Слайд 2Определение, краткие исторические сведения
Материалы из природного камня получают путем добычи
и обработки горных пород. Наиболее древние сооружения, сохранившиеся до наших
дней, построенные из природного камня. Мегалитические культовые сооружения- менгиры, дольмены и кромлехи- явились первыми зданиями , имеющими внутреннее пространство, масштаб, ритм. Чаще всего для известных мегалитических построек использовали блоки из известняка или песчаника с примитивной обработкой.
Слайд 3На протяжении тысячи лет основными зданиями из природных каменных материалов
были монументальные культовые, где масса преобладала над внутренним пространством.
Массивные культовые
сооружения в Древней Индии, а так же древних Майя, имели на поверхности каменных материалов разнообразную резьбу.
В Древнем Риме появились монументальные общественные здания – термы, амфитеатры, базилика.
Решая задачу перекрытия больших пространств, стали применять искусственный камень – бетон, природный камень использовали как отделочный облицовочный материал.
Слайд 4Среди отдельных ярких мазков на огромной картине древней мировой архитектуры
из природного камня можно отметить творения мастеров Византии, Сирии, Армении,
Грузии, и, конечно, Руси Дмитриевский собор в г. Владимире- яркий пример самобытного русского каменного храма с великолепной резьбой. Многие специалисты в области архитектуры считают готику вершиной зодчества из природного камня . Желание средневековых зодчих преодолеть недостатки природного камня как конструкционного материала привело к созданию очень сложных конструкций и объемных решений. Так , вертикальная направленность готических соборов явилась не только отражением религиозного стремления к небу, но и требованием учитывать свойства материала, причем строительство этих соборов длилось многие годы. Дальнейшее развитие архитектуры из природного камня , в том числе в эпоху Ренессанса, связано с переходом к более простым формам.
Слайд 5Основы производства
Сырье. Для производства материалов из природного камня используют горные
породы, состоящие из одного природного минерала (вещества, примерно однородного по
химическому составу и свойствам)- мономинеральные или, как правило, включающие в свой состав несколько минералов- полиминеральные. Классификация горных пород, в зависимости от условий образования (генетическая).
Изверженные породы весьма разнообразны по физико – механическим показателям. Магма застывшая на глубине, а ее составные части успели закристаллизоваться, это образовались глубинные( интрузивные) породы.
Если в результат вулканической деятельности магма вырвалась на поверхность, в зону низких температур, структура не успевает кристализоваться
Слайд 6Если в результат вулканической деятельности магма вырвалась на поверхность, в
зону низких температур, структура не успевает кристаллизоваться и ,образовали породы
со скрыто и мелкокристаллическими структурами ( инфузивные)
Слайд 7Классификация горных пород
Магматические
Интрузивные породы
Изверженные- гранит
Обладают большой плотностью, теплопроводностью и
прочностью
Эффузивные- образуют породы со скрыто- и мелкокристаллическими структурами(базальт)
Обломочные- используются,
как отделочные материалы(пемза, вулканический туф)
Слайд 8Осадочные
Сформировались в результате преобразования продуктов разрушения изверженных пород, морских и
континентальных осадков в виде отдельных пластов и слоев на земной
поверхности и вблизи нее при относительно низких температурах и давлении.
Механические- песчаник
Химические- гипсовый камень
Органогенные образования- травертин, доломит, известняк и др.
Слайд 9Метаморфические
Видоизмененные . Образуются в толще земной коры в результате более
или менее глубокого преобразования изверженных или осадочных горных пород при
действии высоких температур и давления, а также возможных химических реакций. Отличаются от исходных структурой и свойствами. По структуре их различают на массивные, или зернистые (мрамор, кварцит), и сланцеватые (гнейсы, сланцы).
Слайд 10Основы технологии
Каменные карьеры->камне образующие предприятия
Обработка резанием- придает камню формы и
размеров выпускаемого изделия.
Обработка скалыванием- изделию придают форму , грубо приближающуюся
к заданной, и лишь затем изделие получает окончательную форму в соответствии с проектом.
Шлифование- фактурная обработка, придает камню заданную степень рельефа.
Слайд 11Номенклатура
Блоки- выпускаются объемом не менее 0,1 метра в кубе ,
используются для кладки фундаментов и стен, в зависимости от технологии
обработки, выпускают колотые, тесаные, пиленые.
Камни- размеры 390на190 и на 188, 490 на 240 и на 188, 390 на 190 и на 288мм и др. аналогичны по назначению блокам.
Плиты- шириной до 12000 мм, длиной, как правило, не менее ширины и толщиной от 5 до 40 мм используют для наружной и внутренней облицовки.
Слайд 12Архитектурно- строительные изделия
Плиты цокольные, пиленые и колотые
Накрывочные пиленые и колотые
Подоконные
пиленые и колотые
Ступени цельные пиленые и колотые
Балясины- невысокий фигурный столбик
в форме тела вращения.
Порталы- профильные изделия для обрамления дверных проемов, выполняемые,из гранита, габбро, лабрадорита и других изверженных пород.
Деталь карниза- профильное изделие в виде декоративного выступа на верхней части наружной облицовки поля стены.
Деталь пояса- горизонтальный выступающий элемент наружной облицовки, отделяющий цокольную часть от вышележащей стены.
