GRAĐEVINSKI MATERIJALI - SKRIPTA

VELEUČILIŠTE U VARAŽDINU

2010/2011

GRAĐEVINSKI MATERIJALI SKRIPTA

GRAĐEVINSKI MATERIJALI 2010/2011

2 Izradio: ŠEBREK A.

STRUKTURA I VEZE TVARI

ATOM

ATOM je najmanja čestica tvari koji ima fizička i kemijska svojstva tvari.

Atom je promjera 10-10 m i ima svoju strukturu.

Masa atoma je skupljena u JEZGRI atoma.

Jezgra atoma je promjera 10-14 m, 10000 puta je manja od atoma.

Jezgra atoma se sastoji od:

– PROTONA - elektro pozitivno nabijenih čestica

– NEUTRONA - elektro neutralnih čestica.

Masa jezgre = masa protona + masa neutrona

Broj protona u jezgri = ATOMSKI BROJ ELEMENATA

Oko jezgre atoma kruže ELEKTRONI, nosioci elektro negativnog naboja, mase 1840x manje od mase

jednog protona.

PERIODNI SUSTAV ELEMENATA

U periodnom sustavu elementi su poredani prema redosljedu atomskih brojeva, koji se podudara s

redosljedom njihovih atomskih masa.

Elementi su svrstani u sedam horizontalnih redova tzv. PERIODA.

Broj periode odgovara broju ljuski u modelu atoma elementa.

Svaka perioda započinje alkalijskim elementom, a završava elementima plemenitog plina.

PERIODE su razdijeljene VERTIKALNIM STUPCIMA u OSAM GRUPA KEMIJSKIH ELEMENATA (I - VIII)

Elementi iste grupe grade čiste tvari sličnih kemijskih svojstava.

Grupe su podijeljene u A i B (srodni elementi) .



PERIODNI SUSTAV

lijevo sredina desno METALI METALOIDI NEMETALI

velika vodljivost:

- električna - termička

metalni sjaj kovkost

duktilnost

bor silicij arsen

Nemetalna svojstva izražena u gornjem desnom

Kutu

Iz položaja elementa u periodnom sustavu može se znati:

– broj i

– raspored elektrona oko atomske jezgre.

Svojstva atoma određena su rasporedom elektrona oko atomske jezgre i to uglavnom

KONFIGURACIJOM VANJSKE LJUSKE.

Svaka ljuska može imati ograničeni broj elektrona:

– prva ljuska maks. 2 elektrona

– druga i treda maks. 8 elektrona

– > ljuske > elektrona.

Atomi se međusobno vežu u molekulu.

Način kako se vežu i rezultirajuda svojstva uvjetovani su strukturom atoma.

VALENCIJA

Svojstvo atoma nekog elementa da se spaja s određenim brojem atoma nekog drugog elementa naziva

se njegovom VALENCIJOM.

Elementi čiji se atomi obično spajaju s jednim atomom drugog elementa jesu jednovalentni (vodik -

HCl).

Isti element može biti multivalentan, ovisi s kojim se elementom spaja.

Spajanje atoma zbiva se pomodu elektrona u vanjskim ljuskama.

Veze atoma

Atomi vezani u molekule - nastaju plinovi ili tekudine

Atomi vezani u duge lance - nastaju polimeri ili stakla

Atomi vezani pravilno, trodimenzionalno - nastaju kristalna čvrsta tijela:



– Metali

– Keramika

Različiti načini kojima atomi mogu biti vezani su:

– PRIMARNE VEZE – ionska, kovalentna i metalna (relativno jake veze)

– SEKUNDARNE VEZE – Van der Waalsove (relativno slabe veze)

Ionska veza - nastaje između različitih atoma privlačenjem iona elektrostatičkim silama.

Čvrstoda veze je to veda što je više elektrona predano.

Kovalentna veza nastaje vezanjem atoma istog elementa. Tako se spajaju uglavnom

metali i industrijski polimeri.

Metalna veza

Valentni elektroni u kristalu metala odvojeni su od svojih atoma i mogu se slobodno kretati između

pozitivnih metalnih iona.

Pozitivni elektroni složeni su u kristalnoj rešetki, a elektrostatičko privlačenje između POZITIVNIH

IONA I NEGATIVNIH SLOBODNIH ELEKTRONA rezultira KOHEZIVNOM ČVRSTODOM METALA.

Van der Waalsove veze - dodatne veze o kojimaovisi agregatno stanje.

Agregatna stanja

Podjelu na agregatna stanja treba povezivati sa strukturom materijala i vezama među česticama.

Podjela se zasniva na odgovoru materijala na djelovanje sila.

Plinovi

Atomi i molekule u stalnom su slučajnom i neovisnom brzom gibanju. Volumen prostora mnogo je vedi

od volumena svih molekula plina.

Tekudine

Postoje dvije vrste struktura tekudina:

a) nastale od kristalnog čvrstog tijela - male nakupine atoma - slabe veze, stalno gibanje, tope se pri

određenoj temperaturi

b) nastale od amorfnog čvrstog tijela - velike molekule - dugi lanci (kao špagete se izmiču) -

polimeri, staklo.

Čvrste tvari

Kristalne - prostorne veze

Amorfne - molekulske tvari - mekane i žilave

- staklaste tvari - tvrde, krute.

Složene strukture sadrže: tekudu i čvrstu fazu, npr. GEL - velika specif. površina.



Pojave kod složenih struktura

Tiksotropija - mješanjem zadržava svojstva tekudina, prestankom miješanja gel očvršdava. Primjena

kod boja i lakova.

Dilatancija - mješanjem viskozni materijal. prestankom mješanja očvršdava. Primjena kod morta i

betona.

VAZNIJI ELEMENTI:

Metali:

Na I K I Ag I Ca II Mg II Mn II

Pb II Cu II Zn II

Fe II (III) Ni II Al III

Nemetali:

H I Cl I Br I J I F I

S II (IV, VI) O II

N III, IV V B III P III C IV Si IV

Kemijski aspekti gradiva

Građevni materijali koji su u kontaktu moraju biti KOMPATIBILNI.

Glavne grupe spojeva:

– oksidi

– kiseline

– lužine

– soli.

OKSIDI

Spojevi nekog elementa s kisikom. Dijele se na:

- metalne (ZnO,MgO, Al2O3, Fe2O3)

- nemetalne (CO2, SO2, SO3)

Oksidacija - polagano vezivanje s kisikom bez plamena

Gorenje - brzo vezivanje s kisikom uz plamen



Eksplozija - trenutno vezivanje s kisikom

Redukcija - oduzimanje kisika iz kemijskog spoja.

KISELINE

Nastaju spajanjem vode s oksidom nemetala. Svaka formula kiseline:

- počinje sa H

- zatim oznaka elementa po kojem kiselina nosi naziv

- na kraju je kisik O (kod vedine ), H2SO4, HNO3

Lužine - nastaju spajanjem vode i metalnih oksida. Spojevi sadrže OH grupu (Ca(OH)2, NaOH

Soli - nastaju spajanjem kiselina i lužina ili zamjenom vodika u kiselinama metalom.

SOLI

KARBONATNE: soli su soli ugljicne kiseline:

• Na2CO3

• K2CO3

• CaCO3

• MgCO3

SULFATI: soli sumporne kiseline

• CaSO4

• MgSo4,

• CuSO4, FeSO4, ZnSO4 za impregnaciju drveta

SILIKATI:soli silicijske kiseline

• Na2SiO3, K2SiO3, CaSiO3

KLORIDI- soli solne kiseline HCL (NaCl, CaCl)

Kemijska oštedenja gradiva

Kemijska oštedenja gradiva nastaju djelovanjem kiselina ili topivih soli.

Štetno djelovanje kiselina - slabljenje strukture gradiva.

Štetno djelovanje topivih soli - razaranje veziva, izluživanje (eflorescencija).

Djelovanje ugljicne kiseline na Fe nastaje nagrizanje metala-rdja

Stetno djelovanje soli moze biti dvojako:

Stvaranjem kristalizacijskog pritiska prilikom talozenja u porama materijala

Kemijskom reakcijom atoma metala i iona soli otopljenih u vodi koji reagiraju kiselo

Otopine

Otopine su homogene smjese dviju ili više čistih tvari. Razlikuje se:

– otapalo - komponenta koja prevladava,

– otopljena tvar - komponenta koje ima manje.

Difuzija



Difuzija je proces kojim tvar prelazi iz jednog dijela sustava u drugi kao posljedica slučajnoga gibanja

molekula.

Difuzija nastaje:

– ako su dvije otopine u kontaktu, a različitih su koncentracija (nastoje se izjednačiti)

– ista otopina ako je razlika u temperaturi.

Brzina difuzije raste s:

– porastom temperature

– s vedom koncentracijom u sustavu.

Matematički izrazi za difuziju:

Fickov I zakon 1855. godine - difuzija uz konstantnu razliku koncentracija dvaju medija koji su u

kontaktu.

Brzina difuzije proporcionalna je gradijentu koncentracije

F = tok, brzina prijelaza po jedinici presjeka

C = koncentracija tvari koja difundira

x = prostorna koordinata

D = koeficijent difuzije

Fickov II. zakon - difuzija uz vremenski promjenjivu koncentraciju tvari koja difundira.

Za slučaj jednodimenzionalne difuzije

ORGANSKI SPOJEVI - SPOJEVI UGLJIKA

Ugljik ima sposobnost da različito veže svoje atome jednoga na drugi i tako može graditi složene

spojeve. Međusobno vezivanje može biti:

– u lance

– u prstenove

– kombinirano.

LANČANI SPOJEVI ili ALIFATI

Mogu biti:

– metanov red

– etilenov red

– acetilenov red.

Oksidacijom metanova reda nastaju:

– I korak - alkoholi

x

CDF

2

2

x

CD

t

C



– II korak - aldehidi

– III korak - organske kiseline

PRSTENASTI SPOJEVI ili AROMATI

Polazni oblik je benzenov prsten.

Zamjenom npr. H s OH nastaje fenol, pa karbolna kiselina, pa fenolne smole.

Elektroliti su otopine koje provode struju.

Pri provođenju istosmjerne struje dolazi do elektrolize:

– negativni ioni idu prema anodi (anioni)

– pozitivni ioni idu prema katodi (kationi)

ISPITIVANJE MATERIJALA

Izbor materijala za građenje jedan je od najvažnijih zadataka, pa inženjer mora poznavati podobnosti

nekog materijala za predviđenu namjenu.

Izbor de se načiniti djelomično na osnovu:

– iskustva,

– raspoloživih znanstvenih saznanja.

Ponašanje materijala znanstveno se istražuje više stoljeda i mnogi podaci danas stoje svakome na

raspolaganju.

S novim zahtjevima na materijale i novim vidovima primjene javljaju se novi, još nerješavani problemi,

pa je istraživanje materijala stalan zadatak i za bududnost.

Pojavljuju se i novi prirodni i umjetni materijali čije se osobine – prije njihove masovne primjene –

moraju utvrditi s pouzdanošdu.

Inženjer nastoji da teoretske postavke i eksperimentalna saznanja uobliči u opde zakonitosti koje se

mogu uvijek primijeniti

Niz osobina materijala može se tvrditi jedino eksperimentalno.

Ponekad utvrđena osobina materijala može se utvrditi jedino eksperimentalno.

Ponekad utvrđena osobina ovisi o:

– metodi ispitivanja,

– upotrebljivim instrumentima,

– opremi za ispitivanje i

– interpretaciji dobivenih rezultata.

Zbog toga u okvir predmeta Ispitivanje materijala spada i poznavanje:

– metode ispitivanja,

– poznavanje strojeva za ispitivanje,



– instrumenata za mjerenje

– poznavanje mogudnosti interpretacije rezultata

Podaci o materijalima koje de inženjer upotrijebiti u svom radu dolaze iz raznih izvora.

Inženjer ih mora objediniti i donijeti odluku da li je materijal takvih karakteristika podoban ili ne.

Podaci se mogu ovako klasificirati:

Opdi opis ponašanja i strukture materijala može biti:

– kvalitativan,

– kvantitativan

– biti rezultat znanstvenih istraživanja ili iskustava.

Time je omogudena usporedba pojedinih materijala kao i donošenje zaključaka o ponašanju materijala

u uvjetima koji su inženjeru nepoznati.

Podaci o osobinama. Kada je materijal izabran (npr. Čelik) tako da su mu opde osobine poznate, moraju

se odrediti one materijalne konstante koje omoguduju da se stvarno ponašanje prikaže nekim

računskim postupkom (proračunom). Podaci o materijalima moraju biti dostupni na način da se mogu

lako izvudi iz određenih tabelarnih ili grafičkih prikaza.

1. Opisi novih materijala. Inženjer koji namjerava upotrijebiti neki novi materijal mora biti uvjeren

da ovaj udovoljava traženim zahtjevima, ali i da u bududnosti nede pokazati nedostatke. Sve te

podatke mora inženjer imati na raspolaganju.

2. Ispitivanje i kontrola kvaliteta. Postojede metode ispitivanja i kontrola kvalitete stalno se

usavršavaju i dopunjuju.

Inženjer mora biti informiran o postojedem stanju i novim tendencijama, koje su od utjecaja na

donošenje njegovih odluka.

Troškovi - Za racionalnu izvedbu objekta moraju biti udovoljeni i uvjeti u pogledu troškova gradnje kao

i pogonski troškovi.

Interpretacija rezultata ispitivanja

Interpretacija statičkih ispitivanja

Nakon provedenog ispitivanja pred ispitivačem stoji niz podataka u obliku:

– numeričkih podataka mjerenja,

– grafičkih zapisa i

– kvalitativnih opažanja

iz kojih se mora više ili manje kompliciranom interpretacijom dodi do zaključaka o izvršenom ispitivanju

materijala ili elemenata.

U principu obrada podataka dobivenih ispitivanjem sastoji se iz dva koraka:

1. U prvom se analizira točnost podataka sa svrhom da ispitivač ocijeni koja je pouzdanost

zabilježenih podataka i da se korigiraju pogreške do kojih je došlo u toku ispitivanja



– pogreške instrumenata za registraciju,

– pogreške opažača,

– pogreške zbog utjecaja okoline,

– sistematske,

– slučajne i

– grube greške

2. U drugom se korigirani podaci transformiraju u karakteristične veličine iz kojih se zaključuje

kako se ispitani materijal ili konstrukcija ponašaju pod djelovanjima kojima su bili izvrgnuti.

Metode matematičke statistike mogu se primijeniti ved kod prvog koraka, kako bi se dobile

srednje vrijednosti podataka mjerenja.

Eksperimentalni podaci su slučajne veličine čije vrijednosti karakteriziraju neku fizikalnu

pojavu:

- čvrstodu,

- deformaciju,

- pomak

Dva uzorka izrađena u identičnim uvjetima imat de uvijek različite karakteristične veličine.

Statističkom obradom mogu se uočiti neke sistemske pogreške i dobiti dobar uvid u veličinu slučajnih

pogrešaka.

Ispitivač obično sakupi vedi broj podataka koje želi reducirati kako bi došao do nekoliko karakterističnih

veličina koje de prikazati pojavu koju je ispitivao. Najjednostavnije je podatke grupirati u grupe i

konstruirati histogram.

MATERIJALI U GRAĐEVINARSTVU

Kategorija građevina prema životnom vijeku(prema Britanskom standardu):

– PRIVREMENA do 10 godina

– KRATKOTRAJNA minimalno 10 godina

– SREDNJEG TRAJANJA minimalno 30 godina

– NORMALNOG TRAJANJA 60 godina

– DUGOTRAJNA minimalno 120 godina

NORME

ISO _ International Standar Organization

Primjena međunarodnih normi niza ISO 9000 su:

1.ISO 9000 – Upravljanje kvalitetom i osiguranje kvalitete

2.ISO 9001 – Sustavi kvalitete- Model za osiguranje kvalitete u projektiranju, razvoju proizvodnji i

montaži i korištenju

3. ISO 9002 Sustavi kvalitete- Model za osiguranje kvalitete u proizvodnji i na montaži



4.ISO 9003Sustav kvalitete – Model za osiguranje kvalitete kod završnih ispitivanja i preuzimanja

5.ISO 9004 Upravljanje kvalitetom i elementi Sustava kvalitete

Norme ISO su opdeg tipa za široku primjenu ne samo za građevinarstvo

NORME NIZA 45000

HRN EN 45001 Opci kriteriji za djelovanje laboratorija za ispitivanje

HRN EN 45002 Opci kriteriji za ocjenu ispitivackih laboratorija

HRN EN 45003 Opci kriteriji za tijela koja akreditiraju laboratorije

Europske zemlje su osnovale europska povjerenstva za normizaciju

CEN = Europski odbor za normizaciju

CENELEC = Europski odbor za elektrotehničku normizaciju

Pri CEN djeluju tehničke komisije:

CEN TC 51 i CEN TC 104 koje za betone i njegove sastojke izrađuju Evropske norme oznake EN i

Europske prednorme oznake ENV prije prihvačanja tih normi one dobivaju prefiks pr (prEN odnosno

prENV)

Hrvatski zavod za norme HZN – zakon o normizaciji NN 163/03 uredjuje:

– nacela i ciljeve normizacije

– priprema izdavanje hrvatskih normi i njihovu uporabu

– ZAKON o Akreditaciji NN 158/03, 75/09, uredjuje osnivanje i djelatnost nacionalne sluzbe za

akreditaciju, odredjuje podrucje akreditacije HAA

CERTIFIKAT – POTVRDA O TVORNICKOJ KONTROLI PROIZVODNJE

CE OZNAKA SUKLADNOSTI, sastoji se

Od CE znaka i naziva ili oznake proizvodjaca i ako je potrebno:

Podatke o proizvodu

Godine proizvodnje

Znak ustanove koja obavlja nadzor

Broj EZ –certifikata

(ovo je definirano prema ZGP i pravilniku –NN103/08)

ORGANIZACIJE NA PODRUČJU ISTRAŽIVANJA MATERIJALA I KONSTRUKCIJA

RILEM – Međunarodni savez za ispitivanje i istraživanje materijala i konstrukcija

CIB- Međunarodni savjet za građevinarstvo

ECCS – Evropski savez za metalne konstrukcije

FIB Međunarodna federacija za beton

Potvrde o kvaliteti – CERTIFIKATI – provode se za materijale od posebnog značenja za sigurnost

građevine (cement, čelik, opeka mort itd)

QC- Quality Control



PRAVILNICI, PROPISI

MINISTARSTVO ZAŠTITE OKOLIŠA, PROSTORNOG UREĐENJA I GRADITELJSTVA

Na temelju članka 16. Zakona o gradnji (»Narodne novine« br. 175/03. i 100/04.) ministrica zaštite

okoliša, prostornog uređenja i graditeljstva donosi

TEHNIČKI PROPIS ZA BETONSKE KONSTRUKCIJE

TEHNIČKI PROPISI ZA DRVENE KONSTRUKCIJE ( NN76/07)

TEHNIČKI PROPISI ZA ZIDANE KONSTRUKCIJE (NN 01/07)


Na temelju članaka 32., 39. i 46. Zakona o građevnim proizvodima (»Narodne novine«, br. 86/08.)

ministrica zaštite okoliša, prostornog uređenja i graditeljstva, donosi

PRAVILNIK O OCJENJIVANJU SUKLADNOSTI, ISPRAVAMA O SUKLADNOSTI I OZNAČAVANJU

GRAĐEVNIH PROIZVODA


Na temelju članka 15. Zakona o prostornom uređenju i gradnji (»Narodne novine« 76/07 i 38/09),

ministrica zaštite okoliša, prostornog uređenja i graditeljstva donosi

PRAVILNIK O ENERGETSKOM CERTIFICIRANJU ZGRADA

PRAVILNIK O UVJETIMA I NAČINU VOĐENJA GRAĐEVINSKOG DNEVNIKA ( NN 52/99 i 75/99)

PRAVILNIK O TEHNIČKOM PREGLEDU GRAĐEVINE (NN 175/03 i 100/04)

NEKOLIKO EN koje se primjenjuju u Hrvatskoj

HRN EN- 998-2 /2003 mort za zidane konstrukcije

HRN EN 771-1/2004 za zidne elemente –opečeni zidni elementi

HRN EN 13164 /AC /2007 toplinsko izolacijski proizvodi za zgrade XPS

EN 13 813/2003 –estrich u građevinarstvu

HRN EN 520 za gipsane ploče, profili moraju odgovarati normi HRN EN 14195, gips za obradu spojeva

HRN EN 13963, a izolacija HRN EN 13 162

STATISTIČKI PARAMETRI U OBRADI REZULTATA ISPITIVANJA

Postupcima kontrole kvalitete dokazuju se svojstva građevinskih materijala.

Postupci i odabrane metode ispitivanja uvijek su isti (način i uvjeti ispitivanja) – propisani su normama

Obrada rezultata ispitivanja sastoji se od:

– analize točnosti dobivenih rezultata i otklanjanje uočljivih grešaka

– transformacije korigiranih rezultata u karakteristične veličine iz kojih se kako se ispitani

materijal pod određenim uvjetima ponaša.



