Министерство по образованию Российской Федерации
Новгородский Государственный Университет Им. Ярослава Мудрого
Кафедра Механики и конструирования машин
Расчётно-графическая работа
По дисциплине: Материаловедение
Тема: ”Основные требования к материалам строительных конструкций”
Великий Новгород
2007
СОДЕРЖАНИЕ:
Введение
1. Кровельные материалы. Виды и классификация металлочерепицы.
Сравнение металлочерепицы с другим кровельным материалом.
Достоинства и недостатки металлочерепицы. ГОСТ, технико-экономическое обоснование.
2. Исходные материалы и способы производства.
3. Вывод.
 | |||
 | |||
Кровля выполняет несколько функций: обеспечивают тепло и звукоизоляцию помещений, являются декоративным элементом дома. Кровля принимает на себя основные удары ветра, дождя, снега, а, в экстренных ситуациях, и огня.
На сегодняшний день принято различать множество форм кровли. Каждая из этих форм имеет свои преимущества и недостатки, выполняет свои функции. Однако останавливаться на всех формах кровли нет особой необходимости. Сегодня существует несколько видов кровельных материалов, позволяющих сделать крышу не только прочной и устойчивой, но современной, стильной и красивой. К основным видам кровельных материалов можно отнести следующие типы: Металлочерепица, Гибкая черепица, Композитная черепица, Профнастил, Фальцевая кровля, Еврошифер и др.
Остановимся на “Металлочерепице” – кровельный материал, получаемый путем придания профиля металлическому листу с покрытием определенного типа. Наиболее распространенными покрытиями являются пурал и полиэстер. Конкурентоспособность металлической кровли обусловлена суровым российским климатом. Что касается климата, то железо - материал, который отлично переносит температурные перепады в межсезонье, а в условиях снежных зим выдерживает повышенную нагрузку снега и льда, образующегося в водосточных желобах, сохраняя герметичность в швах и стыках.
Виды и классификация черепицы
металлочерепица “монтеррей”
ГОСТ 24045-94 |
металлочерепица “каскад”Металлочерепица Каскад наиболее экономичный из всех профилей металлочерепицы (обладает самым маленьким коэффициентом нахлеста). Полезная ширина металлочерепицы - 1050 мм ГОСТ 24045-94 |
|
Полезная ширина металлочерепицы - 1100 мм
Высота профиля металлочерепицы- 45мм.
металлочерепица “элите”
1. Натуральная черепица.
Исходный материал - керамическая (гончарная) глина - перемешивают до однородной массы и добавляют в нее пластификаторы, облегчающие формовку. Черепица производится ленточным и штамповочным способами. В первом случае формируется лента, которая затем разрезается на отдельные плитки, во втором - черепичные плитки прессуются в металлических формах. Полученный тем или иным способом полуфабрикат обжигается при температуре около 1000 С. В результате получается кровельный материал весом до 40 кг/м2.
2. Цементно-песчаная черепица.
Окрашенное в массе сырье формуется и высушивается в специальных сушильных камерах в течение 2-3 дней при температуре 60 С. Из цемента, кварцевого песка, воды и красящего пигмента формируется полусухая смесь; из нее ленточным способом производится черепица-сырец, края которой скругляются штамповкой. Затем в течение суток материал сушится при температуре 60 С, после чего еще 28 дней выдерживается на складе. За это время цементно-песчаная черепица набирает 70% прочности, а недостающие проценты "добирает" уже после монтажа, под воздействием воды. Цементно-песчаная черепица бывает пазовой, коньковой и двойной.
3. Мягкая черепица (битумная черепица или гибкая черепица).
Мягкой эта черепица называется потому, что требует укладки на сплошное твердое основание - обрешетку или перекрытия. Название подразумевает возможность использовать данную черепицу на изогнутых поверхностях, - она изготавливается из стеклополотна, пропитанного битумом и посыпанного минеральной крошкой. Вес ее составляет около 8 кг.
4. Металлочерепица.
Этот вид кровельного покрытия представляет собой профилированные листы из оцинкованной стали или алюминия, которые отштампованы в виде черепичного покрытия. Вес металлической черепицы колеблется от 3,5 до 5кг, в зависимости от толщины металла и защитного покрытия (согласно ГОСТ 24045-94, ГОСТ 24045-86)
Предварительно горячеоцинкованная сталь пассивируется и грунтуется с двух сторон. Далее на нижнюю сторону наносится слой защитного лака, а на верхнюю - полимерное покрытие.