Камень кордонный- профильное изделие верхней части массивного цоколя из плотных и прочных пород.
Слайд 13Декоративный шар- профильное изделие сферической формы. Используется при оформлении фасадов,
фонтанов, набережных.
Материалы специального назначения:
Бутовый камень
Щебень
Плиты для гидротехнических сооружений
Брусчатки
Бортовые камни
Плиты для
тротуаров
Слайд 14Свойства
Эксплуатационно- технические- определяются структурной горной породы.
Твердость материалов: твердые(гранит, диорит,
базальт), средней твердости(мрамор, известняк, песчаник), мягкие(гипсовый, тальковый).
Средняя плотность – в
зависимости от их вида, находится в пределах 800-3100 кг/метр в кубе.
Водопоглощение - довольно низкая ,как правило находится в пределах 0,01-5%
Морозостойкость - сравнительно высокая
Предел прочности при сжатии- зависит от их твердости: гранит 20-250 МПа, базальт 50-300 МПа, мрамор 60-200 МПа, песчаник 30-100 МПа, гипсовый 15-30 МПа
Истираемость. Весьма мала у твердых материалов- не более 0,5 г/см в квадрате, средней твердости в пределах от 1-5 г/см в квадрате
Долговечность. Относятся: мелко- зернистые граниты.Первые разрушения обнаруживаются через 200-500 лет
Слайд 15Эстетические характеристики
Богатство расцветок природных материалов исключительно велико :
40%- минералов зеленые, 20%- желтые, 10%-красные и коричневые, 7%- черных,
3%- синих, 3%- фиолетовые и пурпурные.
При оценки цвета следует учитывать блеск минералов: тусклый, жирный, перламутровый и яркий блеск.
По характеру обработки фактуры природного камня делятся на две основные группы
Абразивные (пиленая, грубо –и тонкошлифованная , лощеная, полированная)
Ударные («скала», крупно- и мелкобугристая, крупно- и мелкорифленная , бороздчатая , точечная или кованая)
Пиленая фактура- характеризуется сравнительно ровной с тонкими штрихами поверхностью и высотой рельефа.
Грубошлифованная фактура- высота рельефа 0,2-0,5мм, повышенным светорассеянием, имеет следы обрабатывающего инструмента.
Тонкошлифованная фактура- гладкая бархатистая.
Лощеная фактура- представляет собой последнюю грань шлифования и имеет слабый блеск.
Полированная фактура – получается на конечной стадии абразивной обработки и характеризуется зеркальным блеском.
Слайд 16Кроме того выделяют:
Очищенная фактура- характеризуется матовой поверхностью с хорошо выявленной
текстурой, получается после ультра звуковой обработки природного камня в водной
среде.
Термообработанная фактура- характеризуется шероховатостью, следами шелушения. Для ее получения лицевую поверхность природного камня обрабатывают высокотемпературной струей, выходящей из реактивной горелки термоинструмента , При этом от породы отделяются мелкие чешуйчатые частицы. При оценке абразивных фактур учитывают, что они наиболее явно обнаруживают все дефекты природного камня.
Бугристые фактуры- характеризуются наличием на поверхности равномерно распределенных бугров и впадин.
Рифленые фактуры- отличаются наличием непрерывных параллельных борозд, располагаемых без строгой прямолинейности и получаемых с помощью строгальных станков или ручного инструмента(троянки)
Бороздчатая фактура- имеет прерывистые параллельные борозды, получаемые пластинчатой бучардой или катучей фрезой. Высота рельефа до 3 мм.
Точечная, или кованая, фактура- представляет собой незначительные углубления, равномерно распределенные на предварительно выровненной поверхности. Высота рельефа 0,5-2 мм.
Текстура природных каменных материалов связана с неоднородностью их структуры, которая, в свою очередь, определяется условиями образования горной породы.
Слайд 17Области применения
В архитектурно строительной практики природные каменные материалы
используют как конструкционные(блоки для фундаментов, стен), конструкционно-отделочные (плиты для пола,
лестницы), отделочные(плиты, профильные изделия для наружной и внутренней облицовки).
Слайд 18Блоки из природного камня для фундаментов и кладки наружных стен
применяются, как правило, как местный строительный материал для двух- и
пяти- этажных жилых, общественных и промышленных зданий.
Блоки для кладки стен из песчаника светло- коричневые, желтые, красные; из известняка- серые и др. Эти цвета , причем различных оттенков, оказывают большое влияние на эстетическую выразительность зданий и сооружений.
Внедрение более универсальных материалов привело к заметному ограничению объема применения природного камня для фундаментов и стен.
Слайд 19Отделочные материалы из природного камня для наружной облицовки отличаются прежде
всего более высокой долговечностью по сравнению с другими материалами аналогичного
назначения. Так, в Росси ведущим потребителем облицовочных материалов являлась Москва. Многие жилые, общественные и административные здания, набережных р. Москвы, мосты облицованы материалами из гранита (месторождения Украина),мрамора (месторождения Урала, Грузии)и других горных пород различных месторождений.
Слайд 20И в зарубежной архитектурно- строительной практике материалы из природного камня
применяются в значительных количествах для наружной облицовки общественных и админастративных
зданий. Весь огромный фасад здания Фонда Форда в Нью-Йорке облицован плитами из гранита с полированной фактурой.