Rezultati ispitivanja građevinskih materijala su slučajne veličine i stoga ih treba obraditi statistički.

Ispitivanja se više puta ponavljaju ili obavljaju na više istovjetno pripremljenih uzoraka, pa se dobiveni

rezultati analiziraju i obrađuju.

Najjednostavnije je rezultate grupirati u grupe i konstruirai histogram.

Histogram je grafički prikaz učestalosti (frekvencije) pojave rezultata između dvije granice, koje

definiraju grupu.

Histogram

Histogram daje opdu sliku varijacije dobivenih rezultata i pokazuje grupiranje podataka oko neke veličine, ako takva postoji.

Gausova krivulja normalne raspodjele

Rezultati ispitivanja svojstava vedine građevinskih materijala imaju Gausovu normalnu raspodjelu, u kojoj se rezultati ispitivanja grupiraju oko aritmetičke sredine.



Aritmetička sredina, standardno kvadratno odstupanje

Od aritmetičke sredine se mjere odstupanja i ocjenjuje ujednačenost kvalitete i vjerojatnost točnosti

rezultata.

Kao mjera veličine rasipanja rezultata rabi se standardno kvadratno odstupanje:

Standardna devijacija, koeficijent varijacije

Kao mjera veličine rasipanja rezultata rabi se i standardna devijacija

Kao mjera ujednačenosti kvalitete rabi se koeficijent varijacije:

Fraktil

Integralna krivulja normalne raspodjele daje UKUPNU VJEROJATNOST(ili FRAKTIL) da jedna veličina

bude manja ili veda od unaprijed zadane veličine:

n

n

1i ix

x

n

xx

s

n

i

i

2

12

)(

n

xx

s

n

i

i

1

2)(

x

sV

0

)()( 0

x

dxxfxP

0

)()( 0

x

dxxfxQ



Fraktilu P(x0)=5% odgovara granica x=1,645 s, što znači da de po teoriji vjerojatnosti samo 5% rezultata ispitivanja promatranog svojstva materijala biti manje od vrijednosti:

Fraktilima određene vrijednosti se u propisima uvjetuju svojstva pojedinih materijala, npr. čvrstoda

čelika i čvrstoda cementa s 5%-tnim fraktilom, čvrstoda betona s 10 %-tnim fraktilom.

Za manje homogen materijal dozvoljava se veda vrijednost fraktila.

FIZIKALNI PARAMETRI

1.FIZIKALNA SVOJSTVA GRADIVA

– masa, gustoca

– poroznost

– ponasanje prema vodi i plinovima

– termicka

– opticka

– magnetska

– akusticna

– elektricna

2.MEHANICKA SVOJSTVA

– Modul elasticnosti i koeficijent prigusenja

– Cvrstoce, granice tecenja

– Tvrdoca

– Zilavost

– Skupljanje

– Puzanje

3.KEMIJSKA SVOJSTVA

– Reaktivnost pri nastanku odnosno razaranju gradiva

4.TRAJNOST

sx 645,1



– Oksidacija,

– Korozija,

– Karbonatizacija

– Habanje

– Abrazija

– Kavitacija

– Fizikalna i mehanicka svojstva

5.PROIZVODNA

– Lakoca proizvodnje

– Montaza, spajanje

– Zavrsna obrada

6.ESTETSKA

– Izgled

– Tekstura

– Osjecaj

7.EKONOMICNA

– Cijena (nabavna, prijevoz)

– raspolozivost

GRUPE GRADIVA

1.METALI I LEGURE

– zeljezo i celik

– aluminij i njegove legure

– bakar i njegove legure

2.POLIMERNI MATERIJALI

– TERMOPLASTI-PVC PS

– ELASTOMERI –guma

– DUROMERI –PU

3.KERAMIKA I STAKLO

– CEMENT i BETON

– GRADJEVINSKA KERAMIKA

– SILIKONI

– GRADEVINSKO STAKLO



4.KOMPOZITI

– DRVO

KAMEN

BETON I ARMIRANI BETON

SPECIJALNI BETON

STAKLOARMIRANI POLIMERI

– POLIMERNI MATERIJALI

PREDNOSTI I MANE GRADIVA

METALI

Prednosti Mane – Krutost – Zilavost – Visoko taliste – Otpornost na temperature

– korozija – tvrdoca

POLIMERI

Prednosti Mane – Mala volumna masa – Lagano oblikovanje – Mala korozivnost

– puzanje – krutost

KERAMIKA

Prednosti Mane – Visoko taliste – Mala korozivnost – Tvrdoca – Krutost

– otpornost na temp.sokove – zilavost

KOMPOZITI



Prednosti Mane – Mogucnost dizajniranja – Krutost – Cvrstoca – Zilavost – Otpornost na umor – Mala korozivnost –

– puzanje – cijena

– oblikovanje

FIZIKALNI PARAMETRI

– Masa

– Sila

– Tezina

– Volumen

– Gustoca

MASA

Ovisi od vrste materijala i volumena tog tijela.

Masa koja se nalazi u polju s ubrzanjem a, djeluje na podlogu ili na nekoga tko ju zeli pokrenuti silom F

(radi se zapravo o vektorima

F = m x a a = g=9,81 m/s2 tako da govorimo o posebnoj sili odnosno tezini definiranoj kao

G = m x g

GUSTOCA MATERIJALA

Je masa m materijala u odnosu na volumen v bez supljina i pora

ρ = m / v kg /m= m/vg-vp-vs

volumna gustoca je odnos mase materijala na volumen materijala ukljucivo pore

ρ = m / vg-vs = m/v plus vp

Nasipna gustoca je omjer mase materijala i ukupnog volumena ukljucivo pore i supljine

ρ = m/ vg = m/ v plus vp plus vs

POROZNOST GRADIVA

Fizikalna gradja nekog materijala odredjena je njegovom strukturom koja moze biti kristalna, slojevita,

gusta i porozna

PORE:



– Zatvorene pore

– Otvorene-povezane pore

– Otvorene nepropusne pore

GUSTOCA I POROZNOST MATERIJALA

Relativna gustoca materijala „d“ je udiomaterijala bez pora

d = ρv/ρ <1

POROZNOST je udio pora u materijalu

U= 1-d= 1- ……..

POROZNOST je ukupni volumen pora (otvorenih i zatvorenih) suhog materijala u vol.% u odnosu na

njegov ukupni volumen.

VEZIVA

Veziva su materijali koji čvrsto jedno s drugim sljepljuju krupnija i sitnija zrna granulata.

Osnovna podjela:

– Anorganska ili mineralna

– Organska – polimeri

Anorganska ili mineralna veziva

Anorganska ili mineralna veziva se dobivaju pečenjem prirodnih sirovina (vapnenac, glina), a zavisno

od njihovog međusobnog odnosa dobivaju se razne vrste veziva.

Dvije glavne grupe:

– Nehidraulična ili zračna veziva (koja očvršdavaju samo na zraku, a u očvrslom stanju

su topiva u vodi, npr. gips, magnezitna veziva, vodeno staklo)

– Hidraulična veziva (koja očvršdavaju samo na zraku, a u očvrslom stanju su netopiva

u vodi, npr. hidraulično vapno, razni cementi)

Svojstva mineralnih veziva ovise o učešdu osnovnih oksida: CaO, S iO2, Al2O3, Fe2O3, te o temperaturi

pečenja.



VAPNO

Gašeno vapno nastaje gašenjem pečenog ili živog vapna.

Proces se sastoji od dodavanja kemijski potrebne količine vode živom vapnu, pri čemu nastaje kalcijev

hidroksid tj.mineral portlandit, prema izrazu:

Svojstva vapna:

– Nasipna gustoda 350 – 500 kg/m3

– Dobra obradljivost

– Postojan volumen

v a p n e n a c P E Č E N O

i l i

Ž I V O V A P N O

K A M E N O L O M

L o m lje n je v a p n e n c a

O d v a ja n je ja lo v in e

U s i tn ja v a n je

P r o s i ja v a n je

P E Č E N J E

č is to g v a p n e n c a

(C a C O 3 ) n a

9 0 0 - 1 0 0 0 o C

C a C O 3 C a O + C O 2

V E R T I K A L N E

Š A H T N E P E Ć Ig r a n u le

8 - 2 0 c m

R O T A C I O N E P E Ć I g r a n u le

< 8 c m

CaO + H2O Ca(OH)2 + 1150 J/g

prah tzv.suho gašenje

(mala količina vode)

moguće samo

mokro gašenje - tijesto

(veća količina vode)



– Mala čvrstoda

– Očvršdavanje se zbiva prema izrazu:

– Ca(OH)2 + CO2 + H2O CaCO3 (kalcit) + 2H2O

Uvjeti kakvode i ispitivanje vapna:

– Građevinsko vapno mora ispunjavati slijedede uvjete:

– CO2 smije biti najviše 7%

– CaO + MgO najmanje 80 % a od toga MgO najviše 8 %

– Ako je MgO vedi od 8% onda se to vapno deklarira kao dolomitno vapno

– Ostatak na situ otvora 0,6 mm najviše 0%

– Ostatak na situ otvora 0,09 mm najviše 10 %

Ostatak na situ

Dobiva se tako da se uzorak od 50 grama vapna se suši na temp. 105-110 C

Brzina sijanja je 120 potresanja u minuti a zatim se važu ostaci na situ

Vodovapneni faktor

Određuje se na standardnoj vapnenoj pasti koja se priprema od 600 grama hidratiziranog vapna i

toliko vode a rasprostiranje se vrši na potresnom stolu 180+- 2mm

Okretanjem ručke potresnog stola podiže se ploča za 10 mm i zatim slobodno pada

Postupak je slijededi:

Napuni se stožac sa vapnenom pastom a zatim se stožac skine a okretanjem ručke ploča stola se

podiže i pada 15 puta. Nakon toga se mjeri promjer rasprostiranja ako se promjer razlikuje od 180+-

2mm onda treba vapnenu pastu zamjesiti s promjenjenom količinom vode.

Postojanost volumena vapna

Pomješa se 33 g vapna i 66 g kvarcnog pijeska i dio vode potreban za standardnu konzistenciju vapna.

Od tajve snjese formiraju se kolačidi koji se čuvaju 28 dana pri tem 20+- 2 C i kod vlažnosti od 65 %.

Vapno je postojanog volumena ako se nakon 28 dana ne pojave pukotine, ili ne dođe do mrvljenja.

Čvrstoda savijanjem i tlačna čvrstoda

Ispituje se na standardnim mortnim prizmama veličine 4x4x16 cm.

Mort se pripremi od vapna i standardnog kvarcnog pijeska omjera1:3 uz dodatak 15 % vode na

ukupnu masu.

Nakon 24 sata kalup se otvori i prizme se polaže na drvene letve (sobna temperatura 20 +-2C, nakon

28 dana ispituje čvrstoda na savijanje a na nastalim polovicama ispituje se čvrstoda na pritisak.

F= M/W M=P/2*L/2 W=b*h2/6

Građevinski gips

Dobiva se pečenjem sadrovca.

Pečenjem se djelomično ili potpuno izdvaja kristalna voda, zavisno od temp. pečenja.



Štuko gips – dobiva se pečenjem na temperaturi 120 - 190°C, pri čemu se izdvaja približno ¾ kristalne

vode i nastaje CaSO4 · ½ H20.

Estrih gips – dobiva se pečenjem na temp. do cca 1000 °C, pri čemu se potpuno izdvoji voda i nastaje

čisti CaSO4.

Pri pečenju gipsa ne mijenja se kemijski sastav, uvijek ostaje kalcijev sulfat (CaSO4).

Gipsane žbuke su odlična zaštita od požara.

Prilikom vezanja kristalne vode volumen se povedava za cca 1%, te je pogodna ugradnja “tipli” gipsom.

Zbog topivosti gipsa u vodi smije ga se upotrebljavati samo u suhom prostoru.

Od djelovanja vode može ga se štititi lanenim uljem, lakovima, parafinom.

Anhidritno vezivo

Anhidrit je prirodni gips bez kristalne vode, (CaSO4).

Primjena:

– za izradu mortova

– za izradu prefabrikata

– za podove.

Sorel cement

Sorel cement se još naziva magnezijoksikloridno vezivo.

Osnovna sirovina je magnezijev oksid (MgO) dobiven pečenjem magnezita.

Magnezijev oksid se miješa s magnezijevim kloridom i punilima (piljevina, drvena vuna, otpadno pluto i

dr.):

– 3MgO ·MgCl2 ·11H2O

Hidraulična vapna

Hidraulična vapna su veziva koja nakon nekog određenog vremena njegovanja na zraku mogu nastaviti

proces očvršdavanja pod vodom, pri čemu:

– dio kalcijeva hidroksida regira s ugljičnim dioksidom iz zraka i nastaje CaCO3

– kalcij silikati, aluminati i feriti s dodanom vodom tvore hidrate

Hidraulične komponente SiO2, Al2O3, Fe2O3 postoje u glinama, laporu i pucolanima.

Glavni nosioci očvršdavanja su kalcijevi silikat hidrati, koji se mogu formirati:

– hladnim postupkom - vapneni hidrat + reaktivni SiO2 (odnosno latentno hidraulični

materijali) = pucolanska vapna + troska

– vrudim postupkom - pečenje vapnenca i gline = hidraulično vapno ili portland

cement

Pucolanska vapna

Pucolanska vapna se sastoje od mješavine vapna i pucolana.

Za razliku od latentno hidrauličkih materijala (npr. zgura) pucolani ne mogu sami vezivati I očvršdavati.

Pucolani se dijele:



– prirodne pucolane

– vještačke pucolane.

Kvalitetni pucolani se mogu koristiti u proizvodnji tzv. miješanih cemenata.

Prirodni pucolani

Nastali u geološkoj prošlosti iz vulkanskog pepela ili lave:

– u nas to su vulkanski tufovi

– u Italiji pucolani (prema mjestu Puzzoli kraj Napulja)

– u Njemačkoj tras.

Sedimenti organskog porijekla koji sadrže spojeve silicijske kiseline, kao npr. kiselgur, dijatomejska

zemlja i dr.

Vještački pucolani

Materijali koji termičkom obradom dobivaju pucolanska svojstva.

To je npr. kod proizvodnje keramičkih materijala pečenjem gline materijal dobiva pucolanska svojstva

čija aktivnost zavisi od temperature pečenja.

Upravo takvi usitnjeni pucolani pomiješani s vapnom korišteni su u najstarijim civilizacijama (Babilonci,

Asirci).

Sekundarne sirovine koje imaju pucolanska svojstva, kao npr. elektrofilterski ili letedi pepeli

termoelektrana (koje lože ugljen), silikatna prašina iz proizvodnje ferosilicija.

Pucolani se koriste osim u proizvodnji miješanih cemenata kao dodaci betonu, za stab ilizaciju terena u

gradnji prometnica, za ojačanje tla i dr.

Cement

Cement je praškasti materijal, koji pomiješan s vodom, kemijskim reakcijama i pratedim fizikalnim

procesima prelazi u očvrslu cementnu pastu ili cementni kamen.

Portland cement je hidraulični cement proizveden mljevenjem klinkera, koji sačinjavaju uglavnom

hidraulični kalcij silikati različitih formi uz istovremeno mljevenje i homogenizaciju s dodatkom

sadrovca ili anhidrita.

Kemijski i mineralni sastav portland cementa

Vapnenac + glina sastoje se od:

– kalcij karbonata odnosno oksida silicija, željeza, aluminija.

Portlandcementni klinker sastoji se od:

– trikalcij silikata (C3S) (čvrstoča, toplina hidratacije)

– dikalcij silikata (C2S) (čvrstoča, toplina hidratacije)

– trikalcij aluminata (C3A) (rana čvrstoča)

– tetrakalcij aluminat ferita (C4AF)



– alkalnih oksida (Na2O, K2O..)

– gipsa, slobodnog vapna, MgO, i dr.

Hidratacija cementa

Cement + voda --> započinje proces hidratacije, nastaje --> C-S-H GEL ili tobermoritni gel ili cementna

pasta+ oslobađanje topline koja se naziva TOPLINA HIDRATACIJE

Shematski prikaz konstituenata portlandcementnog klinkera i produkata hidratacije

ORGANSKA VEZIVA

Pri promjeni temperature mijenjaju fizička i mehanička svojstva.

Imaju dobru adhezijsku prionljivost na beton, razne stijenske materijale, građevinsku keramiku i na

druge građevinske materijale za čiju se zaštitu i obradu najčešde i upotrebljavaju.

Hidrofobna su to jest odbijaju vodu,plastična i otporna na djelovanje atmosferlija I raznih kemijski

agresivnih sredina.

Osnovna su organska veziva - KATRAN I BITUMEN

Katran je umjetni materijal, koji se pretežno dobiva suhom destilacijom (grijanjem bez pristupa zraka)

čvrstih goriva. Niže je viskoznosti od bitumena.

BITUMEN

Može biti prirodni i umjetni.

- Prirodni se nalazi u prirodnim podzemnim nalazištima (prirodnim rezorvarima i jezerima).

Često su njime natopljene vapnene, dolomitne i kvarcne stijene.



- Umjetni bitumen se dobiva pri preradi nafte i teških naftnih derivata.

Bitumen ima vrlo složen kemijski sastav dispergiranih ugljikovodika, koji s vremenom polimeriziraju i

uzrokuju starenje.

Osnovna su mu svojstva:

- viskoznost,

- plastičnost i

- temperatura omekšanja.

Viskoznost bitumena je mjera unutarnjeg otpora kretanju ili promjeni položaja sastavnih čestica

(ugljikovodika). Pri povišenju temperature se smanjuje, a pri padu raste.

Viskoznost bitumena se najčešde ispituje penetracijom opteredene metalne igle slično kao vrijeme

vezanja cementa.

Prodiranje je vede kod bitumena manje viskoznosti i obratno.

Plastičnost daje bitumenu svojstvo lagane obradivosti pri preoblikovanju u primjeni. Raste s

povedanjem temperature pa se bitumen najčešde i primjenjuje u zagrijanom stanju. Ispituje se

mjerenjem deformacije pri istezanju uzorka.

Temperatura omekšanja predodređuje podobnost bitumena za ugradnju u primjeni i brzinu

očvršdavanja. S porastom viskoznosti raste mu i temperatura omekšanja.

U praksi i po propisima se s obzirom na svojstva (temperaturu omekšanja i viskoznost) i namjenu

razlikuje više vrsta bitumena.

Dva su osnovna područja njegove primjene:

- asfaltni kolnici

- bitumenske hidroizolacije

- BITIZOL se primjenjuje u sustavima hidroizolacija podzemnih i nadzemnih objekata

- FIGIT ima siroku primjenu u cestogradnji, hidrogradnji I zgradarstvu

Asfalt

Asfalt je smjesa:

- bitumena kao veziva,

- pijeska i

- krupnog agregata kao punila.

Ugrađuje se posebnim finišerima i zbija valjcima u još zagrijanom stanju. Radna temperatura mase

ovisi o tipu kolničke konstrukcije i o načinu ugradnje.

Hladna smjesa se ugrađuje pri temperaturi 5-45 0C, tople pri temperaturi 60-100 0C, a vrude pri 140-

170 0C.

Primjenjuje se pri gradnji:

- cesta,

- aerodroma,

- industrijskih podova,



- pješačkih staza i sl.

Kod hidrotehničkih objekata (kanala, brana,i akumulacija) primjenjuje se kao vodonepropusna

podloga.

- Vrste i debljine slojeva određuje se projektom ovisno o kategoriji puta i

- očekivanom prometnom opteredenju ili

- ovisno o uvjetima eksploatacije.

BITUMENSKA I KATRANSKA HIDROIZOLACIJA

Primjenjuje se u obliku raznih emulzija, pasta i otopina na bazi bitumena, katrana i njihovih smjesa.

Bitumenska emulzija se primjenjuje za izradu prethodnih hidroizolacijskih namaza tekude konzistencije

i za izradu osnovnih tekudih ili tjestastih hidroizolacijskih slojeva.

Sastoji se od:

- bitumena,

- mineralnog punila,

- emulgatora i

- vode.

Osim spomenutih hidroizolacijskih materijala za hidroizolaciju podzemnih (temeljnih) i nadzemnih

(krovnih) dijelova objekata, primjenjuju se namazi u kombinaciji s trakama, koji se nanose toplim

postupkom.

Bitumenska trake se primjenjuju kao međusloj i završni sloj temeljnih i krovnih hidroizolacija.

Trake su širine 1,4 m i dužine 10 m.

Osim bitumenskih traka s uloškom od sirovog krovnog papira proizvode se i bitumenske trake s

uloškom od aluminijske folije i bitumenske trake s uloškom od staklenog voala.

Bitumenske hidroizolacijske trake se u jednom ili više slojeva s međupremazima redovno primjenjuju

za izradu:

– horizontalnih i vertikalnih hidroizolacija temelja

– zidova zgrada,

– industrijskih hala i

– podzemnih komunikacija i

– za krovnu hidroizolacija kupola i

– ravnih krovova.

Lako se prilagođavaju obliku konstrukcije i jednostavno spajaju preklapanjem. Mogu se spajati i

zavarivanjem, ako su kao zavarljive proizvedene.

