Materiały budowlane - wykłady

Embed Size (px)

Citation preview

  • 8/18/2019 Materiały budowlane - wykłady

    1/45

    18.02.2013

    WŁAŚCIWOŚCI FIZYCZNE: 

    1. 

    GĘSTOŚĆ: 

      Gęstość absolutna (właściwa) materiału  –   jest to stosunek masy próbki materiału,do jej objętości absolutnej (bez objętości ewentualnych porów powietrz zawartychw strukturze materiału). 

      

     - gęstość absolutna − masa próbki, kg Va  –  objętość absolutna (bez objętości porów powietrza),m

      Gęstość pozorna (objętościowa) –  stosunek masy próbki materiału, do jej objętości pozornej (łącznie z objętością porów powietrza zawartych w strukturze materiału).

     

     - gęstość pozorna, m –  masa próbki, kgV –  objętość pozorna materiału (łącznie z objętością porów),m3 

      Gęstość nasypowa  –  rodzaj gęstości pozornej, określana w stanie luźnym lub

    zagęszczonym materiałów sypkich () stan luźny  –  stan, w którym materiał nasypany do naczynia o określonejobjętości z określonej wysokości bez zabiegów zagęszczania (ubijania,wstrząsów).  stan zagęszczony  –  gęstość materiału sypkiego w naczyniu o określonejobjętości po zagęszczeniu (wykonaniu drgań działających na naczynie –  ubijanie,wstrząsy).

      Gęstość objętościowa  –  rodzaj gęstości pozornej, stosunek masy próbki ziaren, doobjętości ziaren.

    Pory powietrzne zawierają ( ) : beton zwykły, cement, ceramika czerwona, drewno i piasek, styropian.

    Porów nie zawierają ( : smoła, szkło, stal. 2.  SZCZEL NOŚĆ MATERIAŁU  –  stosunek objętości absolutnej (Va) do jej objętości

     pozornej; iloraz gęstości pozornej do gęstości objętościowej. 

     

  • 8/18/2019 Materiały budowlane - wykłady

    2/45

    3.  POROWATOŚĆ MATERIAŁU  –  wyrażony w procentach, stosunek objętości porów(V p) zawartych w próbce do jej objętości pozornej (V) 

     

     V p  –  objętość porów Va  –  objętość absolutna 

    Porowatość ma charakter otwarty bądź zamknięty, a porowatość to suma porowatościotwartej i zamkniętej. pustki powietrzne otwarte –  mogą mięć kontakt ze środowiskiem zewnętrznym,

     jest to istotne dla trwałości materiału, można to określić metodą porozymetriirtęciowej. Pustki powietrzne zamknięte  –   brak kontaktu ze środowiskiem zewnętrznym.

    4.  WILGOTNOŚĆ  –  wyrażony w procentach stosunek masy wody zawartej w próbcemateriału, do jej masy w stanie suchym (ms)

     mw-ms  –  masa wody,mw  –  masa próbki w stanie wilgotnym, ms  –  masa próbki w stanie suchym 

    5.   NASIĄKLIWOŚĆ:

     

     Nasiąkliwość wodą materiału  –  stosunek maksymalnej ilości wody, jaką w danychwarunkach może wchłonąć próbka materiału. 

       Nasiąkliwość wagowa  –  stosunek maksymalnej ilości wody zawartej w próbcemateriału, do masy tej samej próbki w stanie suchym.

     

    mn  –  masa próbki maksymalnie nasyconej, kg ms –  masa próbki w stanie suchym, kg 

    mn-ms  –  masa maksymalne ilości wody w próbce, kg

       Nasiąkliwość objętościowa  –  stosunek objętości wody w maksymalnie nasyconej próbce materiału, do dowolnej objętości próbki materiału.

     

     

     mw  –  masa maksymalnie nasyconej próbki.Vw  –  objętość wody zawartej w maksymalnie nasyconej próbce, dm

    V –  objętość próbki, dm3

  • 8/18/2019 Materiały budowlane - wykłady

    3/45

     

    6.  HIGROSKOPIJNOŚĆ –  cecha materiału objawiająca się wchłanianiem i

    zatrzymywaniem przez materiał wilgoci w postaci pary wodnej z powietrza. Materiałyhigroskopijne mają wyższa wilgotność niż otaczające je powietrze.

    7.  KAPILARNOŚĆ –  zdolność materiału stykającego się z wodą, do podciągania wody

    w górę poprzez występujące w jej strukturze pory w kształcie włoskowatychkanalików, tzw. Kapilar.

    8.  WODOSZCZELNOŚĆ  –  zdolność do przeciwstawiania się przesiąkaniu wody przez

    warstwę materiału. Jest mierzona maksymalną wielkością ciśnienia, dla którego badana warstwa materiału w ustalonym czasie stanowi szczelną zaporę; lub ilościąwody, jaka przesiąknie przez określoną powierzchnię materiału w jednostce czasu,

     przy określonej różnicy ciśnień.

    9. 

    PRZEWODNOŚĆ CIEPLNA  –  zdolność do przewodzenia ciepła między powierzchniami materiału o różnej temperaturze. Miarą przewodności cieplnej jest

    współczynnik przewodności cieplnej materiału .  –  ilość ciepła, która jest w stanie przesiąknąć przez jednostkę. Gdy rośnie tomateriał ma gorsze właściwości izolacyjne.

    U –   przenikalność ciepła  

    10. PRZEPUSZCZALNOŚĆ PARY WODNEJ –  zdolność do przeciwstawiania się

     przepływowi pary wodnej przez warstwę materiału między powierzchniami o różnymciśnieniu pary (zależy od temperatury wilgotności). Miarą przepuszczalności pary jest

    współczynnik paro przepuszczalności .

    11. OGNIOTRWAŁOŚĆ  –  cecha materiałów pozwalająca im na zachowanie podstawowych własności fizycznych i mechanicznych (bez nadmiernych odkształceń)w wysokich i bardzo wysokich temperaturach (do 1500oC) wywołanych warunkamieksploatacyjnymi lub pożarem.

    12. 

    OGNIOODPORNOŚĆ  –  cecha określająca odporność materiału na działanie ogniaszczególnie w razie pożaru. materiały niepalne  –  nie ulegają zapaleniu w czasie pożaru i nie wydzielają palnychgazów. materiały palne: * trudnopalne (samo gasnące) –   palą się w zasięgu płomienia i temperaturywywołanych przez inne materiały.* łatwopalne  –  zapalają się łatwo i nie gasną po usunięciu wysokiej temperatury.

    13. MROZOODPORNOŚĆ  –  odporność materiału na wielokrotne zamrażanie i

    odmrażanie w wodzie. Mierzymy ją liczbą normatywnych cykli zamrażania iodmrażania, które nie wywołują istotnego pogorszenia jest własności fizycznych i

  • 8/18/2019 Materiały budowlane - wykłady

    4/45

    mechanicznych w postaci rys, spękań, łuszczenia powierzchni spadku wytrzymałości.10% - zwiększenie objętości wody w czasie zamrażania. 

    14. RADIOAKTYWNOŚĆ NATURALNA  –  wywołana jest obecnością w materialeśladowych ilości pierwiastków promieniotwórczych. Jest mierzona liczbą rozpadów w

     jednostce czasu.

    WŁAŚCIWOŚCI MECHANICZNE:

    1. 

    WYTRZYMAŁOŚĆ NA ŚCISKANIE OSIOWE –  R c –  stosunek siły ściskającejniszczącej próbkę do powierzchni przekroju badanej próbki w płaszczyźnie

     prostopadłej do kierunku działania siły.

     

    2.  WYTRZYMAŁOŚĆ NA ROZCIĄGANIE OSIOWE  –  R r   –  stosunek siły

    rozrywającej próbkę do powierzchni pierwotnego przekroju badanej próbki w płaszczyźnie prostopadłej do kierunku działania siły.

     

    Pr  –  siła rozrywająca próbkę,F –   pole powierzchni pierwotnego przekroju próbki.

  • 8/18/2019 Materiały budowlane - wykłady

    5/45

     

    3. 

    WYTRZYMAŁOŚĆ NA ZGINANIE –  stosunek momentu zginającego niszczącego próbkę, do wskaźnika wytrzymałości przekroju badanej próbki.

     

    M –  moment zginający niszczący próbkę, Nm W –  wskaźnik wytrzymałości przekroju badanej próbki, m3.

    4.  WYTRZYMAŁOŚĆ NA ROZCIĄGANIE PRZY ZGINANIU I schemat statyczny obciążenia belki –  zalecany.

    L –  zalecany wymiar próbki, 

     Naprężenia powstają pomiędzy podporami (max. w środku przekroju). 

    Wytrzymałość na rozciąganie przy zginaniu -  belki obciążonej wg. schematuoblicza się ze wzoru: 

     

      F –  siła niszcząca belkę, 

    d1  –  szerokość przekroju poprzecznego belki w miejscu zniszczenia, mm d2  –  wysokość przekroju poprzecznego belki w miejscu zniszczenia, mm l –  rozpiętość belki (odległość między osiami rolek podporowych), mm  

    II schemat statyczny obciążenia belki –  dopuszczony.

  • 8/18/2019 Materiały budowlane - wykłady

    6/45

       

     wartość naprężenia zginającego

    5.  WYTRZYMAŁOŚĆ NA ROZCIAGANIE PRZY ROZŁUPYWANIU  –  polega na poddaniu próbki walcowej lub sześciennej działaniu siły ściskającej, przyłożonej nawąskim obszarze wzdłuż jej długości. Powstająca siła rozciągająca powodujezniszczenie próbki na skutek rozciągania.

      dla próbki walcowej (L×d) –  o długości d (podwojona średnica), siła zostajeskupiona i przyłożona wzdłuż linii styku –   powstaje naprężenie rozciągające.

     

    Pn  –  siła nacisku 

     

     F –  wartość maksymalnego obciążenia, N L –  długość linii styku próbki, mm d –  wymiary przekroju poprzecznego, mm

      dla próbki kostkowej (sześciennej) –  (d×d×d) 

     

     

     

    Punktowy wycinek próbki w stanie naprężeń  

  • 8/18/2019 Materiały budowlane - wykłady

    7/45

  • 8/18/2019 Materiały budowlane - wykłady

    8/45

    04.03.2013 

    SPOIWA BUDOWLANE

    SPOIWA WIĄŻĄCE  –  najczęściej wypalone i sproszkowane substancje mineralne, które po połączeniu z wodą tworzą plastyczny zaczyn, dający się łatwo układać i formować, a po pewnym czasie wiążący i twardniejący na powietrzu lub w wodzie.

    PROCESY TWARDNIENIA MOŻNA PODZIELIĆ NA DWA ETAPY:

    1.  Wiązanie –   początkowe stadium twardnienia, charakteryzujący się przechodzeniem plastycznego zaczynu w nie plastyczną masę, nie posiadający jeszcze wyraźnychwłaściwości wytrzymałościowych.

    2. 

    Twardnienie –  związany zaczyn charakteryzuje się sto pniowym przyrostem

    wytrzymałości mechanicznej. 

