Архитектурное материаловедение

Описание: Дисциплина рассматривает основы строительного материаловедения: взаимосвязь состава, структуры и свойств материалов, их классификацию и маркировку, функциональные, эксплуатационные свойства и области применения. Дает важное понимание о взаимосвязи состава, структуры и свойств материалов. Обучает методам определения физико-механических свойств строительных материалов, оценивать результаты.

Количество кредитов: 3

Пререквизиты:

• Введение в инженерное образование
• Введение в инженерное образование

Трудоемкость дисциплины:

Компонент: Компонент по выбору

Цикл: Базовые дисциплины

Цель

• Цели изучения дисциплины Является подготовка высококвалифицированных бакалавров, хорошо знающих науку о строительных материалах и изделиях. Теоретические и практические сведения о каждом материале, его специфику качественных характеристик; особенности и свойства материалов; технологию прогрессивных изделий при максимальной экономии рациональном использовании сырьевых, топливно-энергетических и других материальных ресурсов.

Задача

• Изучив дисциплину, студенты должны: - знать номенклатуру строительных материалов; состав, строение, структуру и строительно-технические свойства материалов и факторы, влияющие на эти свойства; основы технологии передела материалов в процессе строительства, принцип управления качеством материалов и получаемых из них изделий и конструкций на различных этапах строительства, обеспечение техники безопасности и ненарушение экологии при работе с материалами; поведение и стойкость материалов при эксплуатации в различных условиях, а также способы сохранения и восстановления свойств материалов, позволяющие увеличить срок работоспособности сооружения; - уметь рационально выбрать материал для различных сооружений, обосновано принять характеристики выбранного материала в качестве исходных для расчетов и проектирования конструкций из этого материала; определить основные строительно-технические характеристики материалов путем их испытаний; осуществлять правильное транспортирование и хранение материалов; осуществлять контроль, оценку и прогноз состояния материала в эксплуатируемых конструкциях и сооружениях; - иметь представление о способах получения материала, сырье для его изготовления, технологических схемах и процессах получения, физико-химических процессах протекающих при изготовлении материалов; о возможности и порядке замены одного материала другим, без снижения эксплуатационных характеристик; о перспективах совершенствования и модификации материала при его промышленном изготовлении или при технологическом переделе в процессе строительства.

Результат обучения: знание и понимание

• Знать номенклатуру строительных материалов; состав, строение, структуру и строительно-технические свойства материалов и факторы, влияющие на эти свойства; основы технологии передела материалов в процессе строительства, принцип управления качеством материалов и получаемых из них изделий и конструкций на различных этапах строительства, обеспечение техники безопасности и ненарушение экологии при работе с материалами; поведение и стойкость материалов при эксплуатации в различных условиях, а также способы сохранения и восстановления свойств материалов, позволяющие увеличить срок работоспособности сооружения

Результат обучения: применение знаний и пониманий

• Уметь рационально выбрать материал для различных сооружений, обосновано принять характеристики выбранного материала в качестве исходных для расчетов и проектирования конструкций из этого материала; определить основные строительно-технические характеристики материалов путем их испытаний; осуществлять правильное транспортирование и хранение материалов; осуществлять контроль, оценку и прогноз состояния материала в эксплуатируемых конструкциях и сооружениях

Результат обучения: формирование суждений

• Иметь представление о способах получения материала, сырье для его изготовления, технологических схемах и процессах получения, физико-химических процессах протекающих при изготовлении материалов; о возможности и порядке замены одного материала другим, без снижения эксплуатационных характеристик; о перспективах совершенствования и модификации материала при его промышленном изготовлении или при технологическом переделе в процессе строительства.

Результат обучения: коммуникативные способности

• Владеть основными производственными отношениями и принципами управления с учетом технических, финансовых и психологических факторов

Результат обучения: навыки обучения или способности к учебе

• Иметь навык - использования технической и справочной литературой; технически грамотного изложения результатов своей работы в отчетных документах.

Методы преподавания

Для преподавания дисциплины предусмотрены традиционные технологии: аудиторные занятия и самостоятельная работа студентов. Лекционный курс представлен в мультимедийной форме. При изложении лекционного материала в начале и при завершении лекции используется мотивационная речь. В лекции-презентации используется текстовая, аудио и видеоинформация, графики, таблицы и т.п. Лабораторные занятия проводятся в лаборатории, оснащенной современным оборудованием определения физико-механических свойств строительных материалов.