Bitumen se u kombinaciji s raznim drugim elastoplastičnim materijalima primjenjuje i za izradu raznih

materijala, koji se u obliku kitova ili brtvenih traka primjenjuju za brtvljenje i hermatizaciju:

- spojeva elemenata zgrada,

- tunela,

- rezvoara za vodu,



- kanala i

- sličnih objekata.

Uvjete kvalitete tih materijala dosta su brojni i strogi. Moraju biti nepropusni za vodu, paru i plin,

moraju biti otporni na atmosferlije i na niske temerature i moraju biti vremenski postojani.

Najbolji brtveni materijali se proizvode u kombinaciji s polimernim materijalima.

CEMENT

Cement je građevinski vezivni materijal dobiven usitnjavanjem i pečenjem vapnenca i lapora u fini

prah. Koristi se za dobivanje mortova, žbuka i betona kada se miješa o određenim omjerima sa

pijeskom, tucanikom i vodom.

VRSTE CEMENTA

Prema kemijskom sastavu cement dijelimo na dvije skupine:

– silikatne i aluminatne

Silikatni cementi dobivaju se pečenjem lapora i vapnenca.

Najznačajniji iz skupine silikatnih cementa je portland cement, koji služi i kao baza za proizvodnju

metalurških, pucolanskih i supersulfatnih cementa.



Jedna od vrsta portland cementa je i bijeli portland cement koji se dobiva pečenjem kaolina i

vapnenca.

Aluminatni cementi dobivaju se pečenjem boksita i vapnenca, koriste se pri izradi vatrostalnih betona,

kao i pri betoniranju na vrlo niskim temperaturama.

Osnovna kemijska reakcija je : 3CaO · SiO2 + 4H2O → CaO · SiO2 · 2H2O + 2Ca(OH)2

Spoj koji vezuje je CaO · SiO2 · 2H2O.

Osim tih vrsta cementa postoje još:

– cement opde namjene

– metalurški cement

– bijeli portland cement

– sulfatno otporni cement

– aluminatni cement

Proizvodnja cementa

Proces proizvodnje cementa dijelimo na 4 osnovna podprocesa :

– proizvodnja sirovine

– proizvodnja klinkera

– proizvodnja cementa

– pakiranje i otprema

Cjeline proizvodnog procesa:

U kamenolomu se eksploatiraju sirovine laporoviti vapnenci (imaju veliki sadržaj CaCO3) glineni pijesci

(sadrže određene omjere oksida kalcija, silicija, aluminija i željeza), (niski lapor, visoki lapor). Nakon

iskapanja sirovine, sirovina se usitnjava u drobilicama do potrebitih granulacija (1-8 cm) nakon čega se

skladišti na deponiju sirovine.

Na deponiji sirovine sirovina se predhomogenizira (skladišti se vodoravno a eksploatira okomito radi

ujednačavanja smjese sirovine). Nakon predhomogenizacije sirovina se suši u sušari na zadanu

vlašnost. Sirovina se dalje melje u mlinu sirovine do te mjere da samljevenu frakciju odnosi struja

zraka u silos homogenizacije. U silosu homogenizacije sirovina se iz raznih delija (kombinacijom)

ispušta u silos da bi se postigao određeni sastav sirovine. Upuhivanjem zraka sirovina se miješa, rahli i

fino homogenizira.

Nakon silosa homogenizacije sirovina se transportira u izmjenjivač topline. Izmjenjivač topline ubrzano

predzagrijava sirovinu prije ulaska u ped, povedavajuči energetsku učinkovitost pedi jer je sirovina

kalcinirana 20-40 % prije pečenja. Višak topline i plinova odvodi se u vredasti filter. Vredasti filter se

sastoji od više slojeva tekstila koji filtriraju čestice materijala iz plinova (iz svih dijelova tehnološkog

procesa). Fina prašina se vrada u silos homogenizacije ili se dodaje cementu u silosu klinkera. Zagri jeni

plinovi se vradaju u sušaru i/ili izmjenjivač topline.

U mlinu cementa cementni klinker se melje u fini prah. Pri mljevenju dodaje se oko 5% prirodnog ili

umjetnog gipsa (koji služi za kontrolu brzine vezivanja) a od ostalih dodataka dodaju se (ili mogu biti

dodani) troska, tuf, vapnenac, filterska prašina (letedi pepeo). U cement se vrlo često dodaje između

10 i 30 % minerala, pepela iz termoelektrana na ugljen, zgure iz proizvodnje željeza.

Konačni proizvod je cement, fini sivi prah.

http://hr.wikipedia.org/wiki/Kemijski_spoj



Nakon mljevenja cement se pakira u vrede od 25 kg, 50 kg ili skladišti u silose.

Primjena cementa

Zidarski radovi: mort za zidanje, mort za žbukanje (žbuka), podloge i glazure, izrada betona

Označavanje cementa

Praksi i literaturi cement se pojavljuje nekoliko načina označavanja cementa. Razlikuju se označavanje

cementa prema HRN (stare oznake), HRN EN 197-1 i označavanje prema ASTM (American Society for

Testing and Materials) .

Neke vrste portland cementa u Hrvatskoj prema

normi HRN EN 197-1:2003 :

CEM II/B-M (P-S) 32,5 N

CEM II/A-M (S-V) 42,5 N

CEM II/B-M (S-V) 42,5 N

CEM II/A-LL 42,5 R

CEM II/A-M (S-LL) 42,5 N

CEM II/A-S 42,5 R

CEM II B-M/(V-LL) 32,5 R

CEM I 42,5 R

CEM I 52,5 N

OPIS OZNAKA: CEM Cement prema normi HRN EN 197-1

I Portland cement

II Portland miješani cement

A Dodatak 6-20%

B Dodatak 21-35%

M Miješani dodatak

P dodatak prirodni pucolan (tuf)

V dodatak silicijski letedi pepeo

LL Dodatak vapnanac

S dodatak granulirana zgura visoke pedi (troska)

32,5, 42,5, 52,5 Razred čvrstode normiran za

nakon 28 dana

R Visoka rana čvrstoda nakon 2 dana

N Obična rana čvrstoda nakon dva dana

BETON

Smjesa agregata, vode i veziva (cementa)

Nearmirani betoni

Armirani betoni

Prednapregnuti beton

Oznake cementa prema standardu CEM I-V:

– I čisti portlandski ement



– II Portlandski cement s dodacima

– III Metalurški cement

– IV Poculanski cement

– V Mješani cement

– Dodaci: S-zgura visoke pedi

V/W letedi pepeo

L/LL vapnenac

P/Q pucolan

T pečeni škriljevac

D SiO2 prašina

– Na primjer CEM II A-S 42,5 N

– N oznaka za obično očvršdivanje

– R oznaka za brzo očvršdivanje

– Tlačna čvrstoča: 32,5 , 42,5 ili 52,5

Vrste cementa

Obični cement CEM 32,5 ili 42,5 N

Brzo vezujudi cement CEM 42,5 R ili 52,5

Cement iz visoke pedi CEM III 32,5 N ili 32,5 R

Oznake kod nas :

– PC –portland cement

– M – metalurški cement

– P – pucolanski cement

Kontrola cementa

Prema normi HRN EN 206-1:

Kontrola se provodi u:

- centralnoj betonari (tvornica betona)

- betonari pogona za pred gotovljene betonske elemente

- betonari na gradilištu

AGREGAT

Prirodni agregat:

- Drobljeni agregat,

- vučeni nanos

Umjetni agregat:

– glinopor (pečena glina)

– ekspandirani škriljac

– perlit

Prirodni agregati



Podjela stijena prema podrijetlu:

- vulkanskog

- sedimentnog

- metamorfnog

Podijela prema mineraloškom sastavu:

- pretežno silikatni

- pretežno karbonatni

- miješani sastav

Proizvodnja agregata

- Kopanje šljunka:

- Odvajanje batude

- Sijanje i pranje- krupne frakcije-drobljenje

- Separiranje sitnih frakcija- pijesak

Granulacija agregata

Odabir zrna ravna se prema debljini građevnog dijela i prema razmaku armature

Ako nije drukčije navedeno prikladnim se smatra GK 22

GRANULACIJA AGREGATA:

– GK 4

– GK 8

– GK 11

– GK 16

– GK 22

– GK 32 u mm

– Ima i od 32-63 i 63 do 125 mm

Svojstva agregata:

– Čistoda

– Tvrdoča i žilvost

– Čvrstoda

– Postojanost

– Granulametrijski sastav

VODA

– Za pranje agregata

– Za spravljanje betona



– Za njegu betona

– pH faktor 4,5 – 9,5

– Upotrebljava se voda iz vodovodne mreže ili iz obližnjeg bunara odnosno rijeke ali pod

uvijetom da bude čista

Zaštitni sloj betona mora ispunjavati i slijedede zahtjeve:

- armatura treba imati barem min. Zaštitni sloj da bi se osigurala zaštita od korozije

- zaštitnim slojem mora se zaštititi i neovisna armatura

- zaštitni sloj ne smije biti manji od cmin iz gore navedene tabele

- betoni koji su izloženi jakom mehaničkom djelovanju može se otpornost na habanje poboljšati

povedanjem zaštitnog sloja za

- oko 5 mm za razred izloženosti XM1

- 10 mm za razred izloženosti XM2

- 15 mm za razred izloženosti XM3

- Za beton u dodiru s tlom treba zaštitni sloj povedati za dodatnih 50 mm i treba iznositi 75 mm

UGRADNJA BETONA (HRN ENV 13670-1)

Izvođač provjerava dali je beton u skladu sa zahtjevima iz projekta bet. Konstrukcije prije same

ugradnje postoji tzv. vizualna kontrola konzistencije betona i kontrola otpremnica od proizvođača

betona koji je dopremljen na gradilište.

Kontrolni postupak svježeg betona provodi se na gradilištu-uzimanjem uzoraka sviježeg Betona ali ne

manje od 1 uzorka za istovrsni element betonske konstr.

Ako je količina betona veda od 100m3 za svakih slijededih ugrađenih 100 m3 uzima se po jedan

dodatni uzorak.

O svim uzetim uzorcima za ispitivanje betona vodi se evidencija.

U slučaju da razred tlačne čvrstode betona na dijelu konstrukcije u koji je ugrađen beton nema

dokazani razred tlačne čvrstode, provest de se naknadno ispitivanje tl. čvr. Betona u konstrukciji prema

HRN EN 12504-1 .

UGRAĐIVANJE ARMATURE

Za arm.bet element ugrađuje se armatura prema projektu betonske konstrukcije

Izvođač mora prije početka ugradnje armature provjeriti je li arm. u skladu sa zahtjevima iz projekta

bet. konstrukcije te je li prilikom skladištenja i rukovanja došlo do njezinog oštedenja, deformacije ili

druge promjene koja bi bila od utjecaja na tehnička svojstva bet. konstr.

Nadzorni inženjer provjerava:

- ispravu o sukladnosti za čelik za armiranje ili

- čelik za prednapinjanje

- jesu li iskazana svojstva sukladna zahtjevima iz projekta betonske konstrukcije



- provjeriti da li je armatura postavljena i izrađena u skladu sa projektom

- dokumentirati nalaze svih provedinih provjera zapisom u građ. Dnevnik.

DODACI BETONU

Kemijski dodaci:

- plastifikatori

- dodatak za zadržavanje vode

- ubrzivač vezanja

- ubrzivač očvršdivanja

- usporivač vezanja

- dodatak za vodonepropusnost

- dodatak za betoniranje pri niskim temperaturama

Mineralni dodaci betonu:

- punila (fileri)

- pigmenti

- letedi pepeo

- silicijska prašina

Kontrola kemijskog i mineralnog dodatka betonu provodi se u centralnoj betonari (tvornici betona), ili

u betonari pogona za predgotovljene betonske elemente HRN EN 934.

Uporabljivost betonske konstrukcije

Pri dokazivanju uporabljivosti bet. konstr. treba uzeti u obzir:

- Zapise u građ. dnevniku (svojstva građ. proizvoda)

- Rezultate nadzornih radnji i kontrolnih postupaka

- Dokaze uporabljivosti koje je izvođač osigurao tokom građenja

- Rezultate ispitivanja pokusnim opteredenjem

Pokusnim opterednjem ispituju se:

- mostovi raspona vedeg od 15 m

- tribine u sportskim građevinama i dvoranama razne namjene

- krovne konstr. raspona vedeg od 30 m

- betonske konstrukcije koje se prvi puta izvode novim teh. postupkom

Održavanje betonskih konstrukcija

Učestalost redovitih pregleda u svrhu održavanja betonske konstrukcije provodi se sukladno

zahtjevima projekta bet. konstrukcije ali ne rjeđe od:

- 10 godina za zgrade javne i stambene namjene

- 2 god. za mostove

- 5 god. za industrijske, prometne infrastrukturne i druge građevine

Način obavljanja pregleda



Vizualni pregled - utvrđivanje položaja i veličina napuklina i pukotina te drugih oštedenja bitnih za

očuvanje meh. Otpornosti.

Utvrđivanje veličine progiba glavnih nosivih elemenata.

Utvrđivanje stanja zaštitnog sloja armature za bet. konstrukcije u umjereno ili jako agresivnom okolišu.

Pukotine

1. Pukotine nastale prije očvršdavanja betona tzv. plastične pukotine-mrežaste pukotine nastaju

uslijed loše njege betona ili pukotine koje su nastale uslijed pomaka konstrukcije odnosno

oplate

2. Pukotine koje nastaju nakon očvrsdavanja betona i to uslijed:

- -agregat podložan skupljanju

a)fizikalnih razloga

– -skupljanje uslijed sušenja

– -korozija armature

b)kemijskih razloga

– alkalno agregatna reakcija

– -karbonatizacija cementa

– -ciklusi zamrzavanje, odmrzavanje

c) toplinskih razloga

– vanjske promjene temperature

– -rano toplinsko skupljanje

– -preopteredenje uslijed nezgode

d)konstrukcijskih razloga

– -puzanje

– -projektirano opteredenje

Lagani betoni

Su betoni koji se izgrađuju pomodu posebno laganih agregata

Dodaci mogu biti:

– mineralni: drobljena opeka, šljaka, prirodni bims,šljaka od lave, umjetni šuplji

agregat (perlit, ekspandirana glina)

– organski: piljevina, ostaci blanjanja, treset, trska slama

Porasti i pjenobetoni

Porasti betoni –dodaci: aluminijski prah, cinčani prah, legure kalcija, kalcijkarbid, kalcijev klorid,

amonijak itd.

Pjenobeton- dodaci: vodeno staklo, biljna pjena, želatina, sulfonska kiselina itd.

Rokovi skidanja oplate u danima

Rokovi skidanja bočno postavljene oplate:



– Razred čvrstode Razred čvrstode betona

– cementa C8/10 C12/15 C16/20 ≥C20/25

– 32,5 i 42,5 N 3 2 2 1

– 42,5 R i 52,5N 2 1 1

– 52,5 R 1 1

Rokovi skidanja nosive oplate u danima:

– Razred čvrstode Razredi čvrstode betona

– cementa C16/20 C20/25 C25/30 C30/37 C35/45 C40/50

– 32,5 i 42,5 21 20 19 17 15

– 42,5 R i 52,5N 18 17 15 12 10 10

– 52,5 R 14 13 12 10 8 6

Minimalni rokovi vrijede za prosječne dnevne temperature od preko 12 do 20 °C

Rokovi smiju biti i manji ako se kontrolom čvrstode može dokazati da beton i prije vremena ispunjava

80 % zahtijevane čvrstode.

MORTOVI

VRSTE MORTOVA

Ovisno o namjeni razlikuju se sljedede osnovne vrste mortova:



- mortovi za zidanje

- mortovi za žbukanje

- injekcioni mortovi

- dekorativni mortovi

- hidroizolacijski mortovi

- mortovi za toplinsku i zvučnu izolaciju

- mortovi za zaštitu od zračenja

Mort za zidanje

Mort za zidanje je vezno sredstvo za povezivanje pojedinacnih zidnih elemenata u integralni element -

ZID.

Mort je smjesa veziva i pijeska s maks.veličinom zrna 4mm

Vrste morta za zidanje:

- prema vezivu:

-vapneni mort

-produžni mort

-cementni mort

-gipsni mort

- prema konzistenciji:

-tekudi mort

-plastični mort

- prema DIN-u 4226:

-normalni mort - mort gustode >1,5 kg/dm3

-lagani mort - mort gustode <1,5 kg/dm3, a prema sposobnosti provođenja

topline dijeli se na LM 21 i LM 36 (mort gustode <1,0 kg/dm3 primjenjuje se kao toplinska

zaštita)

-cementni mort s pijeskom do 1mm veličine zrna (uobičajeno se isporučuje suho

pakirani)

Sastojci morta:

- cement

- vapno (hidraulično i živo)

- pijesak -0-4mm

- voda



- dodaci za:

- a)smanjivanje vode -plastifikatori

- b)povedanje prionljivosti - adhezivi

- c)povedanje poroznosti – aeranti

Vapneni mort

Primjenjuje se za zidanje i žbukanje zidova od kamena, opeke, raznih blokova i dr.

Vapneni mort ima vrlo male čvrstode.

Sporo očvršdava i to neravnomjerno po cijeloj masi.

Nije postojan u vodi.

Pod utjecajem vlage brzo propada .

Cementni mort

Upotrebljava se za zidanje i žbukanje zidova svih vrsta, za izradu košuljica i podloga, za injektiranja.

Ima znatno vede čvrstode od vapnenog morta.

Pod normalnim uvjetima tijekom uporabe vrlo je postojan i trajan.

Gipsni mort

Upotrebljava se za unutarnja žbukanja.

Nije pogodan za vanjske radove jer nije postojan na vlazi .

Može se primjenjivati mješavina samo gipsa i vode ili gipsa, vode i pijeska.

Mješavine samo gipsa i vode vrlo brzo stvrdnjavaju, pa ih se mora odmah upotrijebiti .

U mješavini gipsa i vode treba uzeti vode 80% u odnosu na masu gipsa.

Produžni mort

S obzirom na vapno kao sastojak morta, ova vrsta morta ima bolju obradljivost i ugradljivost nego

cementni mort.

Koristi se za zidanje i žbukanje svih vrsta zidova, pa i vanjskih.



ŽBUKA

Žbukom se štiti površina građevine od štetnih utjecaja i pokriva, dajudi površinama estetski izgled.

Očvrsla žbuka mora odgovarati uvjetima:

- u pogledu čvrstode mora odgovarati uvjetima klase žbuke

-žbuka za vanjske površine :

- mora biti otporna na mraz, što znači da u vodozasidenom stanju nakon 25 ciklusa

smrzavanja i odmrzavanja pad čvrstode na tlak < 20% gubitak mase < 2%

- -mora biti propusna za zrak, a odbijati vodu

-žbuka za unutarnje površine :

-mora biti propusna za zrak i kapilarno upijati vlagu



Mortovi za žbukanje

Za žbukanje se upotrebljavaju sve vrste mortova.

Nanošenje na zidove uglavnom je u dva sloja- prvi osnovni i drugi završni.

Radi dobrog prianjanja, prije osnovnog sloja se na zid nanosi tzv. “špric-mort”- sloj veoma plastičnog

morta debljine nekoliko milimetara, zatim osnovni sloj, pa nakon toga drugi završni sloj.

Za završni sloj upotrebljava se sitniji pijesak.

Dekorativni mortovi:

Upotrebljavaju se za završnu obradu zidnih vanjskih i unutarnjih površina.

Kao vezivo za ove mortove upotrebljava se obični, bijeli i obojeni cementi, vapno i gips, pigmenti (npr.

za zelenu boju oksidi kroma, za crvenu oksidi željeza, za žutu hidroksid željeza).

Radi povedanja otpornosti na djelovanje atmosferilija, dekorativnim mortovima dodaju se hidrofobne

tvari.

Injekcijski mortovi

Sastav injekcijskih mortova ovisi o:

- elementu konstrukcije i njegovim geometrijskim karakteristikama,

- načinu injektiranja i dr.

Za vezivo u injekcijskim mortovima mogu se upotrijebiti razne vrste cementa, s dodatkom mineralnog

agregata-pijeska i bez tog dodatka te aditivom u mješavini ili bez njega.

Od pijesaka koristi se najčešde kvarcni pijesak, kameno brašno, pucolani, zgure.

Hidroizolacijski mortovi

Spravljaju se s cementima viših klasa, pijeskom, vodom i aditivima.

Ako se primjenjuju u kemijski agresivnom okolišu, često se upotrebljava sulfatno otporni ili neki drugi

specijalni cement kao vezivo.

Od aditiva upotrebljavaju se plastifikatori, aeranti i brtvila.

Mortovi za toplinsku i zvučnu zaštitu

Volumna masa ovih mortova je 600 - 1200 kg/m3.

Spravljaju se s mineralnim vezivima, jednozrnatim pijeskom 3 - 5 mm dobivenim od lakih poroznih

materijala (šljake, tufa, perlita, ekspandirane gline ..).

Granulometrijski sastav pijeska i količina potrebnog veziva određuje se tako da se dobije optimalna

poroznost očvrslog morta.