    Dysocjacja –  mieszanina różnych jonów, tworzą się kryształy –  uwodnione związkichemiczne –  tworzą się reakcje wiązane. 

    Zaczyn –  mieszanina wody ze sproszkowanym materiałem.

    SPOIWA WIĄŻĄCE SPOIWA POWIETRZNE:

    - proces wiązania i twardnienia –  tylko na

     powietrzu,- praca po stwardnieniu –  tylko na powietrzu.

    WAPNO GIPS

    SPOIWA HYDRAULICZNE:

    - proces wiązania i twardnienia –  na

     powietrzu lub w wodzie,- praca po stwardnieniu –  na powietrzu lub wwodzie.

    CEMENT

    WAPNO HYDRAULICZNE:

    - proces wiązania i twardnienia –  powietrze,- praca po stwardnieniu –  powietrze lub woda.

    WAPNO HYDRAULICZNE

  • 8/18/2019 Materiały budowlane - wykłady

    9/45

    11.03.2013

    SPOIWA WAPIENNE

    Do produkcji spoiw wapiennych stosowane są surowce, których podstawowym składnikiem jest węglan wapnia CaCO3, występujący zazwyczaj w postaci minerału –  kalcytu. Do skałwapiennych zaliczane są skały węglanowe, zawierające nie mniej niż 50% CaCO3. Obokkalcytu bardzo często w tych skałach występują minerały iglaste (będące podstawowymskładnikiem tzw. margli) oraz minerał dolomit CaMg(CO3)2)

    Charakterystyka skał wapiennych w zależności od zawartości CaCO3 i minerałów ilastych.

    RODZAJ SKAŁY ZAWARTOŚC % 

    CaCO3  MINERAŁY ILASTE 

    Wapień czysty  100 – 98 0 – 2Wapień wysokoprocentowy 98 – 95 2 – 5Wapień czysty  95 – 90 5 – 10Wapień ilasty  90 – 75 10 – 25Margiel wysokoprocentowy 75 – 40 25 – 60Margiel niskoprocentowy 40 – 25 60 – 75

    Wykorzystanie kamienia wapiennego jako surowca: wapno palone oraz cement (ponadto jako

    kruszywo do betonu, kruszywo drogowe oraz jako kamień budowlany).

    Występowanie skał wapiennych: głównie południowo-wschodnia część kraju –  regionKrakowski, Śląski, Wyżyna Lubelska, Góry Świętokrzyskie.

    WAPNO PALONE (NIEGASZONE) –  CaO –  otrzymuje się przez rozkład węglanu wapniaCaCO3. Podczas wypalania w temperaturze 950 – 1050

    oC następuje reakcja:

    CaCO3 CaO + CO2 

    (doprowadzenie ciepła 176,6kJ/1kg CaCO3) 

    W zależności od rozdrobnienia rozróżnia się wapno palone w kawałkach (stosowane dospoiwa wapiennego) i mielone.

    PROCES GASZENIA WAPNA –  zalanie wapna niegaszonego (CaO) wodą w ilości większejniż jest to niezbędne do zajścia reakcji chemicznej (wapno gaszone Ca(OH)2)

    CaO +H2O Ca(OH)2 + ciepło 

    Gaszenie wapna kawałkowego w warunkach budowy  –   płaskie skrzynie z płynną masą powstałą z wymieszania wapna z wodą są spuszczane do dołów wykopanych w ziemi.

    Orientacyjny czas przebywania wapna w dole to 2 tygodnie –  wapno przeznaczone do robótmurarskich, 2 miesiące –  wapno przeznaczone do robót tynkarskich.

  • 8/18/2019 Materiały budowlane - wykłady

    10/45

    Leżakujące wapno (ostatecznie uzyskuje się tzw. ciasto wapienne) powinno byćzabezpieczone przed dostępem powietrze –  utrzymywanie nad nim warstwy wody lubwysypanie około 15cm warstwy piasku. Ciasto wapienne ma kolor biały z lekkim odcieniemżółci lub szarym.

    REAKCJA TWARDNIENIA Ca(OH)2  –  związana jest między innymi z przejściem tegozwiązku pod wpływem CO2 w CaCO3:

    Ca(OH)2 + CO2  CaCO3 + H2O

    WAPNO HYDRATYZOWANE (SUCHOGASZONE) –  głównym składnikiem wapnahydratyzowanego jest wodorotlenek wapniowy Ca(OH)2. Jest otrzymywane w wyniku

    działania na wapno niegaszone (CaO) tylko taką ilością wody, jaka jest potrzebna do zmiany

    CaO w Ca(OH)2 (bez nadmiarów wody). Ma postać proszku w kolorze białym. Zastosowanie:do zapraw budowlanych.

    WAPNO HYDRAULICZNE –  otrzymywane przez wypalenie wapni marglistych wtemperaturze niższej od temperatury spiekania. Produkt wypału zostaje zgaszony wodą „nasucho”, a następnie zmielone. Jako jedyne ze spoiw wapiennych może służyć dowykonywania murów narażonych na działanie wody (odporne na działanie wody).

    PROCES WIĄZANIA I TWARDNIENIA ZAPRAW BUDOWLANYCH NA SPOIWIE

    WAPIENNYM:

      Utrata wody na skutek odciągania jej przez elementy muru i wysychanie,   Krystalizacja Ca(OH)2•nH2O z przesyconego roztworu wodnego wodorotlenku

    wapnia,

      Karbonatyzacja wodorotlenku wapnia z dwutlenkiem węgla zawartym w powietrzu: 

    Ca(OH)2•nH2O + CO2  CaCO3 + (n+1)H2O

    Powstające kryształy CaCO3 zrastają się spajając jednocześnie ziarenka piasku i innych

     produktów zachodzących w zaprawie reakcji, co w efekcie powoduje powstanie materiałuo określonych cechach fizycznych i mechanicznych.

      W procesie autoklawizacji wykorzystywanym przy produkcji betonu komórkowegooraz wyrobów wapienno –  piaskowych.* powstanie krzemianów wapnia (C –  S –  H ) jako produktów reakcji Ca(OH)2 z SiO2 –  reakcje te przebiegają w temperaturze powyżej 100oC, w obecności wody krzemionkarozpuszcza się tworząc kwas krzemowy:

    SiO2 + H2O H2SiO3 

    Kwas krzemowy reaguje z wodorotlenkiem wapnia tworząc krzemian wapnia:

    2Ca(OH)2 + H2SiO3  2CaO•SiO2•2H2O

  • 8/18/2019 Materiały budowlane - wykłady

    11/45

     

    RODZAJE WAPNA BUDOWLANEGO:

      Wapno hydratyzowane

     

    Wapno palone  Ciasto wapienne

      Wapno hydrauliczne

    W ZALEŻNOŚCI OD JAKOŚCI SUROWCA:

      Wapno wapniowe CL (wytwarzane z wapieni czystych),

      Wapno dolomitowe DL (wytworzone z wapieni zdolomityzowanych),

     

    Wapno hydrauliczne HL (wytworzone z wapieni ilastych),  Wapno hydrauliczne naturalne NHL (wytworzone przez wypalenie ilastego lub

    krzemionkowego kamienia wapiennego i sproszkowane w procesie gaszenia).

    ZE WZGLĘDU NA ZAWARTOŚĆ CaO+MgO: 

      Trzy odmiany wapna wapniowego –  90, 80, 70.

      Dwie odmiany wapna dolomitowego –  85,80

    ZE WZGLĘDU NA WYTRZYMAŁOŚC ZAPRAWY NAŚCISKANIE PO 28DNIACH

    DOJRZEWANIA:

      Trzy klasy wapna hydraulicznego –  2, 3.5, 5

      Trzy klasy wapna hydraulicznego naturalnego –  2, 3.5, 5

    ZASTOSOWANIE W BUDOWNICTWIE:

      Wapno palone i hydratyzowane:

     –  do produkcji zapraw wapiennych, cementowo-wapiennych oraz gipsowo-wapiennych przeznaczonych na zaprawy tynkarskie,

     –   do produkcji autoklawizowanych betonów komórkowych oraz wyrobówwapienno –  piaskowych,

     –  aktywatory spoiw mieszanych: żużlowych, popiołowych, popiołowo-żużlowych oraz anhydrytowo–popiołowych. 

      Ciasto wapienne –  obecnie stosowane sporadycznie

    SPOIWA GIPSOWE I ANHYDRYTOWE:

     

    spoiwo gipsowe: główny składnik to półwodny siarczan wapnia CaSO4•H2O.  spoiwa anhydrytowe: główny składnik –  bezwodny siarczan wapnia CaSO4.

  • 8/18/2019 Materiały budowlane - wykłady

    12/45

    SUROWCE NATURALNE:

      gips CaSO4•2H2O –  naturalny dwuwodny siarczan wapnia o charakterystycznejtabliczkowej lub słupkowej strukturze krystalicznej (układ krystaliczny jednoskośny).Odmiany:

    selenit –  bezbarwna odmiana o strukturze mikrokrystalicznejo  alabaster –   biała odmiana o strukturze zbitej drobnoziarnistej (stosowany jako

    kamień rzeźbiarski i dekoracyjny) 

      anhydryt CaSO4  –  naturalny bezwodny siarczan wapnia o charakterystycznejtabliczkowej struk turze krystalicznej (układ krystaliczny rombowy). Odmiany: o  wulpinit –  odmiana anhydrytu o strukturze drobnoziarnistej (stosowany jako

    kamień rzeźbiarski). 

     

     bassanit CaSO4•H2O –   półwodny siarczan wapnia, który powstał w procesiedehydratacji gipsu (podstawowy składnik gipsów sztukatorskich).

    SUROWCE ODPADOWE:

      fosfogips –  produkt uboczny powstający w przemyśle m.in. przy produkcji kwasufosforowego (oprócz CaSO4•2H2O); odpad zawiera pewne ilości kwasu fosforowegooraz znaczne ilości wody, stąd wykorzystywany jest w ograniczonym stopniu.

     

    reagips (gips syntetyczny) –  odpad uzyskiwany w energetyce przy odsiarczaniu spalin(metoda wapniowa mokra: sorbent –  węglan wapnia); produktem końcowymodsiarczania spalin jest gips syntetyczny, CaSO4•2H2O, z którego uzyskuje się spoiwogipsowe.