Темы лекционных занятий

• Вводная лекция
• Основные свойства материалов
• Природные каменные материалы Классификация горных пород Породообразующие минералы Каменные материалы из изверженных горных пород Каменные материалы из осадочных горных пород Каменные материалы из метаморфических пород Разработка месторождений и обработка каменных материалов Свойства и классификация природных каменных материалов Виды природных каменных материалов и применение их в строительстве Защита каменных материалов Значение каменных материалов в строительстве
• Керамические изделия Основные сведения Сырье для производства керамических изделий Классификация керамических изделий Производство, свойства и применение керамических изделий Перспективы развития производства керамических строительных изделий
• Стекло и изделия из стекла
• Металлы и металлические изделия Черные металлы Цветные металлы и сплавы Коррозия металлов и защита от нее Металлические изделия
• Неорганические вяжущие вещества Классификация вяжущих веществ Воздушные вяжущие вещества Гипсовые вяжущие вещества Ангидритовые вяжущие вещества Магнезиальные вяжущие вещества Кислотоупорные цементы Строительная воздушная известь Жидкое стекло Изделия на основе воздушных вяжущих веществ
• Бетон и Железобетон Основные сведения о бетоне Классификация бетонов Материалы для тяжёлого бетона Основные свойства бетонной смеси и бетона Особые свойства бетона Специальные виды тяжёлых бетонов Легкие бетоны Ячеистые бетоны Классификация и номенклатура железобетонных изделий
• Строительные растворы Общие сведения о строительных растворах Общие свойства строительных растворов Растворы для каменных кладок Отделочные растворы Специальные растворы Приготовление растворов
• Материалы и изделия из древесины
• Органические вяжущие вещества
• Пластические массы и полимеры Общие сведения Полимеры
• Теплоизоляционные и акустические материалы и изделия
• Лакокрасочные материалы

Основная литература

• 1. Руднов В. С. [и др.] . Строительные материалы и изделия : учеб. пособие; под общ. ред. доц., канд. техн.наук И. К. Доманской /. — Екатеринбург : Изд-во Урал.ун-та, 2018. - 203, [1] с.ISBN 978-5-7996-2352-4 2. Баранов Е.В. Технология строительной керамики : учебное пособие / Баранов Е.В., Шелковникова Т.И., Усачев А.М.. — Воронеж : Воронежский государственный архитектурно-строительный университет, ЭБС АСВ, 2016. — 80 c 3. Башкатов, Н.Н. Минеральные воздушные вяжущие вещества : учеб. пособие /Екатеринбург : Изд‑во Урал. ун‑та, 2018. — 148 с.4. 4. Баженов Ю. М. Технология бетона: Учеб. пособие: Изд-во АСВ, 2011 -528стр. 5. Микульский В.Г. и др. Строительные материалы. Учебное издание. - М.: Издательство Ассоциации строительных вузов, 2004 – 536 с.

Дополнительная литература

• 6. Салимбаева З.Н, Хайруллина А.А.. Строительные материалы 1. Методические указания к практическим и лабораторным занятиям, СРС, СРСП по дисциплине «Строительные материалы 1» для студентов строительных и других специальностей всех форм обучения / ВКГТУ. – Усть-Каменогорск, 2012. - 120 с. 7. Салимбаева З.Н. Құрылыс материалдар. Құрылыс және басқа мамандығының құрылыс материалдар курсын оқитын студенттерге барлық оку түріне зертханалық және тәжірибелік жұмыстары, СӨЖ,СОӨЖ жүргізуге арналған әдістемелік нұсқау/ Салимбаева З.Н, А.А Хайруллина./ ШҚМТУ. Өскемен, 2014 – 116 бет. 7. http:// www.rifsm.ru/ – «Строительные материалы». 8. http://www.stroymat21.ru – Строительные материалы, оборудование, технологии XXI века. 9. http://www.mat-vest.ru/ - информационный ресурс о строительных материалах. 10. http://www/beton.ru/-портал Бетон.ру 11. https://www.egfntd.kz/