Mortovi za zaštitu od zračenja

Primjenjuju se za zaštitu od rentgenskog, gama ili neutronskog zračenja.

Volumna masa ovih mortova je velika, veda od 2200 kg/m3.

Kao veziva se upotrebljavaju razne vrste cementa, a pijesak barit ili neke druge vrste s maks. zrnom do

1,25 mm.

Radi poboljšanja zaštite mogu se u sastav dodavati litij, kadmij, olovo i dr.



PODJELA MORTOVA PREMA TEHNOLOGIJI SPRAVLJANJA

Spravljanje na gradilištu - na gradilištu se spravlja mješanjem sastojaka (vezivo, pijesak, voda, aditivi)

Predgotovljeni mortovi - nove tehnologije, u tvornici se miješaju u suho sastojci vezivo i pijesak,

pakiraju u vrede i tako isporuduje na gradilište, na kojem se dodaje voda i spravlja mort.

Njegovanje

Žbukati se ne preporuča pri ekstremnim temperaturama (niskim ili visokim), a ovisno o

termohigrometrijskim uvjetima okoline propisuje se način i dužina trajanja njegovanja.

Uobičajeno se preporuča njegovati vodenom maglicom oko 7 dana.

Na fasadama se preporuča stavljati platno protiv pljuska, vjetra ili sunca.

Kontrola kvalitete

Kontrola kvalitete provodi se prema programu kontrole koji se izrađuje na tamelju troškovnika.

Kod žbukanja :

-unutrašnjih zidova - uzima se 1 uzorak na 1000 m2 žbuke



-fasada - uzima se 1 uzorak na 500 m2 žbuke.

GLAZURE

VRSTE GLAZURA

prema načinu izvođenja:

– vezani glazura - postoji izravna veza između nosive konstrukcije i novog sloja poda (za vezu se

upotrebljavaju premazi ili deblji slojevi veznog sredstva),

– glazura razdvajajudim slojem između nosive podloge i novog sloja (za razdvajanje se

upotrebljavaju folije, impregnirani papir, karton),

– plivajudi glazra.

VRSTE PODOVA

Prema namjeni:

- izolacijski - primarna funkcija zvučna ili toplinska izolacija,

- podovi visokih čvrstoda,

- podovi visoke tvrdode i otpornosti na habanje,

- industrijski.

Prema vezivu:

- anhidritni

- magnezijski

- cementni

- asfaltni

- polimerni

Anhidritni podovi

Anhidritni podovi se izrađuju od anhidrita (anhidrit je prirodni gips bez kristalne vode ) i pijeska,

pomiješanih u volumnom omjeru 1 : maks. 2,5, uz dodatak plastifikatora. Pri miješanju treba

upotrijebiti min. 450 kg anhidritnog veziva na m3 gotovog poda.

Prema čvrstodi na tlak anhidritni podovi su podijeljeni u klase, AE 12 - AE 40.

Njegovanje anhidritnog poda nije potrebno, jer ved nakon 1 - 2 dana može se po podu hodati, a nakon

10 dana mogu se nanositi završni slojevi.

Magnezijski podovi

Magnezijski podovi se izrađuju od magnezijeva oksida (MgO), magnezijeva klorida MgCl2 (ili druge soli)

i organskog ili anorganskog punila, koje je ved unaprijed obojano.



Magnezijski podovi se mogu primjenjivati samo u suhom prostoru i ne smiju se čistiti vodom. Od vlage

zaštiduje ih se nanošenjem ulja ili nekog drugog zaštitnog sredstva na površinu izvedenog poda.

Ako se magnezijski pod izvodi na armiranobetonsku ploču, mora se ploča zaštititi od mogudeg prodora

vlage iz magnezijskog sloja, zbog korozije armature.

Magnezijski podovi se iz toga razloga ne smiju postavljati na prednapetim elementima.

Svi metalni dijelovi koji se ugrađuju u magnezijski pod moraju se zaštititi od korozije, i to prije

ugradnje.

Magnezijski podovi su podijeljeni u klase prema čvrstodi, gustodi, i prema površinskoj tvrdodi.

CEMENTNI PODOVI

Cementni podovi se izrađuju od cementa, agregata ( maks. zrno 3 -16 mm ) i dodataka

Veličina maks. zrna ovisi o projektiranoj debljini poda. Za podove debljine 4 cm može se upotrijebiti

maks. zrno 8mm, a za vede debljine do 16 mm.

Pri izradi kumulativne granulometrijske krivulje, treba se uklopiti u područje između krivulja A i B (HRN

U.M1.O10).

Ovisno o tome što je primarna funkcija cementnog poda, projektom se propisuju uvjeti, kako je dano u

sljededoj tablici.

Cementni podovi su podijeljeni u klase prema čvrstodi, i prema otpornosti na habanje.

Asfaltni podovi

Asfaltni podovi su izrađeni od bitumena ili tvrdog bitumena (ili mješavine jednog i drugog) i filera, a

prema dubini prodiranja ticala (prema DIN 1996) dijele se u 4 klase tvrdode.

Asfaltni podovi se vedinom izvode na temperaturi između 210 i 250oC, a za ohlađivanje posipa ih se

sitnim pijeskom.

Za debljine slojeva vede od 4 cm rade se u dva sloja.

Asfaltni podovi ne zahtijevaju dilatiranje, može ih se izvoditi pri svim vremenskim uvjetima i

vodonepropusni su. Asfaltni podovi su termoplastični i deformiraju se pri zagrijavanju.

PLIVAJUDI PODOVI

Plivajudi podovi se postavljaju na sloj izolacije koja mora zadovoljiti u pogledu toplinskih i/ili akustičnih

svojstava.

Prije polaganja izolacijskog sloja treba osigurati zadovoljavajude stanje ravnosti podloge-površinskog

sloja nosivog elementa, da se ne dogodi probijanje izolacijskog sloja.

Instalacije koje su proboji kroz armiranobetonske ploče treba odvojiti od ploče slojem izolacije.

Minimalne debljine za razne vrste plivajudih podova i uvjeti za čvrstodu i tvrdodu, za prometno

opteredenje od 1,5 kN/m2, dani su vedinom tablično.

Za veda prometna opteredenja treba debljine povedati.

Vezani podovi

Vezani podovi se izvode na nosivi element i mogu biti završni sloj ili ih se može još završno obrađivati.



Ne mogu se izvoditi sve vrste podloga na sve materijale nosivih elemenata.

Kao vezani pod primjenjuju se sljededi podovi: anhidritni, magnezijski, cementni, asfaltni.

Podovi na razdvajajudem sloju

Podovi na razdvajajudem sloju su podovi koje se izvodi na tanke podloge prethodno postavljene na

nosivi element.

Kao podloge za razdvajanje upotrebljavaju se polietilenske folije min. debljine 0,1mm (bolje 0,3mm),

bitumenske trake s umetnutim papirom ( min. 100g umetka/m2 ), staklom armirane folije ( min.

50g/m2 ) ili dr.

Konstrukcijske dilatacije treba slijediti i u sloju poda.

Preporuča se razmak fuga za cementne podove opdenito 5 - 8 m, a kod velikih debljina 6 - 10 m, s tim

da se za veda opteredenja vrijednosti smanjuju za 25 do 50%.

Debljina poda na razdvajajudem sloju mora biti tolika da može preuzeti predviđeno opteredenje i

naprezanja unutar materijala koja nastaju uslijed skupljanja i temperaturnog djelovanja.

Predlažu se sljedede debljine :

-20 mm za asfaltne podove

-30 mm za anhidritne i magnezijske podove

-35 - 40 mm za cementne podove

Kao podovi na razdvajajudem sloju izvode se sljededi : anhidritni, magnezijski, cementni, asfaltni.

Tvrdootporni podovi

Kao tvrdootporni podovi izvode se :

cementni, asfaltni, magnezijski podovi, i njih se prema opteredenju koje mogu preuzet, dijeli na grupe :

- grupa I - teško - teški teretni promet, hale s teškim vozilima

- grupa II -srednje - pogoni za izradu strojeva, montažne hale

- grupa III -lako - vozila s mekim kotačima do 2t osovinskog pritiska i do 200 vozila na dan

(radionice, garaže )

Podovi s polimerima

Polimeri se mogu upotrijebiti u podovima kao :

- tanki slojevi od nekoliko milimetara debljine polimera naneseni na betonsku ili drugu nosivu

podlogu

- polimer kao dodatak cementnim podovima, u svrhu poboljšanja čvrstode veze s podlogom,

povedanja čvrstode na savijanje, poboljšanja obradivosti i modula elastičnosti.

- polimer kao vezno sredstvo, debljine od nekoliko milimetara do 2-3 cm.

Kontrola kvalitete za podove



Kontrola kvalitete provodi se prema programu kontrole koji se izrađuje na tamelju troškovnika.

Uobičajeno se uzima 1 uzorak na 500 m2 izvedenog poda.

GLAZURE I ESTRIH

NORME vezane uz glazure – estrihe:

-EN 13813:2002 evropska norma za „ Estrichmoertel und Estrichmassen“,ova evropska norma je od

tehničkog Komiteta CEN/TC 303 „Estriche im Bauwesen“ obrađena i 14.septembra 2002 prihvadena.

Na temelju članka 9. Zakona o normizaciji, Hrvatski zavod za norme prihvatio je slijedede Evropske

norme u izvorniku na engleskom jeziku kao hrvatske norme:

-HRN EN 13892-1:2003 Ispitne metode za materijale za in situ podove (estrihe)-1. dio:

Uzorkovanje, izrada i njegovanje uzoraka za ispitivanje


Određivanje čvrstode pri savijanju i tlačne čvrstode


Određivanje otpornosti na habanje-Boehme

-HRN EN 13892-6:2003 Ispitne metode za materijale za in situ podove (estrihe)-6.dio:

Određivanje površinske tvrdode

- HRN EN 13892-8:2002 Ispitne metode za materijale za in situ podove (estrihe)-8. dio:

Određivanje čvrstode prionjivosti

-HRN DIN 18201 tolerancije u graditeljstvu-Pojmovi, načela, primjena, ispitivanje (DIN 18201:1997).

Državni zavod za normizaciju i mjeriteljstvo DZNM na prijedlog tehničkog odbora i provedene

rasprave prihvatio je njemačku normu DIN 18201:1997 u izvorniku na njemačkom jeziku kao hrvatsku

normu.

-HRN EN 13163 prvo izdanje veljača 2002 – Toplinsko-izolacijski proizvodi za zgrade – Tvornički izrađeni

proizvodi od ekspandiranog polistirena (ESP)—Specifikacija (EN 13163:2001). Europska

norma13163:2001 ima status hrvatske norme.

Ispravak gore navedene norme slijedio je u lipnju 2007 pod nazivom EN 13163/AC u izvorniku na

engleskom jeziku koji je prihvaden kao hrvatska norma i objavljen u HZN glasilu (Hrvatski zavod za

norme) 3/2007od 30.6.2007.

-HRN EN 13164 prvo izdanje veljača 2002 – Toplinsko-izolacijski proizvodi za zgrade- Tvornički izrađeni

proizvodi od ekstrudirane polistirenske pjene (XPS) –Specifikacija (EN 13164:2001). Europska norma

EN 13164:2001 ima status hrvatske norme.



Glazure se postavljaju na nosivu podlogu (arm. betonska ploča ili druga nosiva podloga ili na slojeve

toplinske odnosno zvučne izolacije). Nakon očvršdivanja, glazura služi kao podloga za podove (parket,

PVC, textil , daščani pod , keramičke pločice ili kamen) ili pak sama glazura služi kao završna hodna

površina.

PODJELAMA I VRSTAMA GLAZURA:

Prema načinu izvođenja postoje 3 vrste glazura:

A) glazura direktno postavljena na nosivu podlogu

3

1

1. GLAZURA (ESTRIH)

2. RUBNA ELASTIFICIRANA TRAKA

3. NOSIVA STROPNA KONSTRUKCIJA

2

Slika 1 Glazura direktno postavljena na nosivu podlogu

B) glazura razdvojena od nosive podloge izolacijom, tzv. razdjelna glazura



2

1. GLAZURA (ESTRIH) 2. RUBNA ELASTIFICIRANA TRAKA3. RAZDJELNI SLOJ - PE ili BITUMENSKA FOLIJA 4. NOSIVA STROPNA KONSTRUKCIJA

1

4

3

Slika 2 glazura razdvojena od nosive podloge izolacijom, tzv. razdjelna glazura

C) plivajuda glazura koja je toplinskom i zvučnom izolacijom odvojena od nosive konstrukcije



1

23

8

7

6

1. ZAVRŠNA PODNA OBLOGA - PARKET 2. GLAZURA (ESTRIH) - DEBLJINE min. 35 mm3. PE FOLIJA 0.2 mm4. ELASTIFICIRANI EKSPANDIRANI POLISTIREN

- ZVUČNA IZOLACIJA PROTIV UDARNOG ZVUKA U DVA SLOJA5. TOPLINSKA IZOLACIJA - EPS ili MINERALNA VUNA 6. RUBNA ELASTIFICIRANA TRAKA7. NOSIVA STROPNA KONSTRUKCIJA

8. ŽBUKA

45

Slika 3: plivajuda glazura između etaža



1. ZAVRŠNA PODNA OBLOGA - PARKET 2. GLAZURA (ESTRIH) - DEBLJINE min. 35 mm3. PE FOLIJA 0.2 mm

4. i 5. TOPLINSKA I ZVUČNA IZOLACIJA - EPS ili MINERALNA VUNA POLAGANA U DVA SLOJA U MEĐUSOBNO OKOMITOM SMJERU BEZ PREKLAPANJA SLJUBNICA6. RUBNA ELASTIFICIRANA TRAKA7. NOSIVA STROPNA KONSTRUKCIJA

8. ŽBUKA

54321

8

7

PODRUM - GRIJANI PROSTOR

6

PODRUM -

NEGRIJANI

PROSTOR

Slika 4: Plivajuda glazura iznad podrumskih prostorija



4

3

1

21112

109

7

5

6

8

1. DRENAŽNA ZAŠTITNA FOLIJA

2. TOPLINSKA IZOLACIJA - XPS PLOČE

3. HIDROIZOLACIJA

4. ZAGLAĐENA POVRŠINA ZIDA

5. ŠLJUNČANI NASIP

6. ARMIRANOBETONSKA PODNA PLOČA

7. HIDROIZOLACIJA

8. TOPLINSKA IZOLACIJA - EPS ili MINERALNA VUNA POLAGANA U DVA

SLOJA U MEĐUSOBNO OKOMITOM SMJERU

BEZ PREKLAPANJA SLJUBNICA

9. PE FOLIJA

10. GLAZURA - CEMENTNI ESTRIH

11. TRAJNOELASTIČNI KIT

12. RUBNA DILATACIJSKA TRAKA

Slika 5 Plivajuda glazura prostorija u nivou zemlje bez podruma ( potrebna je uz toplinsku također i

izolacija protiv vlage)

D) glazura za podna grijanja:



7

6

1. ZAVRŠNA PODNA OBLOGA - PARKET 2. GLAZURA (ESTRIH) 3. SPIRALNI RAZVOD CIJEVI ZA GRIJANJE4. PE FOLIJA 0.2 mm5. ELASTIFICIRANI EKSPANDIRANI POLISTIREN

- ZVUČNA IZOLACIJA PROTIV UDARNOG ZVUKA U DVA SLOJA6. TOPLINSKA IZOLACIJA - EPS ili MINERALNA VUNA7. NOSIVA STROPNA KONSTRUKCIJA

5432

1

Slika 6 Glazura za podna grijanja

Prema vrsti veziva postoje slijedede glazure:

Cementna glazura (oznaka CT prema evropskim normama). Ova glazura je najčešde u primjeni. Skoro svaka druga glazura je cementna glazura, što je povezano sa dobrom kvalitetom. Ta glazura ima vrlo dobru čvrstodu , nije osjetljiva na vlagu te se može postavljati u unutrašnjosti objekta kao i vani, a također je podesna za podna grijanja Nedostatak ove glazure leži u tome da je tek nakon 20 -30 dana sposobna za postavu podova odnosno

prohodna. Ova glazura je mješavina vode, pijeska veličine zrna 0-8 il 0-16 mm i cementa. Eventualno se

može primijeniti još dodatak za brže učvrščenje. Za plivajudu glazuru u izgradnji stanova dovoljno je

primijeniti cementnu glazuru CT 20 što znači čvrstode na tlak od 20 N/mm2.

Može se zbog povedanih zahtjeva nosivosti dodati glazuri i tzv. OLYPROPILENSKA- POLYFIBER vlakna

odnosno mreže armature razmaka šipki 15x15 cm ili mreže 50x50 mm promjera 2mm odnosno

75x75 mm ili 100 x100 mm promjera 3 mm.

Anhidrit glazura (oznaka AE prema DIN-u) u posljednje vrijeme se vrlo mnogo koristi, jer ima vrlo kratko vrijeme u kojem se postiže maksimalna čvrstoda, pa se ved nakon 7 dana može opteretiti, može se hodati po njemu ili se može početi sa grijanjem ako se radi o glazuri za podna grijanja tj. tekudem anhydrit estrihu. Ovaj estrih je vrlo lako postaviti, bez nekih posebnih tjelesnih napora. U gradnji stanova primjenjuje se glazura AE 20. Ova cifra pokazuje čvrstodu u N/mm2. Nedostatak ove glazure je



da se ne smije primijeniti u vanjskom prostoru jer je jako osjetljiva na vlagu, pa se prema tome ne smije primijeniti ni u tzv. mokrim prostorijama (kupaonice ili WC-e) kao glazura bez gornje obloge. Anhidrit glazura se sastoji od vode, pijeska veličine zrna 0-8 mm i Anhydrit veziva.

Magnezitna glazura (oznaka MA prema evropskim normama), ima nekoliko sposobnosti pa se korist kod specijalnih zahtjeva. Ova glazura ima veliku toplinsku i zvučnu izolaciju, ne razvija prašinu pa je za Antistatik podove vrlo podesna. Ta glazura se ne smije upotrebljavati vani a niti u mokrim prostorijama. Magnesitna glazura se sastoji od magnezijoksiklorida otopljenog u vodi, magnesia i dodatka ( umjetne

učvršdivade, papir-brašno od pluta, kvarcni pijesak, textilna vlakna)

Ovu glazuru proizvode specijalne firme a prizvodi se u čvrstodi MA5 do MA 50.

Pri čemu je oznaka 5 min. tlačna čvrstoda, a min. savojna iznosi 3 N/mm2.

Magnesitna glazura se primjenjuje kao industrijski pod te kao podloge za druge podove.

Glazura od lijevanog asfalta - gusasfalt (oznaka AS prema evropskim normama). Ova glazura se može postavljati neovisno o vremenskim uvjetima , vrlo brzo – nakon jednog dana je sposobna za preuzimanje opteredenja i prohodna je. Sastoji se od bitumena, pijeska i dopune od kamenog brašna. Ta glazura ima vrlo dobru toplinsku i zvučnu izolaciju, nema mirisa i nema prašine niti vode te je podesna za postavu i mokrim prostorijama.

Prema konzistenciji postoje dvije vrste glazura:

- tekuda glazura , koja se vrlo lako ugrađuje i vrlo lako oblikuje.

Najčešde se suha mješavina sa silosom lifra na gradilište gdje se sa odgovarajudim

dozatorima dodaje voda i crijevima lifra do mjesta ugradnje, ili se sa mikserima gotova

smjesa doprema na gradilište. Kao tekuda glazura posebno je podesna anhydrit glazura

koja se vrlo lako ugrađuje.Jedna grupa od 3 čovjeka može ugraditi dnevno

više od 1000 qm takve glazure.

- suha glazura, ili kao gotovi elementi u formi ploča koji se postavljaju na sudar i lijepe.

Često su pojedini elementi sastavljeni od nekoliko ploča koje su međusobno zaljepljene

kao na pr. gips karton ploče ili drvene ploče. Ved prema izboru te ploče mogu imati sloj

toplinske izolacije koja je postavljena na donju podlogu od ploče.

Ovi sistemi su jednostavni za polaganje i odmah se mogu koristiti. (na pr. suhi estrih kod Knaufa

sistem F141, F142 ili F 146 odnosno kod Rigipsa suhi estrih se zove RIGIPLAN ili ploče Farmacell).

Prednost ovih estriha je vrlo brza izvedba, nema potrebe za isušivanje kao kod klasičnog estriha,

mala težina, dobra toplinska izolacija, poboljšanje zvučne izolacije do 19 decibela, kao i

vatrootpornost od F30 do F90 minuta.



OSTALI RADOVI VEZANI UZ IZVOĐENJE GLAZURA

Zvučna izolacija između katova - etaža:

Stropovi koji se postavljaju između etaža sve jedno od kojeg su materijala napravljeni armirano

betonski strop, strop od fert gredica ili od nekog drugog materijala ne zadovoljavaju dozvoljene

vrijednosti razine udarnog zvuka – topota.