    DEHYDRATACJA GIPSU –  podstawowy proces w produkcji spoiw gipsowych –  podczasogrzewania gips (CaSO4•2H2O) stopniowo traci wodę krystalizacyjną przechodząc w

     półwodny siarczan wapnia CaSO4•H2O (spoiwo gipsowe), a następnie w anhydryt CaSO4

    (spoiwo anhydrytowe)

    CaSO4•2H2O CaSO4•H2O +

    H2O (temp ok.140

    oC)

    CaSO4•H2O CaSO4 +

    H2O (temp ok. 400

    oC)

    CaSO4  CaO +SO2 +

    O2 (temp ok. 800

    oC)

    WIĄZANIE I TWARDNIENIE SPOIW

  • 8/18/2019 Materiały budowlane - wykłady

    13/45

    Wiązanie spoiw gipsowych polega na uwodnieniu (hydratacji) spoiwa gipsowego –   powrót

     półwodnego siarczanu wapnia CaSO4•H2O do dwuwodnego siarczanu wapnia CaSO4•2H2O

    zgodnie z reakcją: 

    CaSO4•

    H2O +

    H2O CaSO4•2H2O

    Po połączeniu spoiwa gipsowego z wodą spoiwo zaczyna się rozpuszczać, aż do powstaniaroztworu nasyconego, po czym następuje proces krystalizacji powodujący powstaniewykrystalizowanego gipsu dwuwodnego CaSO4•2H2O –   produktu o określonychwłaściwościach fizycznych i wytrzymałościowych. 

    ETAPY:

      rozpuszczanie się spoiwa gipsowego i powstanie dwuhydratu w postaci żelu,  tężenie w wyniku przemian żelu w postać krystaliczną. 

    WŁAŚCIWOŚCI SPOIW (stwardniałych).

    wytrzymałość –  istny wpływ wartości współczynnika wodno– gipsowego ,wzrost ilości wody obniża wytrzymałość.

    istotny wpływ stopnia zawilgocenia gipsu –  wytrzymałość gipsu jest określana wstanie pełnego zawilgocenia oraz w stanie suchym, 

    korzystna wartość stosunku wytrzymałości na zginanie do wytrzymałości na ściskanie,wartość tego stosunku wynosi najczęściej 0,30÷0,45.nasiąkliwość  –  duża 25%÷40%, higroskopijność  –  niska od 0,1%÷0,2% (przy wilgotności względnej powietrza ok.

    65%) do 0.8%÷1,5% (przy wilgotności względnej powietrza 100%), 

    mrozoodporność  –   przy całkowitym związaniu zaczyny gipsowego osiąga pełną

    mrozoodporność (15cykli),

    wodoodporność  –  mała, ze znaczna rozmywalnością gipsu pod działaniem bieżącej

    wody,

    izolacyjność termiczna  –  dobra (w stanie suchym =0,3÷0,5

    ),

    odporność ogniowa  –  wysoka, gips klasyfikowany jest do materiałów niepalnych i

    stosowanych jako materiał ognioochronny w postaci zapraw tynkarskich i okładzin

     płytowych, 

    korozja stali –  gips jest materiałem przyspieszającym korozje stali (ze względu na

    obecność jonów siarczanowych i wartości pH zaczynu gipsowego); zjawisko można

     prawie ograniczyć przez dodanie wodorotlenku wapnia w ilości 5÷10% w stosunku do

    masy gipsu (wzrost pH zaczynu gipsowego z 7 do 12).

  • 8/18/2019 Materiały budowlane - wykłady

    14/45

     

    KLASYFIKACJA SPOIW GIPSOWYCH:

    Ze względu na właściwości i zastosowanie spoiwa gipsowe dzieli się na dwie grupy:

      spoiwa gipsowe dla budownictwa: gips budowlany, gips szpachlowy, gips tynkarski i

    klej gipsowy,

      spoiwa specjalne: gips ceramiczny, gips autoklawizowany, α, gips ałunowy,

    estrichgips,

    Gips budowlany ze względu na uziarnienie dzieli się na dwie odmiany:

      gips budowlany grubo zmielony GB-G,

      gips budowlany drobno zmielony GB-D.

    Ze względu na wytrzymałość na ściskanie po wysuszeniu do stałej masy:

      gips budowlany 6,

      gips budowlany 8.

    RODZAJE SPOIW GIPSOWYCH (w zależności od przeznaczenia): 

     

    gips szpachlowy B –  szpachlowanie elementów betonowych,   gips szpachlowy G –  szpachlowanie elementów gipsowych, 

      gips szpachlowy F –  do spoinowania płyt gipsowo-kartonowych,

      gips tynkarski GTM –  do wewnętrznych wypraw tynkarskich wykonywanych

    sposobem zmechanizowanym,

      gips tynkarski GTR –  do ręcznego tynkowania, 

      klej gipsowy P –  do klejenia prefabrykatów gipsowych, 

     klej gipsowy T –  do osadzania płyt gipsowo-kartonowych.

  • 8/18/2019 Materiały budowlane - wykłady

    15/45

    18.03.2013

    SPOIWA CEMENTOWE

    RODZAJE CEMENTU:

    - CEM I –  cement portlandzki –  klinkier portlandzki co najmniej 95%, gips pełni rolęregulatora czasu wiązania, 

    - CEM II –  cement portlandzki wieloskładnikowy  –  CEM II/A –  S, CEM II/ B –  S.A –   procentowy udział stosowanego dodatku 6 –  20%,B –   procentowy udział stosowanego dodatku 21 –  35%.Dodatki:

    S –  żużel, 

    M –  więcej niż jeden dodatek, V –   popiołowy (z dodatkiem popiołu lotnego krzemionkowego) P –  naturalne,Q –  wypalane,T –  łupek palony,L –  dodatek mączki wapiennej, D –   pył krzemionkowywyjątek: CEM II/ A –  D –  dodatek od 6-10%,bo możliwość występowania korozji.

    - CEM III –  cement hutniczy –  składniki to klinkier portlandzki (do 10%) i żużelwielkopiecowy (85% –  95%), IIIA, IIIB, IIIC, ograniczenie klinkieru powoduje wzrostwytrzymałości,

    - CEM IV –  cement pucolanowy –  dodatki o właściwościach pucolanowych, mogą wiązaćD,P,Q,V,W i dodatków może być więcej niż w CEM II, 

    - CEM V –  cement wieloskładnikowy  –  mieszanina klinkieru portlandzkiego, żużlawielkopiecowego, popiołu lotnego.

    KLASY CEMENTU wytrzymałość na ścisk anie (6klas cementu) –  oznacza się po 28dniach.  wyróżnia się 3 klasy wytrzymałości normowej (po 28dniach): 32.5, 42.5, 52.5 dla każdej wytrzymałości normowej wyróżnia się 2klasy wytrzymałości wczesnej (po 2 i7dniach):

    * N –  klasa o normalnej wytrzymałości wczesnej * R –  klasa o wysokiej wytrzymałości wczesnej 

    Klasa

    wytrzymałości 

    Wytrzymałość na ściskanie (MPa)  Początekczasu

    wiązania,min 

    Stałość objętości(rozszerzalności) 

    mmwczesna normowa

     po 2 dniach po 7 dniach po 28 dniach

    32.5 N - ≥16 ≥ 32.5  ≤ 52.5  ≥ 75  ≤ 10 

    32.5 R ≥10  -

  • 8/18/2019 Materiały budowlane - wykłady

    16/45

    42.5 N ≥10  -≥ 42.5  ≤ 62.5  ≥ 60 

    42.5 R ≥20  -52.5 N ≥20  -

    ≥ 52.5  - ≥ 45 52.5 R ≥30  -

    - W zależności od rodzaju i klasy gęstość cementu  może się zmieniać od 2.8 do 3.2 g/dm3,

    - Powierzchnia właściwa  będąca miarą stopnia rozdrobnienia (miałkości cementu) wzależności od rodzaju i klasy waha się od 3000 –  5000 dm2/g (powierzchnia rozwijalności to

     powierzchnia wszystkich ziaren piasku w stosunku do jednostki 1g).

    - Klinkier portlandzki –  znajduje się w każdym rodzaju cementu, wytwarzany jest zsurowców naturalnych poprzez wypalanie w wysokich temperaturach (baza to skały

    wapienne, surowce żelazo nośne i glinonośne oraz gips jako regulator czasu wiązania).

    Minerały, które zawiera wypalony klinkier:

      C3S –  krzemian trójwapniowy (alit) –  3CaO•SiO2,  C2S –  krzemian dwuwapniowy (belit) –  2CaO•SiO2,  C3A –  glinian trójwapniowy (celit) –  3CaO•Al2O3,  C4AF –  gliniano –  żelazian czterowapniowy ( brownmilleryt) –  4CaO;Al2O3;Fe2O3

    S –  dwutlenek krzemu SiO2,

    C –  tlenek wapnia CaO,

    A –  tlenek glinu Al2O3 ,

    F –  tlenek żelaza Fe2O3.

    PYTANIE: Ocena jakościowa cementu. 

    PROCES WIĄZANIA I TWARDNIENIA  –   polega na połączeniu. Hydroliza i hydratacja

    (jony łączą się ze sobą) –   powstaje roztwór i jony.

    ZASTOSOWANIE SPOIW CEMENTOWYCH:

    - zaprawy budowlane: tynkarskie, murarskie,

    - zaprawy specjalne,

    - betony lekkie, zwykłe i ciężkie, 

    - betony specjalne: fibrobetony, wysokowartościowe, hydrotechniczne,

  • 8/18/2019 Materiały budowlane - wykłady

    17/45

    PROJEKTOWANIE ZAPRAW BUDOWLANYCH (metoda prób i błędów): 

    - celem jest ustalenie ilości i proporcji składników na 1m3 jej objętości; zaprawy ookreślonych właściwościach –  podanie klasy zaprawy.

    1. określenie  proporcji objętościowych składników suchych zaprawy (proporcje te są podane przy założeniu konsystencji zaprawy wynoszącej 7cm wg. stożka pomiarowego), - gęstość nasypowa w stanie luźnym: cement 0,9÷1,2 g/dm3, piasek 1,6÷1,7 g/dm3.

    2. doświadczalnie ustala się ilość wody do wlania, aby uzyskać konsystencję 7cm, 

    Przyjmuje się, że objętość piasku w stanie luźnym jest taka sama jak objętość zaprawy. 

    ALGORYTM PROJEKTOWANIA:

    określenie przeznaczenia, klasy, 

    obliczamy wagowo:   piasek ,  cement ,

    dodajemy wody (aby była konsystencja 7cm) i odczytujemy ile wody zostało dodane, odczytujemy objętość próbnego zarobu zaprawy na 1m3 (do cylindra i uderzamy),liczymy masę składników: 

      ilość piasku    ilość cementu   

    ilość wody   przygotowanie próbki do badania właściwości zaprawy i sprawdzenie czy wynikodpowiada klasie i wytrzymałości.

    ZAPRAWA BUDOWLANA –  mieszanina spoiwa, kruszywa drobnego (piasek naturalny,kwarcytowy), wody (powinna spełniać normę wody do zapraw) oraz ewentualnych dodatkównaturalnych (np. popiołu lotnego, żużla, mączki) i domieszek chemicznych (związkiorganiczne poprawiające wybrane właściwości, np. przyspieszające lub opóźniające wiązanie,

     barwiące, uplastyczniające, poprawiające urabialność zaprawy).PODZIAŁ ZAPRAW: 

    Ze względu na rodzaj stosowanego spoiwa:

    - cementowe,

    - cementowo –  wapienne,

    - wapienne,

    - gipsowe,

    - gipsowo –  wapienne,

  • 8/18/2019 Materiały budowlane - wykłady

    18/45

    - cementowo –  gliniane.

