в известной мере изучить технические средства обучения, методы контроля знаний и методические приемы организации самостоятельной работы учащихся.

Общая методика преподавания курса «Строительные материалы».

Многообразие материалов, применяемых в строительстве, делает изучение их свойств и особенностей применения достаточно сложным. Но общим для всех материалов является связь свойств материала с особенностями его строения и со свойствами тех веществ, из которых данный материал состоит. Поэтому для успешного изучения курса строительных материалов необходимо прежде всего усвоить связь между свойствами, составом и строением материалов. Разные способы обработки одного и того же сырья дают материалы с различным строением и, следовательно, с разными свойствами, поэтому технологические приемы изготовления и обработки материалов в курсе.строительных материалов следует рассматривать в такой подробности, чтобы оценить влияние этих приемов на строение и свойства получаемого материала. На основе глубокого изучения связи между свойствами материала и его составом и строением, сущности главнейших технологических процессов учащийся должен научиться грамотно оценивать качество материалов и находить области и практические приемы наиболее рационального их применения в практике строительства.

Начать изложение курса «Строительные материалы» целесообразно с рассказа о важности их в строительстве, основных направлениях технического прогресса, а также ознакомить учащихся с объемом дисциплины, планом ее изучения, видами занятий и контроля за самостоятельной работой. Здесь и далее на всех видах занятий нельзя забывать о воспитательном направлении курса, используя для этого примеры, показывающие большие достижения нашей промышленности, отечественных ученых и новаторов строительного производства, а также знакомя учащихся с развитием зарубежной науки и техники в области строительных материалов.

Ограниченное время, отводимое на изучение курса, обязывает выделить наиболее сложные темы для чтения лекций, проведения практических и лабораторных занятий, семинаров и экскурсий.

На лекциях необходимо разъяснить наиболее сложные вопросы дисциплины. Они должны носить методический характер и содержать рекомендации о том, каким образом учащийся должен работать с рекомендуемой литературой.

Учитывая контингент и целевую направленность подготовки учащихся средних специальных учебных заведений, особенно в ПТУ, многие вопросы курса «Строительные материалы» следует изучать на практических занятиях (в лаборатории, мастерских, на экскурсиях, семинарах). Во время этих занятий конкретизируются и закрепляются знания, полученные на лекциях и при самостоятельном изучении по рекомендуемой литературе.

На практических занятиях развиваются навыки и умения по применению методов данной дисциплины к решению задач в области рационального использования строительных материалов. Кроме того, на этих занятиях воспитываются инициатива, самостоятельность в работе, умение разбираться в исходных данных, анализировать и принимать решения. Задачи и примеры следует подбирать так, чтобы они отражали идеи метода при минимальном расходе времени на арифметические расчеты, графику и т. д. На практических занятиях и упражнениях учащиеся должны широко использовать справочники, ГОСТы, ТУ, а также разные наглядные пособия (плакаты, модели, макеты, образцы и т. п.). Перед началом практических занятий преподаватель проверяет готовность учащихся к ним (задает контрольные вопросы, просматривает выполнение домашних заданий, указывает на замеченные недостатки и пути их исправления).

Особое внимание должно быть уделено организации и проведению лабораторных занятий по курсу. На лабораторных .занятиях учащиеся имеют, возможность увязывать теорию с практикой, получают навыки научно-исследовательского характера, развивают наблюдательность, аккуратность, точность, приобретают навыки обращения с экспериментальной аппаратурой. Организовать проведение лабораторных работ следует так, чтобы все учащиеся вели самостоятельную работу. Они должны иметь план выполнения лабораторных работ и обязательно готовиться к их выполнению по указанной в плане литературе. Для большей эффективности лабораторных занятий целесообразно каждую лабораторную работу обеспечить методическими указаниями, в которых кратко изложить цель работы, описание и схему установки, отправные данные. Для занесения результатов наблюдений и подсчетов учащиеся должны обеспечиваться рабочими журналами или бланками, в которые включают ряд обязательных элементов (описание методики, способ расчета, оценку точности полученных результатов и т. д.).

Перед выполнением каждой лабораторной работы преподаватель проверяет теоретическую подготовку учащегося, уточняет методику, а затем наблюдает, консультирует, контролирует и оценивает работу каждого учащегося.

Важное значение при изучении курса «Строительные материалы» имеют экскурсии на передовые стройки и предприятия, строительные выставки и т. п., где учащиеся могут познакомиться с реальными конструкциями и технологией их изготовления, организацией производства, контролем качества, мерами охраны труда и т. д. Перед каждой экскурсией преподаватель знакомит учащихся с объектом экскурсии, а после ее проведения проводит опрос учащихся, анализирует их отчеты и отвечает на возникшие вопросы.

Важным элементом в учебном процессе являются семинарские занятия, которые помогают учащимся в развитии и совершенствовании самостоятельной работы над курсом. В основе семинарских занятий должно быть углубление теоретических знаний учащихся без увлечения контрольными функциями, чтобы не появлялся вопросно-ответный стиль. План семинарских занятий целесообразно раздать учащимся заранее и организовать консультации, предварительные беседы, подготовку наглядных пособий, демонстрацию опытов.

Работая над курсом «Строительные материалы», учащиеся должны познакомиться со многими материалами, изучить их сзойства, усвоить много новых терминов, наименований. Подобная работа требует запоминания, поэтому организация систематической работы учащихся с использованием всех методических приемов является первейшей обязанностью преподавателя. Помощь в этой работе могут оказать технические средства обучения и контроля.

Непрерывный контроль за самостоятельной работой учащихся и за их успеваемостью является одним из важнейших методических элементов овладения курсом, который побуждает учащихся к систематической работе над ним и в то же время позволяет преподавателю активно вмешиваться в самостоятельную работу учащихся и организовать им необходимую помощь. Заключительным этапом такого контроля являются зачеты и экзамены. Перед их проведением преподаватель должен разъяснить учащимся, как наилучшим образом подготовиться к ним и при необходимости повторить наиболее сложные части дисциплины.

Методические особенности преподавания каждой конкретной группы материалов изложены в соответствующих разделах курса