Najčešde kod starijih zgrada bez zvučne izolacije odnosno sa nedovoljnom zvučnom izolacijom, su

stanovi jako bučni naime čuje se igranje djece, koraci od stanara iznad, pad tvrdih predmeta, rad

kudanskih aparata itd.

U stambenim zgradama se često propušta izvesti kvalitetna zaštita od udarnog zvuka, što jako

nepovoljno utječe na ugodan boravak stanara u tim stanovima.

Dozvoljene vrijednosti prijenosa buke kroz građevni element regulirane su tehničkim propisima i

normama. Zvučna se energija uslijed udara širi vibracijama do njegove donje površine. Jedan dio

energije se vrača u građ. element a drugi dio pretvoren u zvučne valove prenosi u prostorije neugodan

udarni zvuk. Za sniženje udarnog zvuka najpodesnije su plivajude glazure kod kojih se umetanjem

elastificiranog stiropora

EPS-T niske vrijednosti dinamičke krutosti SD (15-20MN/m3) gornji sloj glazure odvaja od donjeg

nosivog sloja (betonske ploče), a jednako tako i od svih vertikalnih ploha kao što su zidovi, dovratnici

instalacije itd. Ovo odvajanje od vertikalnih ploha vrši se sa rubnom elastificiranom trakom koja je za 2

cm viša od visine estriha, a debljine je 4 mm, a kod Gusasfalt estriha ove vertikalne trake moraju imati

debljinu od 6 mm i izdržati temperaturu od 240 -290 °C . Da bi se izbjegao prijenos buke između 2

stana, ili između stana i stepenica izvodi se vertikalna fuga u širini dovratnika koja se zapunjuje

elastičnim materijalom ili se postavlja tzv. profil za fuge. Zvučna izolacija se horizontalno odvaja od

glazure sa Polyethylen folijom PE d = 0,1 do 0,2mm sa preklopima od 20 cm koja se podiže uz rubne

trake vertikalno .( Slika 3)

Sukladno tehničkim propisima i hrvatskim normama za EPS-T, proizvođač je dužan priložiti „IZJAVU O

SUKLADNOSTI“ kojom se kupcu jamči kvaliteta proizvoda –vrijednost toplinske propustljivosti lambda

λ (W/mK) kao i dozvoljeno opteredenje , stišljivost, te dimenzije (debljina, širina dužina), količina u

paketu i dinamička krutost.

Debljina zvučne izolacije za plivajudu glazuru određena je elaboratom Fizike zgrade odnosno objekta.

Obično se EPS-T postavlja u 2 sloja s tim da se reške (fuge) gornjeg i donjeg sloja ne smiju poklapati.

Toplinska izolacija se provodi postavom EPS –ekspandiranog polistirena.postava se vrši u jednom ili

dva sloja , ovisno o predviđenoj debljini, u svakom slučaju spojnice donjeg i gornjeg sloja se ne smiju

poklapati.Nakon polaganja toplinske izolacije (ukoliko se ne postavlja zvučna izolacija) potrebno je

toplinsku izolaciju prekriti poliuretanskom folijom, a tek onda priči postavljanju glazure – estriha.

Reške – fuge u glazuri:



Reške u glazuri - estrihu se trebaju ostaviti obavezno tamo gdje su predviđene konstruktivne reške

objekta. Pored ovih reški –fuga postavljaju se tzv. prividne fuge čija je dubina 1/3 do 1/2 debljine

estriha a služe zato da se izbjegne pojava riseva u estrihu uslijed naglog gubitka vode ili uslijed

nepravilne izvedbe. Ove se reške prije postave podova zabrtve sa epoxidnom smolom.

Prema propisima potrebno je postavljati svakih 40 qm polja estriha jednu prividnu fugu, a ako je

dužina stranice polja estriha duža od 8 m iako je polje manje od 40 qm potrebno je također postaviti

fugu

ISPITIVANJE KVALITETE ESTRIHA (GLAZURE):

Bududi da je elaboratom odnosno projektom određena debljina glazure kao i toplinska odnosno

zvučna izolacija te nosivost glazure, potrebno je da izvođačka firma predloži recepturu po kojoj de

izvoditi glazuru. Receptura mora sadržavati količinu veziva, količinu agregata po frakcijama, količinu

vode te dodatke eventualno polipropilenska vlakna i sl. Uz to mora biti navedeno kao de se glazura

izvoditi npr. na gradilištu sa strojem „mixokret“ način doziranja – volumensko itd.

Prema odobrenoj recepturi od strane nadzornog organa i ili investitora vrši se polaganje glazure.

EN 13813 točka 6.3.3.1 veli da se za kontrolu proizvodnje mora napraviti plan i svi rezultati ispitivanja

kvalitete se moraju protokolirati.

Ispitivanje glazure na gradilištu provodi se na svakih 1000 m2 položene glazure ako nije drukčije

projektom predviđeno. Ispitivanje mogu vršiti za to akreditirani laboratoriji (mora se na gradilište

dostaviti Potvrda o akreditaciji koju izdaje HAA – Hrvatska akreditacijska agencija).

Svježa glazura se ispituje tako da se uzimaju 3 prizme dimenzija 4x4x16 cm (slika 7. i 10.) koje se

napune glazurom i sa drvenim čekidem se pravilno zbijanjem napune, kod tekudeg estriha se prizme

napune i lagano se udarcima zapuni prizma. Ispitivanje ovih prizmica se vrši nakon 28 dana i to na

savojnu čvrstodu (slika 8. i 10.) i čvrstodu na tlak(slika 9. i 10.).

Slika 7. Trodijelni kalup dimenzija 4416 cm za izradu uzoraka glazure za ispitivanje tlačne i savojne

čvrstode

Prizme za ispitivanje čvrstoće cementa

Trodijelni kalup dimenzija 4x4x16cm za izradu uzoraka za

ispitivanje tlačne i savojne čvrstoće



Slika 8 Izraz za izračun čvrstode na savijanje

Slika 9 Izraz za izračun čvrstode na savijanje

Ispitivanje čvrstoće na savijanje cementa

čvrstoća na savijanje (σs)

σs - čvrstoća na savijanje (N/mm2)

W - moment otpora poprečnog presjeka (mm3)

M - moment savijanja (Nmm)

h - visina stranice poprečnog presjeka uzorka (mm)

W

Ms

Ispitivanje čvrstoće cementa na tlak

čvrstoća na tlak (σp)

σp - čvrstoća na tlak (N/mm²)

P - sila pri slomu uzorka (kN)

F - ispitna površina uzorka (mm²)

F

Pp



Slika 10 Prikaz laboratorijskih ispitavanja : uzorkovanje uzoraka, ispitivanje vlačne čvrstode, te

ispitivanje tlačne čvrstode

Čvrstoda na tlak označuje se sa „ C“ ( Compression = Druck ) a izražava se u N/mm2 te prema EN

13813:2002 postoje klasse od C5 do C80.

tj: C5, C7, C12, C16,C20, C25, C30, C35, C40, C50,C60,C70 i C80 pri čemu broj označava čvrstodu na

tlak nakon 28 dana

Savojna čvrstoda se označuje sa F ( Flexural = Biege) a izražava se u N/mm2 pri čemu postoje klase od

F1 do F50

tj: F1, F2, F3, F4, F5, F6, F7, F10, F15, F20 , F30, F40, i F50

Pored ovih ispitivanja vrše se također ispitivanja otpornosti na habanje koje se označuje sa „ „A“ (fuer

Abrasion= Abrieb) u jedinicama cm3/50cm2 kao i zahtjev protiv kolotečina za cementne ili ostale

glazure a koji se označuje sa „RWA“ (fuer Rolling Wheel Abrasion =

Abrieb durch Rollbeanspruchung) izraženo u cm3

Evo nekoliko oznaka glazura prema EN 13813:2002:

Na primjer cementni estrih čvrstode C30, i savojne čvrstode F4 bit de označen:

EN 13813 CT-C30-F4

ili magnezitni estrih čvrstode 40 i savojne čvrstode F 10 sa tvrdodom gornje površine od SH150 ( SH

30,SH40, SH50, SH70, SH100, SH150 do SH200) bit de označen:

EN 13813 MA –C40-F10-SH150

Ako se iz bilo kojih razloga nisu uzele prizme za ispitivanje estriha, može se izvršiti naknadno ispitivanje

sa uzimanjem uzoraka valjaka, minimum 3 valjka na mjestima koje odredi investitor ili nadzorni organ.



Vlažnost glazure:

Pored ispitivanja glazure koje se odnose na kvalitetu glazure, na gradilištu ( mjestu ugradnje)

ispituje se prije polaganja podova vlažnost glazure kao i njena ravnost.

Za ispitivanje vlažnosti koriste se uređaji od kojih se neki postave na površinu podloge čija se vlažnost

ispituje a neki iskazuju mjerne vrijednosti pomodu elektroda koje se postavljaju u konstrukciju.

Rezultati mjerenja se očituju na 3 načina:

- digitalno - na analognoj skali koja je numerirana - na mjernim skalama koje iskazuju suha, vlažna ili mokra područja

Tako je kod cementnih glazura – estriha za polaganje Textilnih podova dozvoljena vlažnost od 2,5% a

za polaganje PVC , Linuleuma ili parketa 2%.

Kod anhydrit estriha je za Textilne podove dozvoljena vlažnost od 0,5 % i za PVC, linuleume i parkete

također 0,5 %.

Ispitivanje izsušivanja estriha kod podnog grijanja sljedi kad je podno grijanje u pogonu, a prostorije u

kojima je položen estrih su i dalje dobro prozračene. Ovo ispitivanje se vrši tako da se folija dimenzije

50 x 50 cm položi na estrih, a rub folije se zaljepi sa ljepljivom trakom.

Ako se u roku od 24 sata nakon polaganja folije ne vide znakovi vlažnosti na unutarnjoj strani folie

znači da je estrih suh i može se temperatura podnog grijanja spustiti na ca. 18 C.

Za ispitivanje ostatka vlažnosti koristi se CM-aparat i to na 200 qm odnosno za jedan stan uzimaju se 3

mjesta za ispitivanje pri tome treba paziti da se kod proba ne oštete cijevi za podno grijanje.

Ispitivanja ravnosti glazura, podova- vrši se prema HRN DIN 18201:1997 (državni zavod za normizaciju i

mjeriteljstvo na prijedlog tehničkog odbora, prihvatio je njemačku normu DIN 18201:1997 u izvorniku

na njemačkom jeziku kao hrvatsku normu.

Prema tabeli 3 postoje tolerance za ravne površine: gotove površine za podove, na primjer estrihe koji

se koriste za hodanje, estrihe za preuzimanje podnih obloga, podovi od pločica,

naljepljeni podovi (textilni podovi) i asfaltni podovi. Određena je granica ispitivanja između 2 točke

izražena u metrima i pripadajuda dozvoljena toleranca izražena u mm.



GRAĐEVINSKI KAMEN

Kamen je jedan od najstarijih i još uvijek najaktuelnijih građevinskih materijala.

Sastoji se od:

- minerala

- oksida

- hidrata

- karbonata

- sulfida

- sulfata

- silikata

KAOLIN- osnovna sirovina u keramičkoj industriji

Svojstva:

– čvrstoda

– tvrdoda

– trajnost

– obradivost

– boja

Gustoda - Lagan 2200 kg/m3 do izrazito težak 3100 kg/m3

Poroznost - 1-20 % (50%)

Tvrdoda - po Mohsu, Brinellu, Vickersu, Shoreu

Otpornost na habanje

Mjera habanja je gubitak mase ili volumena materijala po određenoj površini uzorka koja se brusi

(opločenja, habajudi slojevi cesta)

Ponašanje kamena pod opteredenjem

Stupanj elastičnosti– ovisi o:homogenosti, izotropnosti, kontinuitetu građe

– kvazielastičan

– poluelastičan



– ne elastičan

Čvrstoda

– mehanička svojstva ovise o:

- mineralnom sastavu,

- građi,

- poroznosti

- kamen izrazito krt – čvrstoda pri različitim naprezanjima bitno različita

Otpornost na udar – ispituje se Charpyjevim klatnom

Vlažnost

Otpornost na mraz

Vodljivost topline

Temperaturne deformacije

Otpornost na požar

Vodljivost zvuka

Radijacijska zaštita – barit

PRIMJENA KAMENA

Lomljeni kamen – materijal nakon miniranja

Kalani ili cijepani – ručno ili strojno cijepanje

Industrijski rezani kamen- ploča 2-4 cm debljine interijeri 1 cm

Klesani – skup, sve manje u primjeni

Drobljeni

– kamena sitnež – 2 do 22 mm – za izradu asfaltnih kolničkih zastora

– drobljeni pijesak – 0-1, 0-2,0-4 (mm)

– kameni agregat – 0-4, 4-8, 8-16, 16-32, 32-63 i 63-125 mm

Mljeveni – < 0,2 mm

Arhitektonska obrada kamena

Udarni postupak zasniva se na lomljivosti kamena i lakom odvajanju manjih ili vedih fragmenata.

- bunjasta obrada – postiže se odvaljivanjem krupnih komada udarcima dlijetom

ili sjekačem po rubu kamena

- obrada špicanjem – postiže se špicastim dlijetom pod određenim kutom prema

površini

- ozrnjavanje –izvodi se nazubljenim čekidem koji imati različit broj zubaca na

udarnoj površini

- brazdanje – izvodi se različitim tipovima nazubljenih dlijeta

Abrazivni postupci obrade površine kamena sastoje se u dotjerivanju površine brušenjem i glačanjem.



- brušenje se obavlja zrnastim abrazivnim materijalom (silicij-karbidom, korundom

i dr.),

- glačanje praškastim polirnim sredstvima na bazi oksalne kiseline, sumpora,

kositrova oksida i dr.

KERAMIČKI MATERIJALI

K.M. su proizvodi izrađeni od gline, koji se oblikuju u tekudem, plastičnom, poluplastičnom, suhom ili

praškastom stanju, a zatim suše i peku na visokoj temperaturi da bi dobili potrebna mehanička

svojstva.

Sirovine i tehnologija izrade keramičkih materijala

GLINA je osnovna plastična sirovina – sastoji se od čestica minerala gline veličine ispod 0,05 mm.

Čista je glina - plastična (masna), a nečista - mršava (posna).

U tehničkoj se praksi prema namjeni dijeli na:

- porculansku,

- lončarsku

- opekarsku glinu.

Prema vatrostalnosti:

- niskovatrostalna

- visokovatrostalna.

Porculanska glina se sastoji uglavnom od kaolina s vrlo malo primjesa, upotrebljava se kao sirovina za

dobivanje najfinijih keramičkih proizvoda.

Lončarska glina je također čista kaolinska glina, ali s nešto više primjesa.

Boja može biti:

- bijela,

- siva,

- žuta,

- crvenkasta

Opekarska glina sadrži relativno malo kaolina, ali još uvijek dovoljno plastična da smože primjenjivati

kao sirovina za izradu opeke i crijepa. Crvene je boje.

Plastičnost je naročito svojstvo gline da pomiješana s vodom daje tijesto koje se pri oblikovanju ne kida

i ne puca, a zadržava formu i nakon sušenja i pečenja.

Uvjetovana je slojevitom strukturom i malom veličinom čestica sastavnih minerala. Ovisi o mineralnom

sastavu.



Korigira se čišdenjem (ispiranjem) primjesa ili dodavanjem visokoplastične gline ako je preniska, a

dodavanjem pijeska ako je previsoka.

Granulometrijskim sastavom utvrđuje se veličina čestica i količina čestica određene veličine u sastavu

gline.

Veličina čestica koje ulaze u sastav gline: od 0,1 mm do 0,001 mm i manje.

Tehnološki postupci proizvodnje K.M:

razlikuju se po pripremi mase:

- za finu

- za grubu keramiku

po načinu oblikovanja

- prešanjem,

- tokarenjem,

- lijevanjem

Najprije se po točno određenim količinama utvrđenim prethodnim ispitivanjima sirovine doziraju,

a zatim mokrim ili suhim postupkom melju i homogeniziraju.

Homogenizirana smjesa se prosijava vibracijskim sitima.

Za oblikovanje plastičnim postupkom (u izradi posuđa npr.) filtrira se u filtarskim prešama.

Dobiveni granulat veličine čestica do 0,5 mm preša se, tokari ili lijeva u odgovarajude kalupe.

Prešanje može biti:

- suho,

- polusuho,

- vlažno

Formirani keramički proizvodi najprije se suše, a nakon toga peku na oko 1 000 0C u posebnim pedima.

Nakon pečenja keramički proizvodi se glaziraju (umakanjem, polijevanjem, ili špricanjem) i

glazura ponovo peče na povišenim temperaturama. Pečenje se obavlja u tunelskim ili kružnim pedima.

GRUBI KERAMIČKI MATERIJALI

- OPEKA

- CRIJEP

- KANALIZACIJSKE CIJEVI

- DIMNJAČKI ELEMENTI

- VATROSTALNI MATERIJALI

Opeka i crijep se peku na temperaturi od 950 °C do 1000 °C

Opeka i glineni blokovi

U građevinarstvu i arhitekturi se za zidanje vanjskih i unutarnjih zidova i za međukatne konstrukcije

primjenjuje nekoliko vrsta opeke i glinenih blokova.

Vrsta i svojstva opeke i blokova



Puna opeka se primjenjuje za zidanje vanjskih i unutarnjih zidova koji se žbukaju.

Puna opeka – i sa šupljinama ne više od 15 % površine.

Puna opeka oblik pravokutnog paralelopipeda s pravim rubovima i ravnim stranama.

Normom propisano:

- mjere s tolerancijom,

- izgled s dopuštenim greškama,

- marka,

- upijanje vode

- količina topivih soli i slobodnog vapna.

Marka opeke – definirana prosječnom i pojedinačnom tlačnom čvrstodom

Radijalna opeka je namijenjena za zidanje slobodno stojedih dimnjaka. Po širini ima zaobljene plohe, a

po dužini radijalno usmjerene (sve rjeđe se primjenjuje.

Fasadna puna opeka je namijenjena za zidanje vanjskih i unutarnjih zidova koji se ne žbukaju. Ima isti

obli i dimenzije kao i obična puna opeka, ali nešto strože tolerancije u dimenzijama i izgledu.

Šuplja opeka i blokovi imaju vertikalne šupljine ili horizontalne šupljine, koje im smanjuju masu i

poboljšavaju termoizolacijska svojstva.Namijenjeni su za zidanje unutarnjih i vanjskih zidova koji se

žbukaju.

Normom su propisane:

- mjere s tolerancijama,

- izgled s dopuštenim greškama,

- debljina stijenki,

- oblik

- najmanji postotak šupljina,

- marka,

- upijanje vode

- sadržaj topivih soli

- slobodnog vapna.

Šuplja fasadna opeka i blokovi imaju isti oblik i dimenzije kao i obična opeka i blokovi, ali strože

tolerancije propisanih svojstava.Šuplji blokovi međukatnih konstrukcija mogu povezani armaturom i

cementnim mortom ili betonom biti jedini sastavni dio međukatne konstrukcije, a mogu biti i

kombinirani s nosačima od armiranog ili prednapregnutog betona. Rade se s horizontalnim šupljinama,

a elementi na koje se naslanjaju su bez šupljina.

Normizirani su u dvije osnovne vrste:

- nosivi blokovi

- blokovi ispune.

Ispitivanje opeke i blokove

nasumce 50 komada opeke ili blokova, odvoje se loši, 5 komada čine uzorak koji se šalje na ispitivanje.

Dimenzije se mjere s točnošdu 1mm na po 10 komada.



Tlačna čvrstoda koja definira marku opeke ispituje se na 5 elemenata koji se sastoje od po dvije opeke

slijepljene brzoveznim cementnim mortom propisanog sastava po stranicama s najvedom površinom

- prosječna čvrstoda iz 5 ispitivanja mora biti veda od uvjetovane marke, a najmanji rezultat vedi od

dopuštene minimalne vrijednosti date odgovarajudom Normom.

Naprezanje se računa na bruto-površinu baze.

Upijanje vode se ispituje na 5 elemenata koji se najprije osuše na 105 0C, da im se utvrdi konstantna

masa, a nakon toga se postepeno uranjaju u vodu i drže do konstantne mase zasidenosti vodom.

U = (m-m0/m0) x 100 %

Otpornost na mraz se ispituje na uzorcima na kojima je prethodno ispitano upijanje vode

-20 2 0C

+15 0C do 20 0C

Djelovanje topivih soli ispituje se na uzorcima prethodno zasidenim vodom i ocjenjuje na osnovi

količine iscvjetavanja soli na površini opeke.

Kod velikih iscvjetavanja ispituje se i sadržaj soli u opeci ili bloku posebnim propisanim kemijskim

postupkom.

Djelovanje slobodnog vapna ocjenjuje se prema izgledu uzoraka zasidenih vodom i držanih 14 dana u

vlažnoj komori na temperaturi +20 0C.