    Ze względu na wytrzymałość na ściskanie  –   pojawiają się klasy zaprawy –  M10. 10 –  toliczba oznaczająca minimalną średnią wytrzymałość na ściskanie po 28dniach dojrzewaniazaprawy:

    0.3, 0.6, 1,2,4,7,10,15,20,25,30.. co 5.

    - plastyczność zaprawy –  miarą jest średnica rozpływu zaprawy po 15 uderzeniach podstawy.

    - właściwości zaprawy świeżej: konsystencja (stopień ciekłości)  –  metoda stożka pomiarowego ważącego 300g, gdzie miarą konsystencji jest opad stożka (głębokośćzanurzenia) w cm.

    25.03. 2013

    BETON KOMÓRKOWY  –  materiał o dużej porowatości –  może przekraczaćnawet 50% objętości betonu.

    SKŁADNIKI (suche)  –  mieszanina surowców wiążących:

      cement,

      wapno lub gips (reaktor czasu wiązania), 

      mikrokruszywo –   piasek kwarcytowy (drobnoziarnisty), popioły lotne lub ichmieszanina.

    ZADANIA:

      funkcja izolacyjna –   bloczki do ścian działowych, 

      funkcja konstrukcyjno –  izolacyjna –  warstwa ścian konstrukcyjnych, przenoszone są

    obciążenia stropu i użytkowe.

    PODZIAŁ W ZALEŻNOŚCI OD SPOSOBU SPULCHNIANIA I RODZAJUSPULCHNIAJĄCEGO:

     beton komórkowy autoklawizowany  –  substancje z wodorem, wykonany w warunkachzakładu prefabrykacji,

     pianobeton –  w warunkach budowy.

    Oba różnią się środkiem spulchniającym i technologią wykonania.

  • 8/18/2019 Materiały budowlane - wykłady

    19/45

    BETON KOMÓRKOWY AUTOKLAWIZOWANY:

      spoiwo –  mieszanina cementu i wapna lub tylko wapna,  kruszywa –   piasek kwarcytowy lub jego mieszanina z popiołem lotny,   woda –  skład zgodny z PN-B 3225 1988,

     

    środek porotwórczy  –  aluminium w postaci rozdrobnione (proszek aluminiowy),  środki powierzchniowo czynne  –  ułatwiają proces mieszania składników i reakcje

    zachodzącą między środkiem porotwórczym i składnikiem zarobu (np. sulfapol),   dodatki poprawiające właściwości reologiczne masy  –  gips dwuwodny (CaSO4•2H2O)

    PROCES TECHNOLOGICZNY:

    1.   przygotowanie surowców, 2.  dozowanie składników i wykonanie zarobu, 

    3. 

    wypełnienie form wykonanym zarobem (środek spulchniający wchodzi w reakcję zwodorotlenkiem wapnia –  z hydrolizy cementu lub hydratacji wapna –  i powodujewydzielanie się wodoru, który uchodzi z masy i powoduje jej wyrastanie –  powstajestruktura porowata,

    4.  stwardnienie wytworzonej masy,

    5.  krojenie stwardniałej masy na elementy o odpowiednich wymiarach oraz gładkiej powierzchni,

    6.  wprowadzenie uzyskanych wyrobów do autoklawu, w którym następuje utwardzenieelementów w efekcie działania pary wodnej nasyconej o ciśnieniu 1.1 –  1.3 MPa i

    temperatury 180 –  190o

    C. (wyroby uzyskują odpowiednią wytrzymałość,mrozoodporność, trwałość).

    WŁAŚCIWOŚCI FIZYCZNO MECHANICZNE GAZOBETONU: 

    - gęstość objętościowa  –  wytrzymałość na ściskanie w stanie suchym

    ODMIANA 300 400 500 600 700

    Gęstośćobjętościowa wstanie suchym

    kg/dm3

     

    251-350 351-450 451-550 551-650 651-700

    Marka betonu

    komórkowego,MPa

    1.5, 2.0 1.5, 2.0, 3.0 2.0, 3.0, 4.03.0, 4.0, 5.0,

    6.05.0, 6.0, 7.0

    Odmiana –  symbol określający średnią gęstość objętościową w stanie suchym betonukomórkowego, Marka –  symbol liczbowy określający średnią wytrzymałość betonu komórkowego naściskanie w stanie suchym.

  • 8/18/2019 Materiały budowlane - wykłady

    20/45

    - klasy gęstości

    Klasa gęstości  Zakres średniej gęstości pozornej w stanie suchym [kg/m ]

    300 250÷300 

    350 301÷350 400 351÷400 

    450 401÷450 

    500 451÷500 

    550 501÷550 

    600 551÷600 

    650 601÷650 

    700 651÷700 

    750 701÷750 

    800 751÷800 

    900 801÷900 

    1000 901÷1000 

    - klasy wytrzymałości na ściskanie

    klasa wytrzymałości na ściskanie → minimalna średnia wytrzymałość na ściskanie w MPa:

    1,5→ 1,5 2→ 22,5→ 2,5 3→ 3 3,5→ 3,5 4→ 4 4,5→ 4,5 5→ 5 6→ 6 7→  

    - klasa gęstości:

    klasa gęstości→ minimalna klasa wytrzymałości300÷400 → 1,5450÷550 → 2,5600 i 650 → 3,0700 i 750 → 4,0

    800÷100 → 5,0

  • 8/18/2019 Materiały budowlane - wykłady

    21/45

    - wytrzymałość na rozciąganie  –   przyjmuje się, że nie powinna być mniejsza od 10% wartościwytrzymałości na ściskanie, 

    - izolacyjność cieplna  –  pogarsza się ze wzrostem zawilgocenia elementu, poprawia się wrazze spadkiem klasy gęstości, 

    - mrozoodporność  –   przy zawilgoceniu do 30% całkowita (porowatość betonu umożliwiazamrażanie wody bez wywołania naprężeń w ściankach szkieletu materiału), 

    - skurcz gazobetonu –  ogranicza się wartość skurczu do 0.5mm/mh (metr bieżący).

    WYROBY Z BETONU KOMÓRKOWEGO I ICH ZASTOSOWANIE:

       podstawowe zastosowanie –  drobnowymiarowe elementy ścienne do ścian

    wewnętrznych i zewnętrznych, produkowane w postaci bloczków i płytek wodmianach M300 i M700 i rodzajach MM (klasa dokładności elementów do murów zespoinami z zaprawy zwykłej i ciepłochronnej) oraz DD (klasa dokładności elementówdo murów ze spoinami z zaprawy klejowej).

       produkuje się do murowania na spoiny cienkie oraz na spoiny zwykłe (mniejszewymagania). Przy cienkiej spoinie tolerancje są mniejsze (tolerancja 3mm w

     por ównaniu do 1cm zwykłej). 

    SPOSOBY ŁĄCZENIA ELEMENTÓW: 

     

    spoiny poziome i pionowe,  spoiny poziome (elementy z powierzchnią boczną profilowaną na pióro i wpust) –  w

     pionowej płaszczyźnie rolę spoiny tworzy zamek.

    ZE WZGLĘDU NA GRUBOŚĆ ELEMENTÓW:

      -ściany wewnętrzne nośne (grubość 18 i 24cm), 

      ściany zewnętrzne jednowarstwowe (grubość 36 i 24cm) (30,42) 

      ściany działowe (6,8,12 cm) 

      24 cm wysokości (przy elementach systemowych do 20cm)   59 cm długości (49 z opcją).

    PRODUKUJE SIĘ:

    - belki nadprożowe (przenoszenie obciążeń nad otworami), 

    - bloczki docieplające żelbetowy wieniec stropu i elementy szalunkowe,

    - płyty dachowe i stropowe.

  • 8/18/2019 Materiały budowlane - wykłady

    22/45

    PIANOBETON

    - lekki beton komórkowy otrzymywany przez wymieszanie spoiwa z kruszywem (drobny piasek kwarcowy lub glina), woda u specjalnie przygotowaną pianą (uzyskaną w wynikuubicia emulsji pianotwórczej, np. kalafonii zmydlonej wodorotlenkiem sodu z dodatkiemkleju kostnego zmieszanego z wodą), która pozostawia pęcherzyki powietrza w stwardniałejmasie materiału.

    W ZALEŻNOŚCI OD RODZAJU STOSOWANEGO SPOIWA: 

     pianobeton cementowy –  najpowszechniej stosowany, pianobeton wapienny (pianosilikat),

     pianobeton gipsowy (pianogips),

     pianobeton magnezowy (pianomagnezyt).

    SKŁADNIKI:

    - cement –  cementy portlandzkie klasy 42.5R lub 52.5R (w przypadku gdy pianobeton szybko jest poddawany obciążeniom),

    - kruszywa –  piaski kwarcowe o uziarnieniu 0-4(8)mm,

    - dodatki –   popioły lotne lub żużle paleniskowe,

    - woda.

    ZASTOSOWANIE:

    - materiał wypełniający w przypadku nieeksploatowanych kanałów kanalizacyjnych izbiorników starych nieużywanych, piwnic, stoczni i wyrobisk, starych konstrukcji, wykopów

     budowlanych,

    - materiał na podbudowy w molach przemysłowych.

    08.04.2013WYROBY BETONOWE

    ZASADY KLASYFIKACJI:

     podstawą klasyfikacji wyrobów betonowych ze względu na właściwości fizyczne jestgęstość objętościowa (pozorna) betonu:

       poniżej 2000 kg/m3  –  betony lekkie,

      od 2000 –  2600 kg/m3  –   betony zwykłe,

     

     powyżej 2600 kg/m3

      –   betony ciężkie.ze względu na wytrzymałość  –  klasy betonu (symbol literowo –  liczbowy),np. C16/20.C –  litera klasy,

  • 8/18/2019 Materiały budowlane - wykłady

    23/45

     pierwsza liczba (16) –  wytrzymałość charakterystyczna betonu na ściskanie określanana próbkach walcowych o średnicy  podstawy 150mm i wysokości 300mm (niższewartości o ok. 20% od kostkowych), druga liczba (20) –  określa wytrzymałość charakterystyczną na ściskanie określana na

     próbkach sześciennych o krawędzi 150mm.

    KLASY BETONU:

    C8/10, C12/15, C16/20, C20/25, C25/30, C30/37, C35/45, C40/50, C45/55, C50/60  

    wyższe klasy to betony o za wysokiej wytrzymałości (tylko do konstrukcjiżelbetowych i wysokich budynków).