Существует несколько видов защитных полимерных покрытий металлочерепицы. Существует также черепица, сделанная из пластика, резины и дерева, но встречается она редко из-за плохого соотношения цены и качества.
ДОСТОИНСТВА И НЕДОСТАТКИ
Достоинства металлочерепицы:
1) срок эксплуатации до 50 лет;
2) декоративность (богатый выбор цветов и профилей (рисунка)).
3) экологическая безопасность;
4) пожаробезопасный материал (высокая огнестойкость);
5) шумоизоляция.
6) теплоизоляция (до + 125 С);
7) высокая морозостойкость (до - 50 С);
8) большой размер и маленький вес листов
9) легкий уход (а при использовании оцинкованной листовой стали, уход вообще не требуется);
10) доступность материала
11) широкая сфера использования;
12) недорогая стоимость материала.
Недостатки металлочерепицы:
1) повышенный расход материала при сложной конструкции крыши
2) склонность к коррозии
3) нарушение защитного покрытия
4) повышенная шумность во время дождя и ветра
СРАВНЕНИЕ С ФАЛЬЦЕВОЙ КРОВЛЕЙ
Самое главное в фальцевой кровле – надежность. На сегодняшний день, это самый прочный и надежный материал среди кровельных покрытий. Фальцевые кровли – те, в которых соединения элементов покрытия сделаны при помощи фальцев. Фальцевыми называются кровли из листовой и рулонной оцинкованной стали (с полимерным покрытием, и без него).Фальц – вид шва, который образуется при соединении листов металличсекой кровли
К основным достоинствами фальцевых кровель относятся:
1) механическое соединение и особенности технологии крепежа
2) гладкость поверхности
3) легкий вес
4) гибкость кровельной стали, невоспламеняемость, простота ремонта
К недостаткам фальцевых кровель следует отнести:
1) высокую теплопроводность;
2) малую сопротивляемость ударам, способным вызывать повреждения.
3) сложный технологический процесс установки материала
СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА МЕТАЛЛОЧЕРЕПИЦЫ
Исходный материал для металлочерепицы - горячеоцинкованный лист с многослойным двусторонним покрытием. Оцинкованная сталь сначала пассивируется (покрывается специальным слоем, предохраняющим цинк от окисления), грунтуется (т.е. наносится связующий слой), и далее с лицевой стороны наносится цветное полимерное покрытие, которое не только защищает материал от природных воздействий, но и украшает его. С обратной стороны стали также наносится защитное покрытие. Потом листу придают желаемый профиль, то есть выдавливается рисунок. Стальная основа дает прочность, алюминий защищает от коррозии, цинк образует катодную защиту поверхностей среза и повреждений. Практические испытания показали, что коррозийная стойкость листа в 2-6 раз превышает стойкость обычного оцинкованного листа.
1 – полимерное покрытие
2 – грунтовочная краска
3 – пассивирующий слой
4 – цинковое покрытие
5 – стальной лист
6 – цинковое покрытие
7 – пассивирующий слой
8 – лаковое покрытие
ВЫВОДЫ
небольшой вес - от 4,5 – 5 кг, преимущество данного факта позволят сэкономить на конструкции стропильной системы, доставке и монтаже; интервал рабочих температур от -50 до + 120С; длительный срок эксплуатации – до 50 лет (гарантированный срок - 10-15 лет), не многие кровельные покрытия могут похвастаться столь продолжительной эксплуатацией без ремонта и частичного демонтажа; простота и быстрота монтажа; экологическая безопасность; эстетичный вид, широкая гамма цветов и ассортимент покрытий; не высокая цена, как на саму продукцию, так и на ее монтажПрочность, надежность, красота металочерепичной кровли, возможность осуществить монтаж своими силами делают этот материал все более популярным среди владельцев индивидуальных загородных домов.
В нынешнее время наиболее оптимальным, экономичным и долгосрочным кровельным материалом является металлочерепица. Материал является достаточно долгосрочным, что решает многие вопросы с ремонтом кровли у зданий.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Строительные материалы. Учебник для высших учебных заведений. Владимирская типография Союзполиграфпрома, 1986 - 686с.
2. Строительные материалы и изделия. Учебник для студентов специальности «Экономика и управление». Ярославский полиграфкомбинат Союзполиграфпрома, 1988 - 528с.
3. Фотоматериалы из глобальной сети Интернет: http://images.yandex.ru/
4. ГОСТ 24045-94, ГОСТ 24045-86