GLINENI CRIJEP

- Vučeni

- Prešani

Prirodnu boju pečene gline ili mogu biti obojeni u različite boje

Vrste svojstva crijepa

Vučeni crijep oblikuje se istiskivanjem keramičke mase kroz odgovarajude usnike koji mu daju željenu

formu vučeni crijep s jednostrukim žlijebom i vučeni biber crijep koji nema žljebova

Normama su propisani:

- dimenzije

- oblik tolerancijama,

- vodonepropusnost,

- otpornost na mraz u 35 ciklusa naizmjeničnog smrzavanja i odmrzavanja,

- nosivost,

- otpornost na udar

- sadržina topivih soli i vapna.

Prešani crijep oblikuje se prešanjem keramičke mase posebnim prešama. danas prevladava u primjeni.

dva tipa:

– prešani crijep s jednostrukim žlijebom i

– prešani crijep s dvostrukim žlijebom



Propisani su ista svojstva i slične tolerancije kao i za vučeni crijep.

Ispitivanje crijepa

na 10 mjesta nasumce po 5 komada crijepa

odvoje se loši i utvrdi njihov postotak

ostatak se podijeli u 5 skupina, iz svake uzme po 5 komada i kao uzorak šalje na ispitivanje

Dimenzije – na 10 crijepova

Vodonepropusnost – na 5 crijepova osuše se na 105 0C voda se nalije u okvir najmanje visine 10 mm

kriterij – 2,5 sata ne pojavi se ni jedna kap vode .

Otpornost na mraz – 5 crjepova kriterij – 35 ciklusa nema oštedenja

Nosivost – 5 crjepova koncentriranom silom koja djeluje u sredini raspona po širini crijepa.

prosječna i najmanja vrijednost sile loma (N)

Otpornost na udar – 5 crijepova kugla mase 500 g duž vodilice pada na sredinu s visine 200 mm

kriterij – nema oštedenja

KERAMIČKE CIJEVI

Dimnjačke cijevi – ulošci dimnjaka

Drenažne cijevi – za dreniranje i odvođenje podzemnih voda

Kanalizacijske cijevi – za odvođenje otpadnih voda

K.c. otporni prema kiselinama i alkalijama, vodonepropusni, mehanički otporni i odgovarajudih

dimenzija.

Vatrostalni materijali

Vatrostalne sirovine – prirodne, a mogu biti i sintetički, služe za izradu vatrostalnih proizvoda.

Osnovna je sirovina vatrostalna glina s talištem iznad 1580 0C.

Osnovni vatrostalni materijali:

Šamotno brašno - pečenjem vatrostalne gline na visokoj temperaturi i mljevenjem pečenih komada.

Š.B. često se proizvodi mljevenjem otpadnog vatrostalnog keramičkog materijala.

Šamotne opeke i ostali oblikovni šamotni proizvodi proizvode se od plastične vatrostalne gline i

dodatka šamotnog brašna.

Fini keramički materijali

Proizvode se od teško taljive masne gline s raznim dodacima i peku pri visokim temperaturama pri

kojima se razmekšaju i tale lako taljivi sastojci.

Keramičke pločice

Proizvode se od smjese gline i drugih mineralnih sirovina.

Za unutarnje i vanjsko oblaganje zidova i podova

Način oblikovanja:

- prešane



- vučene

- s vidne strane:

- glazirane

- neglazirane

S unutarnje strane:

- hrapave

- brazdane

Jednobojne ili glazurom različito obojane

Postavljanje plocica:

(prvo se postavljaju zidne plocice)

1. Prije polaganja potrebno je popraviti povrsinu zida

2. Podlogu premazati dubinskim premazom

3. Spoj poda i zida zabrtviti elasticnom trakom za brtvljenje

4. Na kraju na zid kao sredstvo za brtvljenje nanjeti tekucu foliju u 2 premaza (vazno kod gipsanih

podloga)

5. Na pripremljenu podlogu nanjeti ljepilo i razvuci ga nazubljenim gleterom

6. Plocice utisnuti u ljepilo

7. Na uglove i kutove postaviti zavrsne profile

8. Prije fugiranja ocistiti fuge od ostatka ljepila

9. Masu za fuge nanjeti gumenom lopaticom dijagonalno u fuge

10. Prije potpunog stvrdnjavanja oprati visak mase za fugiranje spuzvom za plocice i ocistiti suhom

krpom

Fuge u kutevima zapunit sanitar silikonom u boji mase za fugiranje

Sanitarni keramički mateijali

Oblikuju se lijevanjem glinene suspenzije razrijeđene vodenim staklom i još nekim dodacima u kalupe

od gipsa, koje imaju šuplji prostor jednak vanjskom oblikuproizvoda.

Sanitarna keramika se peče nakon glaziranja pa se istovremeno peče i glazura, koja zbog sve oštrijih

higijenskih uvjeta eksploatacije i sve agresivnijih sredstava održavanja mora biti sve kvalitenija.



GIPSKARTONSKE PLOCE

RIGIPS

KNAUF

PROMAT

Vrste Gipskarton ploca:

velicine 1,25m X 2,0-3,0 m

debljine 12,5, 15, 20, 25 mm

1. obicne gipskarton ploce (obloga postojecih zidova, izvedba pregradnih zidova debljine od 75

mm nadalje

2. impregnirane ( zelene) ploce koje se primjenjuju za izradu zidova ili oblaganje zidova u vlaznim

prostorijama

3. 3. ploce otporne na vatru ( imaju crvenu oznaku na sebi) a primjenjuju se za oblaganje nosivih

elemenata koji trebaju zadovoljiti kriterije vatrootpornosti F30,F60,F90,F120 i F180. Ove ploce

se kod Rigipsa zovu RIDURIT ploce, klase A1 negorivi materijal, ili Rigips VARIO PLOCE- negorive

klase A2

4. Ploce za izvedbu ovjesenih stropova debljine 12,5 -20 mm

5. RIGIDUR H - gips ploce to je ploca sastavljena od gipsa, staklenih vlakana, celuloze, te dodataka

za vlagootpornost to je univerzalna ploca koja se primjenjuje kod vatrozastitnih i vlagootpornih

konstrukcija

6. RIGIPLAN - suhi estrich (2 specijalne rigips-ploce od kojih donja moze biti kasirana slojem

polistirola ili mineralne vune



DRVO

Materijal biljnog porijekla.

Primjena u arhitekturi i građevinarstvu.

KONSTRUKCIJSKI MATERIJAL:

- krovišta

- tornjevi

- hale

- stropovi

- tribine

- stupovi

- mostovi

- za izradu stolarije

- namještaja

- oplate

- skele

OD BOTANIČKIH VRSTA

- ČETINARI – jela, smreka, bor

- TVRDI LIŠDARI – hrast, jasen, bagrem, bukva, brijest

- MEKI LIŠDARI – lipa, topola, jasika

Upotrebljava se deblo drva – između krošnje i korijena



SVOJSTVA DRVETA

BOJA – ovisi o botaničkoj vrsti drva

- LIPOVO I JELOVO - BIJELO ili ŽUTO BIJELO

- BUKOVO - CRVRNKASTO BIJELO

- HRASTOVO - MRKO ŽUTO

U NAS POJAVA JAČIH BOJA ZNAK BOLESTI.

GUSTODA

- 500 kg/m3 – bor, jela, lipa

- 800 kg/m3 – hrast

- > 800 kg/m3 – grab

MEHANIČKA SVOJSTVA – ovise o smjeru djelovanja opteredenja i naprezanja (paralelno ili okomito na

vlakna) i o vlažnost drva .

VLAŽNOST - je mjera zasidenosti drva vodom, izražava se u postotcima mase suhog drva

- sušeno u zatvorenom – 10 % vlage

- sušeno na otvorenom – 20 %

- standardna vlažnost – 12 %

SKUPLJANJE I BUBRENJE – drvo se sušenjem skuplja, a apsorpcijom vlage bubri

- Značajno različito u različitim pravcima

- u pravcu vlakana 0,1 – 0,3 %

- radijalno 3 – 6 %

- tangencijalno na godove 7 – 13 %

VODLJIVOST TOPLINE – SLABA – dobar izolator

lako je zapaljivo i osjetljivo na požar .

TRAJNOST – sposobnost odupiranja promjenama i razarinjima djelovanjem atmosferilija, raznih

kemijskih agresivnih tvari i štetnika biljnog i životinjskog porijekla.

Ovisi o: vrsti, svojstvima drva, vanjskim faktorima, krede se od nekoliko mjeseci do nekoliko tisudu

godina

- vrlo trajni – hrast, kesten, brijest, ariš, bagrem

- srednje trajni – bor, smreka, jela, jasen

- slabo trajni – javor, bukva, breza, lipa, topola, vrba, grab

ZAŠTITA DRVETA

Ovisi o – namjeni drva i o uvjetima okoline

Prve mjere- izbor drva i obrada

Bitan pravilan IZBOR – botaničke vrste, dijela debla drva, ispravan postupak sušenja, pravilna obrada

Zaštita se nastavlja impregnacijom drva raznim zaštitnim sredstvima otopljenim u vodi (Na F, ZnCl2,

NH4F, Na2SiF6, Na-fenolat), aniseptičkim uljnim premazima, antiseptičkim sredstvima otopljenim u

organskim otapalima, kojima se drvo štiti i od truljenja i od insekata.

Impregnacija se ponavlja.



Puna zaštita drva od požara nije moguda. Djelomična zaštita se provodi posebnim zaštitnim

sredstvima, koja zapunjavaju pore drva negorivim materijalom i smanjuju mu zapaljivost .

PRIMJENA DRVA

PREDNOSTI:

- relativno visoka čvrstoda

- mala gustoda

- slaba vodljivost topline

- lagana obrada

- jednostavno spajanje (tesarski vezovi, spojnim sredstvima, lijepljenjem)

- otpornost na mraz

- dobra otpornost na kemijski agresivne utjecaje

NEDOSTATCI:

- hidrofilno (bubri i truli)

- pri sušenju se deformira i puca

GRAĐEVINSKO STAKLO

Staklo je prozirni, amorfni, izotropni, čvrsti, krti, i kemijski postojani materijal.

Glavni sirovinski materijal za proizvodnju stakla su kvarcni pijesak, glinica, alkalijski i još neki oksidi.

U pijesku za proizvodnju prozorskog stakla ne smije npr. biti više od 0,05% željeznih oksida. Što viši

postotak SiO2 mu povedava i otpornost na povišenje temperature i kemijsku postojanost.

Sirovinski materijal se najprije usitnjava i homogenizira, a nakon toga u komadima (briketama) ubacuje

u ped za topljenje.

Pedi su najčešde kontinuiranog djelovanja, a mogu biti i periodičkog.

Mogu biti radnog volumena do 600 m3 i proizvodnog kapaciteta preko 1500 tona stakla dnevno.

Topljenje sirovina je osnovna faza proizvodnje stakla.

Vrši se pri temperaturi 1400-1600 0C.

Otopljena masa se najprije hladi do viskoznosti optimalne obradivosti i nakon toga oblikuje u željene

oblike.

Očvršdavanje oblikovanih proizvoda ostvaruje se daljnjim hlađenjem.

Građevinsko staklo se oblikuje izvlačenjem, prešanjem, valjanjem i lijevanjem.

Valjanjem se oblikuje ravno staklo.

Hlađenje se mora provoditi postepeno, jer zbog slabe vodljivosti topline pri naglom hlađenju mogu se

u oblikovanim proizvodima pojaviti unutarnja naprezanja.



Mehanička svojstva stakla ovise o nizu faktora:

- sastavu,

- načinu proizvodnje,

- vrsti obrade,

- debljini i

- stanju površine.

Tlačna čvrstoda stakla je vrlo visoka (700-1000 N/mm2),

a vlačna znatno niža (30-60 N/mm2).

Na uobičajenim vanjskim temperaturama u rasponu od -500C do +70 0C mehanička mu se svojstva ne

mijenjaju.

Ima visok koeficijent krtosti (omjer između modula elastičnosti i vlačne čvrstode), vrlo malu plastičnu

deformaciju I veliku brzinu širenja pukotina kroz materijal.

Karakteristična su optička svojstva stakla:

- propuštanje,

- lomljenje i

- raspršivanje zraka svjetlosti.

U građevinarstvu se primjenjuje uglavnom ravno staklo, koje se proizvodi u više tipova.

Ravno prozorsko staklo se proizvodi u raznim (standardiziranim) dimenzijama.

Mora biti bezbojno, ravnih rubova i pravih kutova. Propuštanje svjetla mora biti najmanje 87 %.

Ugrađuje se u drvene, metalne i plastične okvire.

Danas se mnogo primjenjuje dvostruko (vakuumirano) prozorsko staklo koje je dobar termoizolator.

Za ostakljivanje unutarnjih neprozirnih pregrada i vrata primjenjuje se tzv. mat (zatamnjeno) staklo sa

sposobnošdu difuznog raspršivanja svjetla. Dobiva se pjeskaranjem ugrijane površine ili horizontalnom

površinskom obradom običnog ravnog prozorskog stakla.

Armirano staklo se primjenjuje na površinama uvjetovane povedane mehaničke otpornosti kod koje se

ne traži velika propusnost svjetla. Obično se armira mrežama od kromiranih ili nikliranih čeličnih niti.

Fasadno staklo je ustvari obično prozorsko ravno staklo povedanih debljina (5-6 mm obično i do 12

mm fino polirano). U suvremenoj arhitekturi se mnogo primjenjuje za ostakljivanje velikih fasadnih

površina, ulaznih vrata i izloga robnih kuda i slično.

Kaljeno staklo je staklo poboljšanih mehaničkih svojstava, koja se dobivaju postupkom posebne

toplinske obrade (zagrijavanjem do 550-650 0C tokom 3-5 min i brzim, ali jednolikim hlađenjem u struji

zraka). Kali se u komadima izrezanim na konačni oblik. Čvrstoda na udar mu je 4-6 puta veda od

čvrstode na udar običnog prozorskog stakla, a vlačna čvrstoda na savijanje 5-8 puta. Pri lomu se

raspada na velik broj malih komada tupih rubova što mu povedava sigurnost pri korištenju. Najviše se

primjenjuje za ostakljivanje transportnih vozila, a u posljednje vrijeme i vrata i kabina dizala po

zgradama.



Vlaknasto staklo se dobiva neprekidnim izvlačenjem i valjanjem (ponekad zajedno s metalnim

mrežama). Primjenjuje se za ostakljivanje krovnih površina, sportskih dvorana, željezničkihstanica i

sličnih objekata.







BOJE I LAKOVI



Boje i lakovi su zaštitni dekorativni materijali koji se obično nalaze i primjenjuju u viskoznom tekudem

stanju.

Nanose se na druge materijale u tankim slojevima koji čvrsto prianjaju na podlogu.

Imaju vrlo raznoliku i široku primjenu i veliku važnost u zaštiti i produženju vijeka trajanja pojedinih

materijala i konstrukcija

Boje i lakovi se sastoje od:

- veziva,

- pigmenata,

- otapala

- razređivača.

Veziva formiraju pokrovni zaštitni ili ukrasni sloj i osiguravaju vezu s materijalom, na koji se nanose, i

čvrstodu i trajnost nanesenog sloja.

Kao veziva se primjenjuju:

- anorganski vezivni materijali (vapno, cement i vodeno staklo)

- ljepilo od prirodnih materijala (životinjskih i kaeizinskih)

- sintetske smole (industrijska celuloza i neki sintetski polimeri)

Veziva lakova su uglavnom sintetski polimerni materijali.

Pigmenti su fino disperzni obojeni praškasti materijali.

Dvije su osnovne grupe pigmenata: pigmenti dobiveni od prirodnih materijala i sintetski pigmenti.

U građevinarstvu se primjenjuju uglavnom anorganski pigmenti (najčešde soli i oksidi metala).

Najjeftiniji bijeli pigment je kreda (CaCO3). Bijeli pigmenti su npr. i cink-oksid i titan-oksid. Pored bijelih

anorganski su i oker pigmenti željeznih oksida.

Otapala i razrjeđivači dodaju se bojama i lakovima radi smanjenja (reguliranja) viskoznosti i njezina

podešavanja mogudnostima nanošenja i primjene.

Vedinom se u tu svrhu primjenjuju ugljikovodični spojevi: benzol, dikloretilen, alkohol, kerozin i dr.

Lakovi su otopine smola u lako isparljivim organskim otapalima sa dodatkom ili bez dodatka pigmenta.

Lakovi s dodatkom pigmenta javljaju se pod imenom emajl-boje. Osnovu laka čini smolna komponenta,

koja nakon isparavanja otapala ostaje čvrsto vezana uz materijal na koji se nanosi, tako da je

očvršdavanje laka ustvari proces fizikalne prirode.

Smole su najčešde sintetske polimerne, a mogu biti i prirodne (bitumen, smjesa smola i masti i dr.).

Osnovni tipovi boja i lakova

Dijele se i razlikuju uglavnom prema vrsti primjenjenog veziva.

Boje s vapnenim vezivom sastoje se od vapnenog mlijeka i pigmenata otpornih na alkalije. Očvršdavaju

kao i vapnena žbuka s ugljik-dioksidom iz zraka:

Ca(OH)2+CO2=CaCO3+H2O

Boje s cementnim vezivom sastoje se od cementnog mlijeka i pigmenta, koji također moraju biti

otporni na alkalije.



Boje s vodenim staklom sadrže kalijevo vodeno staklo kao vezivo, pigmente otporne na alkalije i

kvarcni dodatak, koji veže kalij-hidroksid koji se oslobađa pri očvršdavanju vodenog stakla.

Masne boje se proizvode intezivnom homogenizacijom pigmenta u firnisu kao vezivu. Firnis može biti

prirodni ili umjetni, koji se danas pretežno i primjenjuje.

Miješanjem polimernih veziva, pigmenata i raznih dodataka prave se polimerne boje.

U primjeni su tri osnovne vrste.

- Emulzijske polimerne boje

- Polimerne cementne boje

- Isparljive boje

Od emulzijskih boja najviše se u primjeni polivinil-acetatne, koji daju glatku mat (zatamnjenu)

površinu, butadien-stirolne, koje daju glatku mat (zatamnjenu) površinu visoke mehaničke otpornosti i

akrilne, koje vrlo brzo očvršdavaju i vrlo su otporne na vlagu i atmosferlije pa se najviše primjenjuju za

bojenje i zaštitu fasada. Najčešde se primjenjuju u formi pasta, koje se do potrebne viskoznosti

razrjeđuju vodom.

Polimerne cementne boje se primjenjuju za bojenje ožbukanih površina, betonskih površina i površina

od opeke.

Silikonske boje i lakovi imaju u svojoj polimernoj strukturi osim kisika i organskih grupa i silicij, koji im

u familiji polimera daje specifičnu strukturu i posebna svojstva.

Molekule ovih polimera formiraju na površini zaštičenog građevinskog materijala čvrst

vodonepropustan i hiddrofoban sloj koji ima i čvrstu vezu s podlogm.

Primjenjuje se pretežno za zaštitu fasada od djelovanja atmosferlija.

Trajnost silikonske zaštite krede se do 10 godina.

Lakovi na bazi sintetskih polimernih smola s dodatkom pigmenata imaju glatku i sjajnu površinu sličnu

površini keramičkog emajla.

Posebnu grupu čine lakovi u prahu, koji se nanose elektrostatičkim putem i primjenjuju bez organskih

otapala, koja pri isparavanju neizbježno zagađuju okolinu.

Danas se ved primjenjuju i jednostavno nanose kao vodene suspenzije. Prave se od specijalnih smola.

Imaju visoku mod antikkorozivne zaštite i odlična mehanička svojstva kao što su elastičnost, tvrdoda i

prionljivost.



LJEPILA

Područja primjene:

- za proizvodnju elemenata od drveta, metala i polimera,

- za lijepljenje montažnih elemenata,

- za zaštitu površina raznim slojevima zaštitnih materijala

- za završne radove

- za spajanje starog i novog betona

- za naknadno ojačavanje konstrukcija lijepljenjem armature,

- za injektiranje pukotina,

- za sanaciju konstrukcija

- brtvljenje dilatacionih i radnih reški

Ljepila su nemetalni materijali koji mogu spajati različita tijela:

- kombiniranim djelovanjem prianjanja na dodirne površine (adhezija) i

- vlastite unutrašnje čvrstode (kohezije),

ne mijenjajudi bitno strukturu tih tijela.

Mjesta spojeva treba pažljivo locirati u konstrukcijama, npr. tamo gdje su manja naprezanja i tamo

gdje nije ugrožena njihova trajnost.

Teorija lijepljenja

Kod lijepljenja radi se o sumarnom djelovanju:

- mehaničkog efekta uraštanja i zazubljivanja ljepila u tijela koja se spajaju (u substrat),

- njihovim fizikalnim djelovanjima i

- kemijskim reakcijama.

Dominantnu ulogu kod djelovanja ljepila imaju površinske energije materijala, koje se manifestiraju

kao:

- močenje čvrstih materijala tekudinama (kut močenja ljepila treba biti što manji)

- površinska napetost

- adsorpcija (fizisorpcija i kemisorpcija)

Pri razmatranju mehaničkog efekta adhezije treba definirati izgled površine.

Razlikuju se:

- geometrijsko-tehnički mjerljive površine

- stvarne površine

- djelujude površine



Vrste ljepila

Ljepila se mogu klasificirati s različitih gledišta, npr. prema:

- sastavu,

- prema agregatnom stanju,

- prema temperaturi

- mehanizmu lijepljenja

- prema namijeni.