    WYROBY BETONOWE:

    1.  PUSTKI ŚCIENNE  –  zróżnicowane liczbą objętościową drążeń, zmienia się kształt

    drążeń.   do wykonywania ścian konstrukcyjnych, działowych ( z wyłączeniem ścian

     piwnicznych i kominowych w systemie tradycyjnym), w budownictwie

    mieszkalnym i rolnym,

      mała gęstość pozorna (możliwie jak najmniejsza; przy kruszywach lekkich do2000 kg/m3 , a przy naturalnych do 2200 kg/m3) przy możliwie dużejwytrzymałości na ściskanie (w zależności od klasy wytrzymałościowej

     pustaków od około 5MPa do 20MPa)  mamy dwie grupy pustków ściennych - z betonów zwykłych i lekkich,   mała przewodność cieplna (zwiększenie izolacyjności)  wymiary typu alfa 240x240x490 (mm) (rys 1)

    2.  PUSTAKI CEMENTOWO –  GLINIANE:   produkowany z mieszaniny cementu, gliny, piasku, tłucznia

    ceglanego i wody,

     

     podział na klasy w zależności od wznoszonych konstrukcji,   do wznoszenia przewodów dymowych, spalinowych iwentylacyjnych,

  • 8/18/2019 Materiały budowlane - wykłady

    24/45

      wymiary 390x390x190 (mm)

    3.  BLOCZKI BETONOWE DO MUROWANIA ŚCIAN

    FUNDAMENTOWYCH:

       produkowane z betonów zwykłych klasy minimalnejC16/20,

      kształt prostopadłościanów. 

    4.  BETONOWE MATERIAŁY STROPOWE:

       pustki betonowe lub żużlobetonowe,   dachówki i gąsiory cementowe: 

    - odpowiednia wytrzymałość na zginanie, - nasiąkliwość do 10%, 

    - mrozoodporność 25cykli, - wodoprzepuszczalność pełna po 6h, - rodzaje: dachówka zakładkowa.

    5.  PŁYTY CHODNIKOWE BETONOWE: 

      klasa wytrzymałości powyżej C16/20 (betony zwykłe),   duża odporność na ścieranie z zastosowaniem twardych skał magmowych,   duża mrozoodporność (minimum F26),   rodzaje: płyta normalna, połówkowa, infuła, narożnikowa. 

    6.  KRAWĘŻNIKI I OBRZEŻA BETONOWE: 

      klasy wytrzymałości powyżej C16/20 (klasa I minimum C25/30, klasa IIminimum C20/26),

      duża odporność na ścieranie,  mrozoodporność,   nasiąkliwość max. 7%,   rodzaje: uliczny (ścięcie pod najazd koła) i drogowy (element prostokątny w

     przekroju).

    7. 

    PŁYTY DROGOWE SZEŚCIOKĄTNE:    płyty grubości 15cm –  do budowy nawierzchni dróg, ulic, ramp, podjazdów,

     placów,   płyty grubości 12cm –  nawierzchnia dróg wewnątrzosiedlowych o niewielkim

    natężeniu,   duża odporność na ścieranie, mrozoodporność, mała nasiąkliwość. 

    8. 

    KOSTKI BRUKOWE:

      wytwarzane w trzech grubościach: 8,6,4 (grubość całkowita), 

     

    wytwarzane dwuwarstwowo:- warstwa ścieralna 8mm (górna) –  z betonu drobnoziarnistego, drobnekruszywo ze skał magmowych, cementu klasy minimum 42.5, wysokiej klasy

  • 8/18/2019 Materiały budowlane - wykłady

    25/45

     beton, mrozoodporna, odporna na działanie środków oblodowaceniowych,ograniczona nasiąkliwość,- warstwa konstrukcyjna (dolna),

      nawierzchnie placów, dróg o niewielkim natężeniu ruchu.

    9.  PŁYTY DO POWIERZCHNI TYMCZASOWYCH:

      zbrojone stalą, bo są obciążone dużym naciskiem (płyta pracuje na zginanie),  do budowy nawierzchni dróg budowy,   klasa betonu co najmniej C20/25,

       płyta perforowana.

    10.  NADPROŻA:   nad otworami okiennymi i drzwiowymi,

     

    najczęściej w kształcie L,   oznaczenie L 15 (15 oznacza wysokość nadproża),  szerokość belki nadprożowej zwiększa się wraz z wysokością,    jest to element prefabrykowany –  gotowy przyjeżdża na budowę,   klasa co najmniej C16/20 lub wyższa, jeżeli większa rozpiętość nadproża. 

    11. BETONOWE PODŁOKIETNIKI WEWNĘTRZNE (LASTRYKO, PARAPET):   oszlifowany, pomalowany beton.

    12. PŁYTY POSADZKOWE Z ODPADÓW KAMIENNYCH:

       posiadają dwie warstwy: - górna: odpady kamienne połączone zaczynem cementowym, - dolna: warstwa cementowa.

    13. KRĘGI I RURY BETONOWE: 

      do budowy studni lub studzienek ulicznych,

      do wytwarzana rur,

       podwyższona odporność korozyjna (cementy najbardziej odporne na korozję tocementy hutnicze),

    14. PREFABRYKOWANE ELEMENTY ŻELBETOWE: 

      elementy ścian, stropów, klatek schodowych budynków mieszkalnych iużyteczności publicznej,

      wykonywane jako elementy kanałowe (z dziurami w środk u),  zbrojone stalą przy klasie betonu co najmniej C16/20.

  • 8/18/2019 Materiały budowlane - wykłady

    26/45

    15.04.2013

    MATERIAŁY KAMIENNE

    RODZAJE SKAŁ: 

    1.  skały magmowe (głębinowe, wylewne) –  granity, sjenity, dioryty, diabazy, melafiry,gabro, andezyty.

    2.  osadowe –  wapienie i dolomity, gipsy, anhydryty, trawertyn, piaskowce.3.   przeobrażone (metamorficzne)  –  kwarcyty, marmury, gnejsy, łupki, serpentynit.

    WYSTĘPOWANIE:

    1.  W Polce największe złoża skał magmowych występują na Dolnym Śląsku i w Kotlinie

    Kłodzkiej.2.  Porfiry –  w Miękini w okolicach Krzeszowa koło Krakowa.3.  Piaskowce –  w licznych kamieniołomach w Karpatach, Górach Świętokrzyskich,

    Beskidzie Śląskim, Małopolsce.4.  Wapienie, dolomity –  centrum Polski.5.  Wapienie –  Lubelszczyzna (niskie wytrzymałości, porowate) 6.  Marmury –  Dolny Śląsk, Góry Świętokrzyskie, Małopolska 7.  Gips –  dolina rzeki Nidy w okolicach Busku.

    PODZIAŁ SKAŁ ZE WZGLĘDU NA : 1.

     

    Gęstość pozorną: 

      Bardzo lekkie 2600 kg/m3

    2.  Przewodność cieplną:

      Zimne –  o współczynniku >0.76

     

      Ciepłe –  o współczynniku 20%

      Średnio nasiąkliwe 5%

  • 8/18/2019 Materiały budowlane - wykłady

    27/45

      O dużej wytrzymałości 120200MPa, Kwarcyty 200÷300MPa

    5.  Ścieralność: Ścieralność na tarczy

    Bohengo

    Ścieralność w bębnie (%) 

    Bardzo duża  >10 >8Duża  7.5÷10.0  6÷8 

    Średnia  5÷7.5   Nie klasyfikuje się Mała  2.5÷5  4÷6 

    Bardzo mała 

  • 8/18/2019 Materiały budowlane - wykłady

    28/45

    na ściskanie Mrozoodporność  25 21 10

    Gęstość  2.5÷2.8  2.5÷2.7 Gęstość pozorna  2.6 1.9÷2.2  1.4÷1.75 

    ? 0.5 5 10 20 30

    KAMIEŃ ŁAMANY  –  ma kształt nieforemnych brył wielościennych, produkowanyze wszystkich rodzajów skał. 

      B –  do budowy murów i fundamentów budowli (10– 50cm)

      I –  do budowy dróg i budowli inżynierskich (10– 50cm)

     

    K –  do przerobu na kruszywo (3 – 50cm)

    Mamy 4 klasy wytrzymałościowe: 

      KLASA I –  wytrzymałość na ściskanie powyżej 120(80)MPa,   KLASA II –  wytrzymałość na ściskanie powyżej 80(60)MPa,   KLASA III –  wytrzymałość na ściskanie powyżej 50(20)MPa,   KLASA IV –  wytrzymałość na ściskanie powyżej (5)MPa.

    KAMIEŃ ŁUPANY  –  do wykonywania murów zewnętrznych, elementów o kształcie

     prostopadłościennym. Ze względu na proporcje wymiarów dzielimy na kamień:warstwowy i R-rzędowy. Wymiary: o  warstwowy: dł. 20÷40, wys.10÷15, szer. 15÷30 o  rzędowy: dł.20÷40, wys. 15÷20, szer. 20÷40. 

    Jest V klas ze względu na wytrzymałość na ściskanie, nasiąkliwość i mrozoodporność.

    PŁYTY PRZETARTE SUROWE  –   płyty uzyskane przez tarcie kamienia na tarkach –   półfabrykat do dalszej obróbki. Wymiary (zależne od rodzaju skały): 50x80, 100x50,grubość od 2-4cm wzwyż.Surowcami do produkcji są: granity, sjenity, wapienie, dolomity, piaskowce.

    PŁYTY ŁUPANE  –  wykonane z kamienia naturalnego w wyniku klinowania blokówsurowych o określonych grubościach; półfabrykat.

    PŁYTY KAMIENNE OBRABIANE  –  okładzinowe (zewnętrzne i wewnętrzne), produkowane z płyt przetartych surowych i łupanych przez odpowiednie obrobieniekrawędzi.

    PŁYTY NA POSADZKI WEWNĘTRZNE  –  marmurowe, granitowe, sjenitowe i z

    wapieni twardych, grubość od 2.5 do 6cm.Kształt –  wieloboczny, kwadratowy 100-500mm; prostokątny 100x200 do 400x600,trójkątny. 

  • 8/18/2019 Materiały budowlane - wykłady

    29/45

    Powierzchnia: szlifowana, półpolerowana, polerowana. 

    PŁYTY NA POSADZKI ZEWNĘTRZNE  –   produkowane są z granitu, sjenitu, piaskowca (bez skał węglanowych bo duża nasiąkliwość). Powierzchnia: piłowana, szlifowana, groszkowana. Zastosowanie: chodniki, place, podwórza, podjazdy. 

    KRAWĘŻNIKI  –  uliczne, mostowe, drogowe.

    KOSTKI DROGOWE –  wytrzymałość skały na ściskanie powyżej 120MPa (granity, porfiry, kwarcyt), skały trudnościeralne.

    PODOKIENNIKI (ZEWNĘTRZNE I WEWNĘTRZNE): Zewnętrzne: granity, sjenity, piaskowce na lepiszczu kwarcytowym.

    Wewnętrzne: marmury i wapienie twarde. Wytrzymałość na ściskanie powyżej25MPa.

    STOPNIE SCHODOWE –  zewnętrzne i wewnętrzne z kamieni twardych (granity,sjenit, piaskowce) i miękkich (marmury, dolomity, twarde wapienie). Kształt:

     prostokątny (blokowy) lub podcięty (trapezowy).

    STOPNICE I PODSTOPNICE –  w postaci okładzin z betonu, żelbetu i cegły.Materiałami są: wapienie twarde, granity, sjenity, dolomity. 