Lijepila mogu biti:

• anorganska i

• organska

Anorganska ljepila mogu biti sušiva na zraku, reaktivna, taložna i hidratna.

Sušiva ljepila spajaju isparavanjem vode, a reaktivna reakcijom između komponenata.

Kod taložnih ljepila formira se gel iz otopine ili koloidne disperzije, a kod hidratnih ljepila dolazi do

reakcije s vodom.

Za građevinarstvo su najvažnija ljepila koja služe kao veziva.

Tehnika lijepljenja

Postupci lijepljenja sastavni su dio svih faza izvedbe građevina.

Za svaki postupak lijepljenja karakteristične su četiri faze:

- izbor ljepila

- priprema površina

- nanošenje ljepila

- sastavljanje spoja

Izbor ljepila

U prvom redu potrebno je dobro poznavati svojstva materijala koji se spajaju, osobito njihove

poroznosti, hrapavosti, vlažnosti.

Ljepila koje stoje na raspolaganju biraju se prema kriterijima koji obuhvadaju: kompatibilnost

- čvrstodu

- trajnost

- prirast čvrstode

- primjenjivost u datim okolnostima (zapaljivost, otrovnost)

- ekonomičnost

Ljepila koja u procesu vezanja moraju izgubiti vodu ili drugo otapalo mogu se koristiti samo za

lijepljenje poroznih materijala.

Priprema površine

Potrebno je postidi što vedu slobodnu površinsku energiju substrata - površine na koju de nanijeti

ljepilo.

Najprije se čisti od adherirane površine, prašine, ulja i masti i korodiranih mjesta.



To se može postidi raznim kemijskim sredstvima, za odmašdivanje (npr. trikloretilen) najedanjem

površine kiselinama, pa zatim intezivnim pranjem, pjeskarenjem ili vodenim mlazom pod visokim

pritiskom.

Neposredno prije nanašanja ljepila substrat mora biti suh ili imati optimalnu vlažnost, zavisno od vrste

ljepila.

Nanošenje ljepila

Ljepilo treba u potpunosti pokriti površinu substrata i eventualno penetrirati u poroznu površinu.

Ne smiju ostati zarobljeni mjehuridi zraka. Zato su prikladne tehnike nanašanja ljepila četkama ili

valjcima ili “češljevima” ili pod visokim pritiskom.

Ljepilo s nanosi u što tanjem sloju, jer je spoj tako najčvršdi. Kod debljih slojeva ljepila, zbog razlika u

modulima elastičnosti ljepila i elemenata koji se lijepe dolazi do zakrivljenja trajektorija naprezanja

koje to vede što je deblji sloj ljepila (Fileri).

Sastavljanje spoja

Elementi koji se lijepe moraju se sastaviti pravovremeno – unutar otvorenog vremena.

To treba strogo kontrolirati, jer male razlike u vremenu spajanja rezultiraju velikim razlikama u čvrstodi

spoja.

Nakon spajanja mnoge spojeve treba podvrdi prešanju ili povišenim temperaturama, zavisno od vrste

ljepila.

Kod nekih spojeva potrebno je dugotrajnije njegovanje (čuvanje) u normalnim klimatskim okolnostima

Upotreba ljepila

Upotreba ljepila u građevinarstvu naglo se širi, za konstruktivne kao i za nekonstruktivne namijene.

To omoguduje nagli razvoj sve kvalitetnijih ljepila velike čvrstode i visokog modula elastičnosti.

To su u prvom redu ljepila na bazi umjetnih smola, a najpoznatija su epoksidna i akrilna ljepila.

Zavisno od materijala elemenata koji se lijepe neke najvažnije skupine su:

Ljepila za drvo

- na bazi umjetnih smola

Ljepila za metale

- na bazi epoksidnih smola

Ljepila za zidne obloge

- skoro su uvijek disperzijska ili vodene otopine

Podna ljepila

- otopine prirodnih i umjetnih smola ili disperzija polivinilacetata

Ljepila za beton

- obuhvaqdaju materijale koji se dodaju hidrauličnim vezivima, ljepila za proizvodnju

montažnih elemenata i ljepljive mortove.

Mase za brtvljenje

- obično se klasiraju na bazi njihova mehanizma očvršdavanja.

Kitovi otporni preme kiselinama

- Anorganski kitovi na bazi kalijskog vodenog stakla.



- Organski kitovi na bazi fenolformaldehidnih, furanskih, epoksidnih, i nezasidenih

poliesterskih smola.

METALI Metali ili kovine:

- su elementi s lijeve strane periodnog sustava elemenata

- karakteristični su po metalnoj vezi pojedinih atoma

- imaju kristalnu strukturu

- imaju metalni sjaj

-imaju sposobnost plastičnog deformiranja

-velika im je toplinska i električna provodljivost

Tehnološki postupci

Tehnologija dobivanja metala ovisi o karakteristikama sirovine.

Sastoji se od sljededih faza:

– vađenje rude

– obogadivanje taljenjem poluproizvoda

– prerada poluproizvoda

Tehnološki postupci

– Taljenje: željezo, čelik, bakar

– Elektroliza: aluminij, magnezij

U građevinarstvu se primjenjuju legure:

Najviše:

- željeza i

- aluminija,

manjoj mjeri:

- bakra,

- olova i

- cinka.

Za nosive metalne konstrukcije gotovo isključivo se primjenjuje legura željeza i čelik.

ČELIK

Svojstva i vrste čelika

Čelik je legura željeza koja se u stanju crvenog žara dade lako oblikovati.

Legira se dodacima:

C - ugljika, Si - silicija, Mn - mangana, Cr - kroma, Cu - bakra, Ni - nikla, Mo - molibdena, Al - aluminija i

dr.

Kao štetne primjese ponekad sadrži:

P - fosfor, S - sumpor i N - dušik.



Svojstva mu u velikoj mjeri ovise o dodatku s kojima legira, naročto o postotku ugljika, uglavnom je do

1,7 %.

Materijal s više od 1,7 % ugljika zapravo je sirovo ili lijevano željezo.

- niskolegirani čelici imaju ukupno do 5 % dodataka,

- visokolegirani više od 5 %.

Čelik za nosive građevinske konstrukcije može imati do 0,25 ugljika, a čelik za armiranje betona do 0,6

%.

Postupcima i tehnologijama dobivanja čelika bavi se metalurgija.

Čelik se dobiva preradom sirovog željeza, koje se proizvodi taljenjem željezne rude u visokim pedima.

Sirovo željezo se kao najteži materijal pri taljenju rude skuplja na dnu pedi. Sadrži 3,5 do 4,6 % ugljika.

U sirovom željezu se taj postotak ugljika reducira na dopuštenu količinu i dodaju navedeni materijali za

legiranje što se provodi u konverterima (niskim plamenim pedima) ili elektropedima.

Na izlazu iz pedi čelik se lijeva u blokove (ingote) iz kojih se u valjaonicama oblikuju čelični proizvodi

(šipke, profili, limovi, lamele, cijevi i dr.)

Svojstva čelika mogu se modificirati i poboljšavati dodatnom hladnom obradom kad se čelik napreže

preko granice razvlačenja i tijekom promjena u strukturi ojačava.

Porastom postotka ugljika povedava se čvrstoda čelika, ali mu se smanjuje plastična deformacija.

Mangan - povedava čvrstodu i žilavost čelika na povišenim temperaturama,

Silicij i krom - povedavaju čvrstodu i otpornost čelika na koroziju,

Bakar i nikal -povedavaju žilavost i smanjuju krtost pri niskim temeraturama

Primjese fosfora i sumpora - povedavaju krtost čelika.

Čelični proizvodi koji se primjenjuju u građevinarstvu vrlo su brojni, a najvažniji su:

- plosnati čelik,

- čelični limovi,

- čelični nosači,

- profilirani štapovi raznih oblika poprečnog presjeka,

- čelične cijevi, i

- čelik za beton (u praksi ga često zovu betonski čelik ili armatura za beton)

Čelični nosači i profilirani štapovi raznih poprečnih presjeka primjenjuju se za izradu nosivih čeličih

konstrukcija. Sklapaju se i spajaju zavarivanjem.

Čelične cijevi se proizvode kao bešavne ili sa šavom, i jedne i druge imaju raznoliku primjenu.

Plosnati čelik je pravokutnog presjeka debljine do 100 mm i širine do 150 mm. Upotrebljava se kao

sastavni dio nosivih čeličnih konstrukcija (limenih nosača i složenih profila).

Limovi su obično tanji elementi raznih oblika (ravni, valoviti, koritasti i udubljeni).

Tanji limovi se upotrebljavaju za razna oblaganja, pokrivanje krovnih površina i za obrtničke radove.

Zaštiduju se od korozije najčešde pocinčavanjem.

Deblji limovi se primjenjuju kao čvorni limovi rešetkastih čeličnih nosača i kao elementi za sklapanje

nosača složenih presjeka.



Valoviti limovi se primjenjuju za izradu vrata velikih skladišta, pokrivanje krovova, za izradu lučnih

krovova, za podlogu podova na mostovima i sl.

Za armiranje konstrukcija i betonskih elemenata proizvodi se i upotrebljava prema Pravilniku o

tehničkim normativima za beton i armirani beton:

- žica 12 mm ili šipke > 12 mm od glatkog čelika GA

- žica 12 mm ili šipke > 12 mm od visokovrijednih prirodno tvrdih rebrastih

čelika RA

- mrežasta armatura od hladno vučene glatke ili rebraste žice MA i MAR

Glatka armatura se zbog slabije veze s betonom sve rjeđe primjenjuje.



Pretežno se primjenjuje rebrasta armatura s uzdužnim rebrima, koja ima znatno kvalitetniju vezu

betonom, pa zbog toga manju potrebu preklapanja i jednostavnije savijanje i armiranje.

Poprečni presjek rebara može biti nepromjenljiv RA 400/500-1 i promjenljiv RA 400/500-2.

Mrežasta armatura se danas najviše primjenjuje, naročito pri armiranju velikoplošnih elemenata zidova

i stropova.

Zavarene armaturne mreže sastoje se od ravnih međusobno okomito zavarenih žica od glatkog čelika

MAG 500/560 i od rebrastog čelika MAR 500/560.

Određene su razmakom (t) i promjerom (d) poprečnih žica

Čelik za prednapinjanje betona proizvodi se u obliku čeličnih žica raznih profila, koje se primjenjuju

pojedinačno ili upletene u kabele.

Imaju visoku čvrstodu i malu plastičnu deformaciju.

ISPITIVANJE I DEFORMACIJSKO PONAŠANJE ČELIKA

Čelik za armiranje je u armiranom betonu vlačno optereden pa su mu osnovna mehanička svojstva

granica razvlačenja i vlačna čvrstoda.

Važna fizikalno-mehanička svojstva:

- čvrstoda, zamor, žilavost, tvrdoda, otpornost na torziju, izvlačenje, previjanje

Nedostatak primjene čelika u građevinarstvu jest korozija koja se javlja kao posljedica reagiranja

željeza s okolinom u kojoj se nalazi.

Najčešdi oblik korozije čelika je oksidacija u prisutnosti kisika iz zraka u vlažnoj okolini, koju prisutnost

Cl-, CO2 i CO3 ubrzava.

Čelične se konstrukcije moraju štititi od korozije i održavati raznim antikorozivnim premazima ili se

čelik mora primjenjivati u izvedbi skupih legura otpornih na koroziju.

Za razliku od čelika, obojeni metali znatno su manje osjetljivi na koroziju pa se danas više i uvode u

primjenu u građevinarstvu, naročito legure aluminija.

Prednost im je pred čelikom i manja gustoda pa, dakle, i manje vlastito opteredenje.



ALUMINIJ

Aluminij je jedan od najzastupljenijih elemenata Zemljine kore.

Aluminijiski su spojevi po rasprostranjenosti prvi, a aluminij kao elemenat tredi (iza kisika i silicija).

Javlja se u sastavu mnogih stijena, iako je prvi put proizveden tek polovinom prošlog stoljeda.

Zbog svojih svojstava vrlo je brzo u proizvodnji metala izbio na drugo mjesto u svijetu (iza željeza).

Dobiva se elektrolizom glinice (Al2O3), koja se proizvodi posebnom preradom boksita (Al2O3 nH2O).

Aluminij:

- ima malu gustodu.

- dobar je vodič struje i topline.

- ima visoku refleksiju svjetla i zračenja.

Aluminijske legure:

- relativno visoku čvrstodu i

- dobra otpornost na koroziju.

Vlačna čvrstoda aluminija:

- mekog – od 70 N/mm2 do 90 N/mm2,



- tvrdog od 130 N/mm2 do 180 N/mm2

Usporedne debljine i mase aluminijskih i čeličnih limova iste lokalne čvrstode, ekvivalentni aluminijski

lim ima približno za 50 % manju masu.

BAKAR

Metal ružičasto crvene boje

Najbolji vodič struje, poslije srebra

Bakar i Bakrene legure – osrednje čvrstode i lakom obradom i u hladnom i u toplom stanju pa se

uspješno prerađuju toplim valjanjem, prešanjem i kovanjem.

Upotrebljavaju se ved od prvih početaka naše civilizacije

Proizvodnja bakra uključuje nekoliko postupaka:

– suhih ili pirometalurških – ruda se topi pri određenim temperaturama,

– mokrih ili hidromeetalurških – ruda se otapa u pogodnom otapalu.

– Iz otopine se onda bakar izdvaja elektrolizom ili cementacijom

Bakrene legure:

– odlična mehanička svojstva

– dobra vodljivost struje i topline,

– odlična otpornost na koroziju i

– na habanje.

Visoka cijena- za izradu jednog dijela vodovodne armature (ventila i slavina) i za izradu ukrasnog

pokrova i nekih drugih ukrasnih predmeta.

Dijele se prema kemijskom sastavu na:

– tehnički bakar (najmanje 99,5 % Cu)

– bakar s dodacima (najmanje 90 % Cu)

– mesing (legura bakra, kositra i još nekih metala)

– kositrenu broncu (legura bakra, kositra i još nekih metala)

– i leguru bakra i nikla ili

– bakra, nikla i cinka s dodatkom ili

– bez dodatka drugih metala.

CINK

Cink je po raznovrsnosti primjene prvi među obojenim metalima, a po količini proizvodnje odmah je iza

aluminija i bakra.

Dobiva se iz cinkovih ruda (pretežno iz cink-sulfida) pirometalurškim (destilacijskim) i hidrometalurškim

(elektrolitičkim) postupcima.

Nelegiran ima na običnoj temperaturi grubo zrnastu strukturu i loša mehanička svojstva pa se poput

drugih metala pretežno primjenjuje kao legura ili kao dodatak za legiranje drugih metala.

CINK ima široku primjenu:



– za izradu pokrova,

– oluka,

– fasadnih okapnica

Najviše se upotrebljava za zaštitu drugih metala od korozije i to cinčanjem ili pocinčavanjem, to jest

prevlačanjem površine drugih metala (prije svega čelika) cinkom,

Nanošenjem antikorozivnih premaza na bazi cinkova praha kao pigmenta i katodnom zaštitom u kojoj

se cink primjenjuje kao anoda.

Cinčanje se pretežno izvodi umakanjem, a može se kod sitnih predmeta masovne proizvodnje

primjenjivati i elektrolitički postupak.

Pigmentni cinkov prah može se nanositi u obliku premaza ili difuzijom kroz površinu željeza ili čelika pri

povišenim temperaturama, pri čemu se na površini formira legura željeza i cinka.

OSTALI OBOJENI METALI

KOSITAR

POZNAT JOŠ IZ PRETHISTORIJSKOG DOBA

Najstariji predmeti od bronce – legure kositra i bakra (grad Ura u Mezopotamiji) i pripadaju kasnijem

brončanom dobu.

Primjenjuje se:

– u proizvodnji bijelog lima u prehrambenoj industriji

– za legiranje bakra

– u legurama za lemljenje

– za ležajeve

– u tipografskim legurama

Zajedno s olovom primjenjuje se za antikorozivnu zaštitu čeličnih limova, koji se upotrebljavaju za

prekrivanje krovova stambenih i industrijskih građevina. Kositar kao vezivo između čelika i olova.

OLOVO

MNOGO I RAZNOLIKO SE PRIMJENJUJE

Iza željeza i cinka najjeftiniji tehnički metal.

Najmekši među teškim metalima

Dade se lako oblikovati pa se zbog toga i zbog visoke otpornosti na koroziju i visoke gustode mnogo

primjenjuje u građevinarstvu kao materijal za izolacije i brtvljenje.

U zapadnim zemljama 40% olova upotrebljava se za proizvodnju akumulatora.

Olovo ima visoku gustodu – otporno je na prodor gama-zraka, pa služi za najrazličitije zaštite od

zračenja.

Mnogo se primjenjuje u vojnoj industriji.

POLIMERI



MONOMER je niskomolekularna tvar, koja polimerizacijom prelazi u polimer.

POLIMERI - su tvari koje se sastoje od makromolekula pa se i nazivaju makromolekularni spojevi.

Primjena:

- Termoizolacijski i hidroizolacijski materijali,

- kitovi, zaštitni premazi,

- podovi, mortovi, modifikatori betona,

- cijevi, profilirani i prešani proizvodi, boje, lakovi

Prednosti:

- Lako oblikovanje, lagani,

- otporni na kemijske utjecaje,

- elektroizolatori,

- vodonepropusni,

- paronepropusni,

- odlične prionljivosti na druge materijale

Mane:

- Promjena svojstava ved pri temperaturi(-30 do +100) oC,

- veliki temperaturni koeficijent dilatacije (),

- zapaljivost, gorivost,

- starenje

Podjela 1

NE ORGANSKI POLIMERI - oksidi silicija i aluminija, mnogi minerali, kao npr. tinjac, azbest, minerali

glina, spojevi nastali hidratacijom cementa.

ORGANSKI POLIMERI

Kaučuk i prirodne smole, celuloza, lignin, škrob, bjelančevine, nukleinske kiseline,sintetski polimeri

(1910 god. bakelit)

Podjela 2

Polimeri se sastoje od linearnih ili razgrananih ili umreženih makromolekula u kojima su međusobno

povezane strukturne jedinice, tzv. meri.

Mali broj mera (max 10)DIMERI, TRIMERI, TETRAMERI ...(plinovi, tekudine ili krhotine), veliki broj

mera (100.000)čvrsti polimeri



Podjela 3

Ako je u makromolekuli zastupljen samo jedan tip mera to je HOMOPOLIMER

Ako se radi o dva ili više tipova mera to je KOPOLIMER

Podjela 4

Opdi izgled makromolekula nekih homopolimera

Opdi izgled makromolekula nekih kopolimera

Podjela 5

Konstrukcijski polimerni

Materijali:

- masivni – kompaktni

- pjenasti - sadasti, ekspandirani

po sastavu poliemerni materijali mogu biti:

- Homogeni

- Kompozitni (mješavine, smjese, punjeni, ojačani)

Podjela 6

MAKROMOLEKULE POLIMERA se organiziraju u: globule, fibrile, lamele (vrpce)



Amorfni polimer

Kristalasti polimer

Orjentirani kristalasti polim

SVOJSTVA

Makromolekulna i specifična nadmolekulna struktura polimera rezultira posebnim svojstvima

polimera:

- relaksacija naprezanja

- puzanje

- elastični postefekti efekt pamdenja

- prisjetljivost i dr.

Sve ovisno o temperaturi.

TERMOMEHANIČKO PONAŠANJE POLIMERA

Ovisno o termomehaničkom ponašanju podjela polimera na:

- ELASTOMERI (u gumastom stanju)

- DUROMERI (kristalasti ili u staklastom stanju, prostorno umrežene strukture) i

- PLASTOMERI ili TERMOPLASTI (kristalasti ili u staklastom stanju, linearne ili granate strukture).

Deformacijska stanja reflektiraju pokretljivost makromolekule u toplinskom gibanju.

Polimeri prelaze iz jednog stanja u drugo na temperaturi pri kojoj se bitno mijenja prosječna energija

toplinskog gibanja segmenta makromolekule.

Podjela i glavne karakteristike polimera 1

Prema fizikalnom stanju pri temperaturama uobičajene primjene (-30 do +100) polimerni materijali su:

- ELASTOMERI (u gumastom stanju)

- DUROMERI (kristalasti ili u staklastom stanju, prostorno umrežene strukture) i

- PLASTOMERI ili TERMOPLASTI (kristalasti ili u staklastom stanju, linearne ili granate strukture).


Prema fizikalnom i kemijskom stanju u uvjetima preradbe polimerni su materijali:

- elasti (mehanička i termička obrada u gumastom stanju),

- reaktoplasti (preoblikovanje uz kemijske promjene u strukturi),

- termoplasti (preradba u stanju taline) i

- duroplasti (mehanička obrada u staklastom i kristalastom stanju).

Duroplasti i termoplasti zbirno se nazivaju poliplastima nasuprot elastima.