    COKOLIKI WEWNĘTRZNE POLEROWANE  –  wykończenie posadzek kamiennychw miejscu styku ze ścianą. Uzyskiwane z płyt przetartych.

    PŁYTY COKOŁOWE ZEWNĘTRZNE  –  z łupanych płyt surowych (granitu, sjenitu,andezytu, piaskowca). Mogą mieć fakturę zależną od sposobu obróbki powierzchni –  od łupanej do polerowanej. Cokoły obłożone płytami mogą być wbudowane,częściowo wbudowane i okładzinowe.

    WYROBY SPECJALNE ( ze skały bazaltowej  –  wysoka wytrzymałość na ściskanie>180MPa, mała porowatość, mała ścieralność, nasiąkliwość bliska zeru 0,1%,twardość w skali Mohsa 7÷8).Wyroby z topionego bazaltu: rynny, rury, kolanka na rurociągi, kształtki prostokątne itrapezowe, łuki, płyty okładzinowe; wata bazaltowa (wełna skalna) –  uzyskana ze stopionej i rozwłóknionej masy

     bazaltowej, do produkcji wyrobów termoizolacyjnych mat, płyt, kształtek, otulin.

    FAKTURY PŁYT KAMIENNYCH: 

    1. 

    PIŁOWANA –  uzyskana po przetarciu kamienia na tarkach,2.  SZLIFOWANA –   płaska, matowa powierzchnia, jednolicie wyrównana; Stopnie

    szlifowania:

  • 8/18/2019 Materiały budowlane - wykłady

    30/45

    o  gruba –  widoczne koliste rysy po tarczach szlif,o   półpoler –   prawie z połyskiem.

    3. 

    POLEROWANE –   powierzchnia gładka z lustrzanym połyskiem4.

      PŁOMIENIOWA (PALONA) –  chropowata, ostra w dotyku faktura przypominającawyglądem naturalny przełom kamienia. Powstaje w skutek odpryskiwania nagrzanej

     palinkami gazowymi powierzchni płyty surowej (temp. płomienia 1280oC –  1360oC),skał węglanowych się temu nie poddaje.

    5. 

    PIASKOWANA –  traktowanie powierzchni piaskiem pod ciśnieniem –  równa iszorstka powierzchnia.

    6.  ŁUPANA  –  w wyniku rozłupywania bloczka kamiennego na dwie płyty. 

    7. 

    GROSZKOWANA –  regularnie rozproszone, jednakowej wielkości wgłębienia wwyniku uderzania.

    WYROBY CERAMICZNE –  wytworzone z gliny (naturalnego surowca powszechniewystępującego pod wierzchnią warstwą Ziemi) i minerałów ilastych.Glina –  spoiwo, ale konieczne są dodatki (głównie piasek kwarcytowy). 

    Proces produkcyjny –  składa się z następujących etapów: 

    1.  Przygotowanie masy z gliny,

    2.  Formowanie surówki, 3.  Suszenie wyrobów, 4.  Wypalanie wyrobów (1000– 1300oC).

    Rodzaj

    ceramiki

    Dodatki do

    masy

    gliniastej

    Temperatura

    wypalania

    Zjawisko

    fizyczne w

    czasie

    wypału 

    Czerp Wyroby

    Ceramika o

    czerpie

     porowatym(poryzowana) 

    Trociny

    drzewne

    950 – 1000 Wypalanie Bardzo porowaty

    Cegły i pustaki

     poryzowane

    Brak trocin

    drzewnych

    950 – 1000 Wypalanie Porowaty Cegły zwykłei pustaki

    1000 – 1100 Wypalanie + początek

    fazy

    spiekania(wzrost

    wytrzymałości imniejsza

     porowatość) 

     Niewielkailość porów 

    Cegły licowe(półklinkierowe do

    zastosowaniazewnętrznego) 

    Ceramika o

    czerpie

    ścisłym,spieczonym

    Mączka bazaltowa

    (dobrewłaściwości

     bazaltów) 

    1100 – 1300 Spiekanie Spoisty (małanasiąkliwość,

    dużawytrzymałość) 

    Cegłyklinkierowe,

    wyroby

    kominkowego

  • 8/18/2019 Materiały budowlane - wykłady

    31/45

    Czerp –  zależy od dodatków do gliny

    WYROBY KLINKIEROWE –  najlepsze właściwości.

       poryzowane 0.14– 0.30

     

    zwykłe  0.7– 0.8   półklinkierowe 0.9– 1.0  klinkierowe 1– 0.5

    WYROBY CERAMICZNE:

      ścienne: cegły i pustaki poryzowane

      stropowe: pustak stropowy ceramiczny, belki prefabrykowane,

      dachowe: dachówki ceramiczne, gąsiory, 

      okładzinowe:  płytki zewnętrzne i wewnętrzne do okładzin schodów, 

      inne: kształtki ceramiczne do przewodów kominowych.

    WYROBY ŚCIENNE: masa cegły to ok. 3.5 – 4kg.

    Wymiary:

      w systemie tradycyjnym (dł, szer) 120, 250, 380, 510 i wys. 65, 140, 220 mm (np.250x120x65)

      w systemie modularnym (dł, szer) 88,188, 288, 388, 488 i wys. 104, 138, 220mm(np.288x88x104)

      system mieszany.

     Nazwy powierzchni:

     

    120x65 –  główka,  120x250 –   podstawa cegły,  250x65 –  wozówka.

    PUSTAKI –  wyroby o wymiarach większych od cegły tradycyjnej potrójnej (250x120x220) icegły modularnej podwójnej (288x88x220), wymagają przy murowaniu użycia obydwu rąk(masa od 10 – 15kg).

  • 8/18/2019 Materiały budowlane - wykłady

    32/45

    PODZIAŁ WYROBÓW CERAMICZNYCH:

    1.  Ze względu na objętość otworów w wyrobach:GRUPA I –   bez otworów lub z otworami pionowymi (drążeniami) nie

     przekraczającymi 25% objętości wyrobu brutto, 

    GRUPA II –  wyroby z otworami (drążeniami) pionowymi o objętości od 25– 50% objętości wyrobu brutto, GRUPA III –  drążenia pionowe powyżej 50% i wyroby drążone poziomo.

    2.  Ze względu na tolerancję wymiarową: - do murowania na spoiny zwykłe o grubości 12mm (tolerancja wyrobu 5mm),- do murowania na spoiny cienkie o grubości 1-3mm (tolerancja 1mm).

    3.  Ze względu na przeznaczenie: 

    - wyroby zwykłe (do ścian tynkowanych), - wyroby licowe (do murów nietynkowanych, posiadających estetyczny wygląd iwysoką odporność na warunki atmosferyczne).

    Cegły najczęściej stosowane to cegły z potrojonymi wymiarami (cegła zwykła ok. 12kg), gdysą drążenia i kratówki  ok.2.5kg

    PODZIAŁ CEGIEŁ BUDOWLANYCH:

    1.  GRUPY –  ze względu na sposób wykonywania powierzchni bocznych   grupa Z –  cegły zwykłe (faktura chropowata),   grupa L –  cegły licowe (faktura gładka).

    2.  RODZAJ –   podstawą jest odporność na działanie mrozu  cegły mrozoodporne (M),  cegły nie mrozoodporne ( N).

    3. 

    TYPY –  ze względu na sposób kształtowania drążeń:  D –  cegły drążone,  P –  cegły pełne,   B –  cegły bez otworów,   S –  cegły szczelinowe.

    4.  KLASY –  ze względu na wytrzymałość na ściskanie (MPa):  Klasy cegieł grupy Z –  3.5, 5, 7.5, 10, 15, 20, 25.

     

    Klasy cegieł grupy D –  10, 15, 20, 25.

    5.  SORTYMENTY –   podstawą podziału jest gęstość objętościowa (pozorna) w kg/m3.

  • 8/18/2019 Materiały budowlane - wykłady

    33/45

      Sortymenty cegieł typu B i P –  1.0, 1.2, 1.4, 1.6, 1.8, 2.0  Sortymenty cegieł typu D i S –  0.6, 0.8, 1.0, 1.2, 1.4, 1.6

    RODZAJE CEGIEŁ:250x120 –   podstawa cegły 

    1.  Cegła licowa 150x65x120 –  do nietynkowania

    2.  Cegła zwykła (chropowata powierzchnia, aby była lepsza przyczepność)

    3.  Cegła szczelinowa

     Nasiąkliwość:

      cegła zwykła 6– 20%  cegła licowa 4– 10%

    20.05.2013

    CEGŁY BUDOWLANE, PUSTAKI, MATERIAŁYDREWNIANE

    CEGŁY BUDOWLANE: Oznaczenie cegły powinno zawierać nazwę cegły, numer normy, symbol grupy, symbolrodzaju i typu, kodowe określenie jej wymiarów, symbol klasy i kodowe określeniesortymentu. Na przykład oznaczenie cegły modularnej grupy L, rodzaju M, typu D, wielkość188x88x104mm, klasy 20, sortymentu 1.4, jest następująca: cegła modular na PN-B-12051LMD 20x10x11-20-5

    1. 

    Cegły modularne 288x88x104   Powierzchnia gładka –  cegły licowe 

  • 8/18/2019 Materiały budowlane - wykłady

    34/45

      Powierzchnia profilowana (większa przyczepność) do tynkowania2.  Cegła dziurawka  –  ma wymiary:

    - długość 250±6mm, - szerokość 120±4mm,

    - wysokość 65±3mm i poziome otwory przelotowe.  Ze względu na kierunek przebiegu drążeń mamy dwa typy cegieł:

    -G –  główkowe –  o pięciu lub sześciu drążeniach równoległych do szerokościcegły. - W –  wozówkowe (o dwóch lub trzech drążeniach przebiegającychrównolegle do długości cegły). 

    Kształt przekroju poprzecznego drążeń (o objętości ok. 25% objętości cegły)może być prostokątny, kwadratowy, okrągły lub owalny.

    3.  Cegły kratówki

    Parametry

    cegły Typ cegły 

    K1 K2 K2.5 K3

    Wymiary cegły,mm

    250x120x65 250x120x140 250x120x188 250x120x220

    Masa cegły,kg  2.0 4.5 5.2 6.1Liczba cegiełna 1m2 muru

    grubości 12cm,szt.

    51 27 20 17

    PUSTAKI ŚCIENNE: 

    Ogólny podział pustaków na 3 grupy ściennych ze względu na procentową objętośćotworów: 

     

    Grupa 1 –   pustaki i cegły budowlane, cegły modularne i cegły klinkierowe oobjętości otworów nie przekraczającej 25%. 

      Grupa 2 –  cegły kratówki i inne cegły oraz pustaki modularne i pustaki poryzowane objętości otworów 25-55%.

      Grupa 3 –  cegły dziurawki, pustaki poziomo drążone oraz pustaki modularne i poryzowane o objętości ponad 55%.

    Pustakom ściennym w zależności od ich przeznaczenia stawia się różnewymagania dotyczące ich parametrów technicznych: 

    1. 

    PUSTAKI ŚCIENNE KONSTRUKCYJNO-OSŁONOWE  –  mają kształt prostopadłościanów. Zaleca się stosowanie pustaków, w których drążenia

  • 8/18/2019 Materiały budowlane - wykłady

    35/45

    stanowią 25-50% objętości wyrobu. W murach pustaki ustawione są tak, abydrążenia przebiegały w pionie. Wyroby te powinny charakteryzować sięzarówno stosunkowo dużą wytrzymałością na ściskanie (przenosi obciążenie zwyższych stropów), jak i niskim współczynnikiem przewodności cieplnej.

    2.  PUSTAKI ŚCIAN OSŁONOWYCH –  mają kształt prostopadłościanów, w

    których drążenia mogą stanowić 40-50% objętości wyrobu. Stosuje się je dowykonywania ścian osłonowych nie wymagających dużej izolacyjnościcieplne, ścian wewnętrznych oraz niekiedy ścian działowych. D pustaków

     przeznaczonych do wykonywania ścian między mieszkaniami wymaga siędużej wytrzymałości na ściskanie, izolacyjności cieplnej i akustycznej,odporności ogniowej.

    3.  PUSTAKI ŚCIAN DZIAŁOWYCH  –  charakteryzują się mniejszymiwymiarami (250x120x220 (lub144) lub 288x88x188) oraz niższąwytrzymałością na ściskanie niż pustaki konstrukcyjno-osłonowe i osłonowe.

    Cechuje ich dobra izolacyjność akustyczna i odporność ogniowa.

    PODZIAŁ PUSTAKÓW: 

    Klasyfikacja Kryteria podziału Podział

    GRUPY przeznaczenie

    Z –  do murowania zwykłego S –  do murowania na suchy

    styk

    W –  do murowania na wpusti wypust

    P –  do murowania z cienkimispoinami

    RODZAJEOdporność na działanie

    mrozu

    M –  odporne na działaniemrozu

     N –  nieodporne na działaniemrozu

    TYPT Kształt drążeń D –  drążenia zwykłe 

    S –  drążenia szczelinowe 

    KLASY Wytrzymałość na ściskanie 3.5, 5, 7.5, 10, 15, 20

    SORTYMENTY Gęstość objętościowa  0.6, 0.8, 1.0, 1.2, 1.4, 1.6,1.8, 2.0

    WYMIARY:

    1.  Pustak MAX 288x188x220 (grubość ściany zbudowanej to 29cm( 2.  Pustak SZ 288x188x220

    3.  Pustak M-44 288x138x220

    4.  Pustak K-065 288x188x220

    5. 

    Pustak UNI 188x188x220

  • 8/18/2019 Materiały budowlane - wykłady

    36/45

    CEGŁY, PUSTAKI I ELEMENTY PORYZOWANE: 

    Są wyrobami o gęstości nie przekraczającej 1.2kg/dm3 i bardzo małej przewodności cieplnej.W czasie produkcji cegły poryzowanej na etapie wstępnego przerobu gliny dodaje się do niej

    łatwo palne składniki, np. mączkę drzewną, trociny lub inne materiały na tyle sztywne, że nieulegają zniszczeniu podczas mieszania i formowania wyrobów. Podczas wypalania wyrobówskładniki te ulegają utlenieniu, a powstałe mikropory podnoszą izolacyjność termicznąwyrobu.

    Rozróżnia się 3 grupy wyrobów poryzowanych: 

    1.  CEGŁY o wymiarach zwykłych: dł.do250mm, szer do 120mm, wys do 220mm, orazwymiarach modularnych o dł.do 300mm, szer.do100mm i wys.do 220mm. 

    2.  PUSTAKI –  o wymiarach większych od wymiarów cegły ale długości i szerokości niewiększej niż 500mm i wysokości nie przekraczającej 300mm.

    3.  ELEMENTY –  o długości lub szerokości większej lub równej 500mm i wysokości niemniejszej niż 300mm.

    PODZIAŁ WYROBÓW PORYZOWANYCHA –  grubość spoiny pionowej, prostopadłej do lica muru jest większa od 3mm, zwykle 8-15mm

    B –  grubość spoiny poziomej zwykle wynosi 3mm. 

    GRUPY Sposób murowania 

    A –  do murowania zwykłego B –  do murowania ze spoinami

     pocienionymiC –  do murowania na suchy styk ze

    spoinami poziomymi zwykłymi D - do murowania na suchy styk ze

    spoinami poziomymi pocienionymi

    E - do murowania na wpust-wypust ze

    spoinami poziomymi zwykłymi F - do murowania na wpust-wypust ze

    spoinami poziomymi pocienionymi

    RODZAJEOdporność na działanie

    mrozu

    M –  odporne N –  nieodporne

    KLASYWytrzymałość na ściskanie,

    MPa

    3.5, 5, 7.5, 10, 15, 20

    SORTYMENTY Gęstość objętościowa kg/dm3 0.5, 0.6, 0.7, 0.8, 0.9, 1.0, 1.2

    Pustaki stosowane są także do kanałów wentylacyjnych, spalinowych i dymowych.

    MATERIAŁY DREWNIANE: Naturalny materiał kompozytowy (niejednorodny, co wpływa na właściwości).

    Drewno –  surowiec otrzymywany ze ściętych drzew i formowany przez obróbkę w różnegorodzaju sortymenty. zajmuje przestrzeń pomiędzy rdzeniem, a warstwą łyka i kory. 

  • 8/18/2019 Materiały budowlane - wykłady

    37/45

     

    SKŁAD DREWNA 

      Popiół 0,5%   Azot 0,2%

      Wodór 6%   Tlen 43,8%

      Węgiel 45,5% 

    KIERUNKI ANATOMICZNE:

    1. 

    l –  kierunek równoległy do włókien 

    2. 

    r –  kierunek promieniowy3. 

    T –  kierunek styczny (prostopadły do promieniowego) 

    PRZEGLĄD WŁAŚCIWOŚCI DREWNA: 

    1.  GĘSTOŚĆ: zależna od gatunku oraz wilgotnościdrewna, zmienna w zależności od strefysosna, świerk –  materiał konstrukcyjnyinne –  materiały wykończenioweDrewno jest materiałem lekkim

     Wzrost gęstości objętościowej drewna powoduje wzrostwytrzymałości.Wpływ gęstości objętościowej na wytrzymałość drewna owilgotności 15%: 1 –  na rozciąganie wzdłuż włókien 2 –  na zginanie3 –  na ściskanie wzdłuż włókien

    2.  ODPORNOŚĆ NA WNIKANIE WODY: - największa wzdłuż kierunku l  –  równoległego do włókien (wnikanie od stronyczołowej, wzdłuż włókien) - wnikanie pomijalne –  dla kierunku promieniowego (r) i stycznego (T)

  • 8/18/2019 Materiały budowlane - wykłady

    38/45

    Wnikanie zmienne w zależności od warstwy drewna (im struktura jest bardziej zbita,tym mniejsze jest wnikanie wody).

    3.  ZMIENNA ODKSZTAŁCALNOŚĆ: 

    (stosunkowo duża, im bliżej rdzenia

    tym jest mniejsza)Zachodzi pod wpływem zmianwilgotności:   Wysychanie skurcz

      Zawilgocenie ekspansja

    drewna

      Paczenie się tarcicy w zależności odumiejscowienia na przekroju

     poprzecznym kłody: a) deska z obwodowej części kłody

     b) bal o ukośnym układzie słojów 

    c) deska wycięta w kładzie promieniowym

    d) deska środkowa zawierająca rdzeń 

    4.  PRZEWODZENIE CIEPŁA:Współczynnik przewodzenia ciepłazależy od wilgotności i gęstościdrewna. Im większa gęstość tym

    większy współczynnik λ 

      Oddziaływanie wzdłuż włókien –  większy współczynnik  

     

    Oddziaływanie w poprzek włókien –  mniejszy współczynnik  

      Różnica z w poprzek do wzdłuż –   podwojona wartość  1 –  wzdłuż włókien 2 –  w poprzek włókien

    5.  ZMIENNA WYTRZYMAŁOŚĆ  –  zależy odkierunku przyłożenia siły materiał anizotropowy (dobrawytrzymałość do 100MPa) 

    6.  MODUŁ SPRĘŻYSTOŚCI: 

    Stosunek różnicy naprężeń do odpowiadającej im różnicyodkształceń. 

     Moduł zmniejsza się wraz z zawilgoceniem. Uśrednionewykresy zależności naprężenie-odkształcenie dla drewnaiglastego przy rozciąganiu i ściskaniu wzdłuż włókien. 1 –  rozciąganie2 –  ściskanie

  • 8/18/2019 Materiały budowlane - wykłady

    39/45

     

    7. 

    WILGOTNOŚĆ:  Wzrost wilgotności powoduje spadek

    wytrzymałości na rozciąganie przyzginaniu i ściskaniu wzdłuż włókien  one są najbardziej podatne)

      Wytrzymałość na ścinanie i rozciąganiewzdłuż włókien mniej

    Wpływ wilgotności drewna na jego wytrzymałość:1 –  na rozciąganie wzdłuż włókien 2 –  na zginanie3 –  na ściskanie wzdłuż włókien 

    4 –  na ścinanie wzdłuż włókien 

    WADY DREWNA:

    1.  Sęki (otwarte, wewnętrzne/ zdrowe, nadpsute, zepsute/ okrągłe, owalne, podłużne,skrzydlate)

    2. 

    Mimośrodowość rdzenia 3.  Rdzeń podwójny4.  Skręt włókien 5.  Zbieżystość pnia 6.

      Pęknięcia drewna (rdzeniowe, mrozowe, łukowe, czołowe, powierzchniowe) 7.

     

    Korozja biologiczna (grzyby, butwienie, owady)

    ASORTYMENT WYROBÓW DREWNIANYCH:

    1.  Drewno okrągłe: - dłużyce od 9m - kłody 2,7-8,9m- wyrzynki poniżej 2,5m 

    2.  Tarcica:

    Iglasta Liściasta Nieobrzynana Obrzynana Nieobrzynana Obrzynana

    Deski (19-45mm)

    Bale (50-100mm)

    Deski

    BaleŁaty Krawędziaki

    Deski (16-45mm)

    Bale

    Deski

    BaleListwy

    Łaty 

  • 8/18/2019 Materiały budowlane - wykłady

    40/45

    Belki Krawędziaki Belki

    3.  Forniry i obłogi 4.  Gonty i dranice

    5. 

    Materiały podłogowe (tarcica podłogowa, mozaika, deski posadzkowe, deszczółki posadzkowe)

    6.  Sklejki (sucho trwałe, pół wodoodporne, wodoodporne) 7.  Płyty pilśniowe (porowate, półtwarde, twarde, bardzo twarde) 8.  Płyty laminowane pilśniowe9.  Płyty wiórowe

    27.05.2013 i 03.06.2013

    MATERIAŁY TERMOIZOLACYJNE  –   pełnią funkcję izolacjicieplnych:

    - ograniczają przepływ ciepła między ciałami o różnych temperaturach, 

    - używane do izolowania przegród zewnętrznych budynków ogrzewanych i nie ogrzewanych,

    - ochrona instalacji grzewczych, chłodniczych i klimatyzacyjnych, przemysłowych nisko iwysoko temperaturowych,

    - ochrona pożarowa elementów i ustrojów budowlanych.