S obzirom na primjenu polimerni materijali razvrstavaju se u nekoliko skupina:

- poliplasti, koji su najčešde konstrukcijski polimerni materijali i folije,

- elastomeri,



- sintetska vlakna,

- pomodni polimerni materijali, koji se obično u obliku otopina ili disperzija upotrebljavaju u

proizvodnji ljepila, lakova i premaza, te dodataka mortu, betonu i asfaltu.

Elastomeri

Elastomeri su pri temperaturama uobičajene primjene u gumastom fizikalnom stanju, tj. mogude su

elastične deformacije i do nekoliko stotina postotaka.

Struktura je rahlo kemijski ili fizikalno umrežena.

Termičko varenje nije mogude.

Temperatura omekšavanja (staklište) je niža od 0oC, područje primjene elastomera je na

temperaturama vedim od staklišta.

Duromeri

Gusto umreženi polimeri, koji se ne daju plastificirati nazivaju se duromeri (duroplasti, termoreaktivne

mase, reaktoplasti, termoreakti).

Oni su u kristalastom ili staklastom stanju.

Struktura im je prostorno, kemijski gusto umrežena. pri temperaturama uobičajene primjene su

elastični, tvrdi i krti.

Temperatura omekšavanja je iznad 50oC.

Termičko varenje nije mogude, ali se mogu uspješno lijepiti.

Zbog smolaste i viskozne konzistencije u prvom stupnju dobivanja nazivaju se i umjetnim smolama.

Plastomeri

Plastomeri ili termoplasti su linearne ili granate strukture. Mogu biti u kristalastom ili amorfnom

fizikalnom stanju.

Pri temperaturama uobičajene primjene mogu biti elastični, plastični i krti.

Zagrijani do temperature mekšanja postaju plastični i prikladni za obradu ekstrudiranjem, prskanjem,

varenjem.

Pri zagrijavanju ne mijenjaju svoju kemijsku strukturu, pa je to samo reverzibilna promjena stanja.

Vrste polimera - međunarodno prihvadene kratice

- ABS terpolimer akrilonitril-butadien-stiren



- EP epoksidne smole

- EPDM terpolimer etilen-propilen-dien

- PA poliamidi

- PAN poliakrilonitril

- PB poli(l-buten)

- PC polikarbonati

- PE polietilen

- PETP poli(etilen-tereftalat)

- PF fenolformaldehidni polimeri

- PI poliimidi

- PMMA poli(metil-metakrilat)

- POM polioksimetilen

- PP polipropilen

- PPO poli(fenilen-oksid)

- PPSpoli(fenilen-sulfid)

- PS polistiren

- PSU polisulfoni

- PUR poliuretani

- PVC poli(vinil-klorid)

- PVDC poli(viniliden-klorid)

- SAN kopolimer stiren-akrilonitril

- SBR stiren-butadienski kaučuk

- UP nezasideni poliester

- GRP staklo armirani poliester

POLIMERI S DODACIMA

a) dodaci za preradbu: toplinski stabilizatori, maziva, odjeljivači, regulatori viskoznosti, pjenila,

tiksotropni dodaci i dodaci za umrežavanje;

b) modifikatori mehaničkih svojstava: plastifikatori, dodaci za povedanje žilavosti, punila, ojačala,

prianjala;

c) modifikatori površinskih svojstava: vanjska maziva, regulatori adhezivnosti, antistatici;

d) modifikatori optičkih svojstava: pigmenti i bojila, strukturizatori;



e) dodaci za povedanje trajnosti: antioksidansi, svjetlosni stabilizatori, biocidi, dodaci za smanjenje

gorivosti i zapaljivosti.

NEMEHANIČKA SVOJSTVA POLIMERA

Gustoda – 900-1200 kg/m3

Termički koeficijent ekspanzije je 5 do 20 puta vedi nego za čelik i beton.

Toplinska vodljivost - koeficijenti toplinske vodljivosti su relativno mali za polimerne materijale isti kao

za drvo.

Kemijska otpornost je velika, PM otporni na vodu, slabe kiseline i lužine.

Postojanost na biološka djelovanja – biljke i životinje ne djeluju agresivno na PM.

Difuzija kroz PM - mala

Električna svojstva – pretežno izolatori

PRIMJENA POLIMERNIH MATERIJALA





Karakteristične grupe polimernih materijala u graditeljstvu

Polimerima modificirani portland cementni betoni i mortovi (PPCB)

Polimerima impregnirani betono (PIB)

Polimer betoni (PB)

Armirani i drugi poliomerni materijali

Zaštitni materijali na bazi polimera, ljepila, kitova itd.

POLIMEROM MODIFICIRANI PORTLAND CEMENTNI BETON (PPCB)

Polimerom modificirani portland cementni beton je običan portland cementni beton, kojem se za

vrijeme miješanja umjesto dijela vode doda u vodi topivi polimer ili njegova emulzija. Kako cement

veže i očvršdava, i polimer također očvršdava, tvoredi kontinuiranu matricu polimera u betonu.

LATEKS - kao sastojak PPCB

Lateksi su polimerni sistemi, koji se sastoje od vrlo sitnih sferičnih čestica ( 0,5 do 5,0 m) velike

molekularne mase, suspendiranih u vodi. Čestice se drže u suspenziji djelovanjem površinski aktivnih

tvari. Lateksi se obično dobivaju polimerizacijom iz emulzije monomera.

Najboljima su se pokazali lateksi od prirodne gume, stiren-butadiena, polivinil-acetata i akrilni lateksi,

te lateksi od epoksi smola.

Tehnologija PPCB

Lateks se dodaje betonu ili mortu u količini od 15 do 20 posto mase čvrste tvari lateksa od mase

cementa.

Količine cementa su obično 400 kg/m3 i više, a vodocementni faktori (pribrojiti treba i dio vode iz

lateksa) su mali (0,30 ... 0,40), zbog fluidificirajudeg djelovanja lateksa.

Mješavine su tipično kohezivne i ljepive u svježem stanju. Često puta pretjerano uvlače zrak u

betonsku mješavinu, pa treba dodavati odpjenjivače.

Postupak miješanja je isti kao za obične betone i mortove, ali se njegovanje bitno razlikuje.

Svojstva i primjena PPCB

Dodavanjem lateksa betonima i mortovima može se:

- poboljšati prionjivost na podlogu,

- povedati vodo i plino-nepropusnost,

- smanjiti modul elastičnosti i

- povedati žilavost,

- povedati otpornost na kemikalije.

PPCB i PPCM primjenjuju se kao:

- završni slojevi na mostovima, industrijskim podovima,

- materijali za sanacije oštedenih armiranobetonskih konstrukcija,

- vodonepropusni slojevi,

- vezni slojevi kod nastavljanja betoniranja i lijepljenja konstruktivnih elemenata.



POLIMEROM IMPREGNIRAN BETON (PIB)

PIB je očvrsli portland cementni beton impregniran monomerom.

Najčešde upotrebljavani monomeri za PIB su:

- metil metakrilat

- stiren

- fetbutilstiren

POLIMER BETON (PB)

Kompozitni materijal

Agregat + vezivo polimer

Reaktivne smole:

- Poliesterske smole

- Epoksidne smole

- Poliuretanske smole

- Metil metakrilatne smole

REAKTIVNE SMOLE:

- MONOMERI

- OLIGOMERI

Nakon miješanja s očvrščivačima i ubrzivačima kemijski se umrežavaju i bez pritiska očvršdavaju

Kao OČVRŠDIVAČI I UBRZIVAČI rabe se NISKOMOLEKULARNA REAKTIVNA SREDSTVA.

TEHNOLOGIJA PB

Omjeri miješanja:

reaktivna smola : agregat = 1:1 - 1:15

Agregat čisti kvarcni ili granitni ili vapnenački; dobrog granulometrijskog sastava; max vlažnost 1 %

min. volumen šupljina

max. zrno 1/3 presjeka

IZVEDBA PB

- Čišdenje površine betona ili podloge

- Sušenje površine podloge (max vlaga 4 %)

- Nanašanje “primera” i veznog sloja

- Nanašanje pb (dok je vezni sloj još ljepljiv) test - povuče se za prstom



SVOJSTVA PB

- brzo očvršdavanje

- velika vlačna, savojna i tlačna čvrstoda

- dobra adhezija

- velika trajnost prema djelovanju mraza

- mala propusnost

- dobra kemijska otpornost

PRIMJENA PB

- zaštitni slojevi na površinama izloženim eroziji

- popravci betonskih konstrukcija

- konstruktivni i dekorativni paneli



TERMIČKA SVOJSTVA MATERIJALA

VODLJIVOST TOPLINE

- - koeficijent toplinske vodljivosti

- - koeficijent toplinske propustljivosti

- R - otpor propuštanja topline

- K - koeficijent prolaza topline

- Ro - otpor prolazu topline

TEMPERATURNI RAD

- t ... koeficijent linearnog termičkog rastezanja

VODLJIVOST TOPLINE

Toplinska vodljivost je svojstvo građevinskih materijala da provode toplinu uslijed razlike temperatura

na dvjema graničnim površinama elementa.

Toplina nekog tijela jednaka je zbroju kinetičkih energija nesređenog gibanja svih njegovih molekula.

Toplina se može prenositi na tri osnovna načina:

- vođenjem (u čvrstim, tekudim i plinovitim materijalima)

- strujanjem (u tekudim i plinovitim materijalima)

- zračenjem (u plinovitim materijalima i u vakuumu).

Za prenošenje topline kroz građevinske materijale važno je prenošenje topline vođenjem.

Zamislimo unutar nekog tijela od homogenog materijala tanku ploču debljine d (1 m), poprečnog

presjeka A (1 m2) omeđenu paralelnim ravninama na kojima su temperature T1 i T2 (1°C).



Prenošenje topline se odvija vođenjem.

Količina topline Q (J), koja de u vremenu t (s) prodi kroz promatrani materijal bit de:

- koeficijent toplinske vodljivosti

Vrijednosti koeficijenta toplinske vodljivosti () su vrlo promjenjive za jedan te isti materijal i ovise o:

– zapreminskoj masi materijala (poroznosti)

– kemijskom sastavu materijala

– sadržaju vlage u materijalu

– temperaturi materijala.

Karakteristične vrijednosti koeficijenta toplinske vodljivosti u ovisnosti o zapreminskoj masi za razne

građevinske materijale dane su u slijededoj tablici:

Materijal

Zapreminska masa

(kg/m3)

Koeficijent toplinske vodljivosti

(W/m . oC)

Olovo 11500 35

Čelik 7860 58

Granit 2670 3,5

Beton, normalni-laki 2400 – 1000 2,0 – 0,35

Opeka, obična-šuplja 1800 - 1300 0,8 – 0,55

Asfalt 2100 0,7

Drvo, hrast-jela 800 – 500 0,2 – 0,14

Mineralna vuna 100 0,04

Koeficijent toplinske propustljivosti ()

jednak je kvocijentu koeficijenta toplinske vodljivosti() materijala homogenog građevinskog

materijala i njegove debljine (d):

= /d (W/m2 . oC)

td

TTAQ

21

)/()( 21

CmWt

d

TTA

Q



Koeficijent toplinske propustljivosti () jednak je količini topline koja u jedinici vremena prođe okomito

kroz jedinicu površine građevinskog elementa pri jediničnoj razlici temperatura graničnih površina

elementa, kada je postignuto stacionarno stanje.

Otpor propuštanja topline (R) jednak je recipročnoj vrijednosti koeficijenta toplinske propustljivosti:

R= 1/ (m2 . oC/W)

Otpor propuštanja topline (R) građevinskog elementa karakterizira svojstva toplinske izolacije tog

elementa.

Što je > toplinski otpor (R) to je element bolji izolator.

Ukoliko se želi promatrati prenošenje topline iz prostorije kroz građevinski element u vanjski prostor,

mora se promatrati prenošenje topline iz prostorije na element, kroz građevinski element, te s

elementa u vanjski prostor.

Parametar koji karakterizira takovo prenošenje topline zove se koeficijent prijelaza topline

građevinskog elementa (K):

K = 1/(1/i + d/ + 1/e) (W/m2 . oC)

i je koeficijent unutarnjeg prijelaza topline, koji je jednak količini topline koja u jedinici vremena

prijeđe sa zraka u prostoriji na jedinicu površine građevinskog elementa pri jedinicnoj razlici

temperature zraka i površine elementa.

e je koeficijent vanjskog prijelaza topline, koji je jednak količini topline koja u jedinici vremena prijeđe

s jedinice vanjske površine građevinskog elementa na vanjski zrak, pri jediničnoj razlici temperature

površine elementa i vanjskog zraka.

Koeficijent prolaza topline (K) jednak je količini topline koja u jedinici vremena prođe okomito kroz

jedinicu površine građevinskog elementa pri jediničnoj razlici temperatura zraka s obje strane

elementa.

Koeficijent prolaza topline (K) se može izraziti i toplinskim otporima:

K = 1/ Ri + R + Re

Ri = 1/i …otpor unutarnjeg prijelaza topline

Re = 1/e ... otpor vanjskog prijelaza topline

Otpor prolazu topline (Ro) je recipročna vrijednost koeficijenta prolaza topline građevinskog elementa:

Ro = 1/K (m2 . oC/W)

Ro = Ri + R + Re

Vrijednost koeficijenta prolaza topline (K) važna je za ocjenu gubitka topline iz grijanih prostorija

prema van.

Što je veda vrijednost (K) obodnih elemenata objekta, to de kroz te elemente u zimskim uvjetima

prolaziti vedi toplinski tokovi, tj. gubici topline biti de vedi.



Kod pregrada izrađenih od više različitih materijal u slojevima d1, d2, d3 i ako su temperature krajnjih

površina različite (T1, T2, T3) u određenom trenutku se uspostavlja stanje jednolike (linearne) promjene

temperature po presjecima pojedinih slojeva pregrade i jednak je prolazu topline i kroz pojedine

slojeve i kroz cijelu pregradu.

Prolaz topline kroz višeslojnu pregradu

Količina topline koja prolazi kroz takvu pregradu se povedava s povedanjem površine zida, vremena prolaza, koeficijenta toplinske vodljivosti i temperaturne razlike, a opada s povedanjem debljine zida.

Mjerenje koeficijnta toplinske vodljivosti ()

Uzorak se postavlja između dvije ploče, tako da toplina s grijane ploče prelazi okomito kroz uzorak do

rashladne ploče.

Mjeri se: dimenzija uzorka (d, A), toplinski tok (Q), temperaturne razlike na površinama uzorka (T),

vrijeme trajanja pokusa (t).



Temperaturni rad

Promjene dimenzije građevinskog elementa pri promjeni temperature okoline zove se temperaturni

rad. Ukoliko se promatra samo jedna dimenzija radi se o linearnom temperaturnom radu ili linearnom

stezanju ili rastezanju.

Eksperimentalno je dokazano da je linearni temperaturni rad ( l) proporcionalan promjeni

temperature (T) i početnoj dimenziji elementa (l), te da ovisi o vrsti materijala, što je izraženo

koeficijentom termičkog linearnog rastezanja (t).

l = t T l

t = l / T l (1/oC)

t ... koeficijent termičkog linearnog rastezanja je karakteristika materijala, a jednak je produženju

elementa jedinične dužine uslijed jediničnog porasta njegove temperature.

Vrijednosti koeficijenta za svaki građevinski materijal utvrđuju se mjerenjem.

Materijal t = (1/oC) 10-6

Kvarcno staklo 0,5

Obično staklo 3 – 10

Beton 5 – 14

Čelik 10 – 17

Aluminij 23 – 24

Granit 8 – 8,5

Vapnenac 9 – 10

Drvo (uz-pop. vlakna) 3-6 - 30-60

Opeka 5 – 12

Plastika 10 - 230

Koeficijent termičkog linearnog rastezanja je parametar koji ulazi u proračun temperaturnih

naprezanja koja nastaju u materijalu uslijed promjene temperature, a također kao mjera za ocjenu

termičke stabilnosti građevinskog materijala.

Termička stabilnost materijala je tim veda što je t manje.



Kvarcno staklo je termički vrlo stabilno je rima mali koeficijent termičkog linearnog rastezanja (t = 5

·10 –5).

AKUSTIČKA SVOJSTVA

ZVUK

Zvuk nastaje mehaničkim titranjem čestica u elastičnoj sredini.

Titranje u zraku proizvodi zvučne valove, a titranje u čvrstom materijalu strukturni zvuk.

Zvuk karakterizira frekvencija, a jedinica frekvencije je Herz (Hz).

Jedan Herz označava broj titraja u jednoj sekundi.

Prolaskom kroz materijal zvuk izaziva promjene zvučnog pritiska u materijalu.

Nivo zvučnog pritiska i nivo jačine zvuka izražavaju se u decibelima (dB).

S obzirom na način nastajanja i prenošenja u građevinskoj praksi se govori o:

a) zračnom zvuku b) udarnom zvuku.

Parametri kojima se opisuju akustička svojstva građevinskih materijala su:

- koeficijent apsorpcije zvuka (i)

- zvučna izolacijska mod (R).

Razlika između zvučne izolacije i zvučne apsorpcije



Koeficijent apsorpcije zvuka (i)

Sposobnost apsorpcije zvuka nekog materijala dana je koeficijentom apsorpcije zvuka (i) koji je

jednak:

- i = P /P,

gdje je:

- P … apsorbirana i propuštena zvučna energija

- P……. upadna zvučna energija.

i se krede od 0 - 1.

i > 0,3 su apsorpcijski materijali.

Zvučna izolacijska mod (R)

- Izolacija od zračnog zvuka

Pri rješavanju izolacije od zračnog zvuka polazi se od parametara razlike zvučnih nivoa (D) I

ekvivalentne apsorpcijske površine (A):

- D = LP1 - LP2 A= i ·Si

gdje je:

- LP1 … nivo jačine zvuka u predajnoj prostoriji

- LP2 … nivo jačine zvuka u prijemnoj prostoriji

- ... Koeficijent apsorpcije pojedinih površina

- Si … pojedinačna površina (m2)

R = D + 10 log (S/A) (dB)

Izraz za zvučnu izolacijsku mod (R) određuje se na nizu odabranih frekvencija, a rezultati se prikazuju

grafički u koordinatnom sustavu f - R.

Uspoređivanjem dobivenih krivulja sa standardnim krivuljama donosi se ocjena o izolacijskoj modi

materijala kojeg se ispitivalo.

Kod jednostrukih pregrada za što bolju izolaciju važno je:

– da je element što teži



– da je element što deblji

– da je zapreminska masa materijala od kojeg je element 400 kg/m2.

Zvučna izolacijska mod (R)

- Izolacija od udarnog zvuka

Ocjena o efikasnosti izolacije od udarnog zvuka provodi se na osnovu normaliziranog nivoa udara

zvuka Ln prema izrazu:

- Ln = Lu - 10 log Ao/ A

gdje je:

- Lu … nivo zvuka udara u prijemnoj prostoriji

- A … ekvivalentna apsorpcijska površina

- Ao … referentna apsorpcijska površina, uobičajeno 10m2

Za što bolju izolaciju od udarnog zvuka važni su debljina elementa i zapreminska masa materijala od

kojeg je element izrađen.

Izolacija od udarnog zvuka važna je kod međukatnih elemenata konstrukcije (hodanje, padanje

predmeta, ...), kod kojih se umjesto povedanja debljine ploče primjenjuju tzv. plivajudi podovi.

Kada se na nosivu međukatnu konstukciju izvede pod ili ispod nje spušteni strop, smanjuje se

normalizirani nivo zvuka udara, što znači da se izolacija od zvuka udara poboljšala.

Primjer izvedbe plivajudeg poda

Primjer izvedbe dvoslojnog zida



Poboljšanje izolacije od zvuka udara ( L) se izračunava prema izrazu:

L = Lno - Ln1

gdje je:

- normalizirani nivo zvuka udara u prijemnoj prostoriji izmjeren za golu međukatnu konstrukciju

- normalizirani nivo zvuka udara u prijemnoj prostoriji izmjeren za međukatnu konstrukciju s

podom odnosno spuštenim stropom.

ELEKTRIČNA SVOJSTVA

R - električna otpornost materijala

- specifični električni otpor

- specifična elektroprovodljivost

R - električna otpornost materijala

S obzirom na sposobnost provođenja električne struje kroz materijal, materijali se dijele na:

– vodiče

– poluvodiče

– izolatore.

Sposobnost materijala da provodi električnu struju izražava se njihovim otporom (R).

Za homogene materijale konstantnog presjeka električna otpornost materijala je proporcionalna

dužini promatranog elementa, a obrnuto proporcionalna poprečnom presjeku, prema izrazu:



R = · l/s ()

gdje je:

… specifični električni otpor- karakteristika materijala ( · m)

l … dužina elementa, s … poprečni presjek elementa

- specifična elektroprovodljivost

Elektroprovodljivost se može izraziti i specifičnom elektroprovodljivošdu, koja je recipročna vrijednost

specifičnog električnog otpora, a izražava se u jedinici Simens (S):

= 1/ (S)

Važno kod pojave statičkog elektriciteta u objektu, kod željezničkih pragova

BILJEŠKE: ________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________



________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

Documents

GRAĐEVINSKI MATERIJALI - SKRIPTA