    WŁAŚCIWOŚCI:

       Niski współczynnik przewodności cieplnej, na poziomie ≤0.175

    , który zależy od:struktury, która jest silnie porowata (pustki wypełnione są gazem –  zwykle jest to

     powietrze, ale też i freon, CO2), pory najkorzystniejsze o małych średnicach irównomiernie rozmieszczone.kształtu, współczynnika przewodności cieplnej materiału bazowego,wymiarów i rozmieszczenia porów w materiale, wraz ze wzrostem współczynnika , rośnie temperatura.

      Energia cieplna –  przekazywanie energii: przepływ energii od cząsteczek o wyższej temperaturze do niższej) 

     promieniowanie podczerwone –  od cząstki w temperaturze wyższej do niższej).

  • 8/18/2019 Materiały budowlane - wykłady

    41/45

      Gęstość objętościowa (pozorna)  –   bardzo niska, dla najlżejszych odmian materiałówze spienionych tworzyw sztucznych wynosi 15-25 kg/m3, nie przenoszą obciążeńwłasnych. 

     

    Wilgotność  –  od zawartości wody w materiale zależy współczynnik przewodnościcieplnej . Wraz ze wzrostem zawilgocenia, współczynnik rośnie. Zawilgocenie pogarsza par ametry izolacji cieplnej oraz niszczy izolację. Współczynnik wody jestokoło 20x większy niż powietrza. 

       Nasiąkliwość  –  mniejsza dla materiałów termoizolacyjnych zawierających poryzamknięte, większa dla materiałów włóknistych z surowców mineralnych.

    RODZAJE MATERIAŁÓW TERMOIZOLACYJNYCH: 

    1.   Naturalne materiały organiczne  –  korek, guma, kauczuk, torf, filc, drewno, trociny,słoma, masa papierowa.

    2.   Naturalne materiały nieorganiczne  –  ziemia okrzemkowa, bazalt, krzemionka, gips,cement, żużel wielkopiecowy, magnezyt, pumeks, popiół 

    3.  Sztuczne materiały organiczne  –   produkowane na bazie żywic –  fenolowej,mocznikowej, poliuretanowej, polietylenu.

    PODZIAŁ POD WZGLĘDEM STRUKTURY : 

    1.  KOMÓRKOWE  –  zawierają sferowe, regularne pory równomiernie rozmieszczone wmateriale, np. betony komórkowe 

    2.  ZIARNISTE –  wytworzone z materiałów sypkich, porowatość zależy od strukturyuziarnienia.

    3.  WŁÓKNISTE  –  mają budowę w postaci luźno ułożonych włókien, np. płyty pilśniowe, wiórowe, wełna mineralna, wata szklana.

    4.  BLASZKOWE –  z materiałów w postaci płytek, np. wermikulit. 5.

     

    MIESZANE –  zbudowane z włókien i ziaren. 

    WŁASNOŚCI:

    1.  Wytrzymałość mechaniczna –  zapewnia zachowanie kształtów i nienaruszalność

    struktury materiału podczas transportu. (wytrzymałość na ściskanie –  gazobeton,wytrzymałość na rozciąganie przy zginaniu –  materiały włókniste) –  wartości nie

     przekraczają 5MPa.

    2. 

    Wysoka stabilność biologiczna –  odporność na korozję biologiczną –  odporne na procesy gnilne, rozkład, uszkodzenia przez owady i gryzonie. Zwiększana przezimpregnację środkami grzybobójczymi, antyseptycznymi.

  • 8/18/2019 Materiały budowlane - wykłady

    42/45

    3.  Stabilność chemiczna  –  odporne na czynniki występujące w środowisku, eksploatację,nie ulegają procesom utleniania, rozkładowi, destrukcji i degradacji. 

    4.  Brak higroskopijności, absorbowania i podciągania kapilarnego wody. 

    5.  Mrozoodporność, ognioodporność, stabilność termiczna 

    6.  Palność: 

    - niepalne –  surowce mineralne- palne –  drewniane, drewnopochodne tworzywa sztuczne- trudnopalne –  materiały impregnowane na bazie mieszaniny spoinowo wiórowej.

    PRZYKŁADY MATERIAŁÓW: 

    1.  WEŁNA MINERALNA (SKALNA): 

       produkowana w postaci mat o zróżnicowanej gęstości lub płyt o wyższej

    gęstości niż maty.  otrzymywana z leizny bazaltowej z dodatkami w wyniku spalania lepiszczy.

       przykładowe parametry: ,

       niepalna i bardzo trwała,

      odporna na korozję biologiczną (owady, zawilgocenie i zagrzybienie) 

       jest to materiał tłumiący, pochłaniający dźwięk –  dobra izolacja akustyczna.

      łatwa w montażu.

    2.  WEŁNA SZKLANA (WATA): 

      wytwarzana z masy szklanej, rozwłóknionej, spojona lepiszczem,

      ,

       silnie pochłania dźwięk,

      wytwarzana w postaci mat, utwardzonych płyt, w postaci luźnego granulatu jako materiał zasypowy (docieplanie stropodachów) 

      izolacja cieplna i akustyczna ścian i stropów, konstrukcji szkieletowych,

      hydrofobizowane,

    3. 

    STYROPIAN:  wytwarzany ze spienionego polistyrenu,

       (im mniejsza gęstość, tym mniejsza )   niski współczynnik przewodności cieplnej    występuje w postaci granulatu lub płyt: 

    Rodzaje:

      styropian ekspandowany –  zamknięte komórki powietrzne, kulki

     polistyrenu sprasowane w postaci płyt, - PSEFS –  w odmianach 12,15,20,30,40 (związane z gęstością),

    -  

  • 8/18/2019 Materiały budowlane - wykłady

    43/45

    - EPS –  w postaci płyt i rulonów.

      styropian ekstradowany (wytłoczony)  –  XPS –  wytwarzany jako spienionyi wytłaczany,

    - niska chłonność wody, - może mieć kontakt z gruntem (ściany piwnic) - do ociepleń dachów, stropów, murów warstwowych, do docieplaniametodą lekką mokrą, fundamenty (poniżej poziomu terenu).

    4.  PIANA POLIURETANOWA:

       produkowana z żywicy poliestrowej, zmieszanej z izocyjanianami,

    Rodzaje:

      PUR –  twarda

    -  - do izolacji rurociągów, tam gdzie jest problem z dostępem, izolacja ścianwarstwowych, dachy, stropodachy, podłogi.- zalety: budowa komórkowa –   pustki są zamknięte, co powoduje niskąnasiąkliwość i odporność na zawilgocenie w 100%. - w postaci płyt –  dodatkowo z elastyczną dzianina (folie, papier) 

      PUF –  elastyczna:

    - materiał o otwartych porach,- izolacja cieplna i akustyczna

    -   ,  

    - izolacje konstrukcji dachowej.

    5.  PIANKA Z KAUCZUKU SYNTETYCZNEGO

      surowcem do produkcji kauczuku syntetycznego jest kopolimer butadienu,

      struktura drobna, komórkowa,

     

      ,

     

    odporna na butwienie i gnicie, nie atakują jej owady i gryzonie,  odporna na większość organicznych rozpuszczalników,

      nie rozprzestrzenia ognia,

       produkuje się z niej maty i otuliny, do izolacji instalacji sanitarnych igrzewczych,

      od – 40oC do 85oC –  trans portuje nośnik ciepła oraz chłodu, 

      musi być wyposażona w osłony w postaci specjalnych powłok –  przed promieniowaniem słonecznym jeśli użyta na zewnątrz.

  • 8/18/2019 Materiały budowlane - wykłady

    44/45

    6.  SPIENIONYCH POLICHLOREK WINYLU:

      otrzymywany ze zmiękczonego PVC-P i niezmiękczonego PVC-U, poddanychspienianiu pod wysokim ciśnieniem,

       przede wszystkim jako materiał w zakresie izolacyjności akustycznej

    (dźwiękochłonny) lub też izolacyjności cieplnej,   w postaci płyt, 

      na podstawie grubości maty,   ,  stosunkowo lekki ,  zakres pracy w temperaturach od –  50oC do 60oC,

      odznacza się znacznie mniejszą palnością, 

      dobra odporność w zakresie biologicznej i chemicznej (odporny na większośćstężonych i rozcieńczonych kwasów, ługów, roztworów soli, niższychalkoholi, benzyny, olejów mineralnych.) 

    7. 

    PIANKI MOCZNIKOWE, MELAMINOWE, FENOLOWE:

      wytwarzane z tworzyw termo lub chemoutwardzalnych,

      zaliczany do duroplastów,

      materiały w postaci spienionej mają bardzo korzystne cechy techniczne, 

      zdolność izolacyjności, 

      ,  zakres temperaturowy do 150

    oC,

     

    niewysoka nasiąkliwość i odporność ogniowa,   wydziela substancje szkodliwe lub drażniące,

       płyty warstwowe do izolowania przegród, izolacji cieplnej dachów, ścian,ocieplenia betonowych stropów.

    8.  PŁYTY PILŚNIOWE: 

       podstawowym produktem jest włókno drzewne,

      może być wzbogacone o substancje hydrofobowe lub impregnowanesubstancjami bitumicznymi –   płyta ma większą odporność na zawilgocenie. 

      ,w temp. 20

    o

    C

      ,  Podział ze względu na gęstość:

    - P –   porowate (miękkie)  –   poniżej 400kg/m3, formowane na mokro,wytwarzane w dwóch odmianach, powlekane warstwą okładową z masywłóknistej. Głownie do izolacji dźwiękochłonnej, ale też cieplnej. Odporne nadziałanie ognia jeśli odpowiednio zaimpregnowane- PT –   półtwarde - 400±800kg/m3, MDF: materiały wykończeniowe, odporna

     płyta na obciążenie. Do izolacji przegród pionowych i poziomych, gdzie nie są poddane obciążeniom, do paneli boazeryjnych. 

    - T –  twarde –   powyżej 800kg/m

    3

    , HDF: zwiększona twardość i odporność naobciążenia –  wykończeniówka, do paneli (jako materiał podłogowy),

  • 8/18/2019 Materiały budowlane - wykłady

    45/45

     przegrody pionowe, mocowanie konstrukcji. Materiał ten wymaga impregnacjize względu na korozję biologiczną oraz chemiczną.- BT –  bardzo twarde –  powyżej 900kg/m3, nasycone przed obróbką olejamischnącymi.

    9.  PŁYTY Z WEŁNY DRZEWNEJ: 

      wytworzone z długowłóknistej wełny drzewnej i spoiwa mineralnego,

       prasowane pod małym ciśnieniem, 

      mała gęstość, bo struktura włóknista, 

      niski , 

      niska przepuszczalność pary wodnej, odporne na korozję biologiczną poimpregnacji.