POLITECHNIKA WARSZAWSKAWYDZIAŁ INŻYNIERII LĄDOWEJ

MATERIAŁY BUDOWLANEMATERIAŁY BUDOWLANEWYKŁADYWYKŁADY

SEMESTR 2/3

Wykładowca: Prof. dr hab. inż. Ewa Osiecka

1

Spis treści :

WSTĘP ....................................................................................................................................... 5 MATERIAŁY BUDOWLANE..............................................................................................5PODZIAŁ MATERIAŁÓW BUDOWLANYCH..................................................................5

Podział wg funkcji..............................................................................................................5Podział wg pochodzenia.....................................................................................................5

WŁAŚCIWOŚCI MATERIAŁÓW BUDOWLANYCH ....................................................... 5 WŁAŚCIWOŚCI FIZYCZNE................................................................................................6WŁAŚCIWOŚCI MECHANICZNE....................................................................................10

MATERIAŁY KAMIENNE .................................................................................................. 13 WSTĘP.................................................................................................................................13CECHY MATERIAŁOW KAMIENNYCH........................................................................14ZASTOSOWANIE KAMIENI.............................................................................................14WYMAGANIA WOBEC MAT. KAMIENNYCH..............................................................14WYROBY Z MATERIAŁÓW KAMIENNYCH.................................................................14

DREWNO ................................................................................................................................ 16

SZKŁO BUDOWLANE ......................................................................................................... 19 SKŁAD SZKŁA...................................................................................................................19RODZAJE SZKŁA:..............................................................................................................19

Szkło o innym składzie.....................................................................................................19Szkło budowlane...............................................................................................................19

PRODUKCJA SZKŁA.........................................................................................................19WŁAŚCIWOŚCI SZKŁA....................................................................................................20

Szkło zwykłe.....................................................................................................................20szkło płaskie ciągnione.....................................................................................................20Szkło płaskie walcowane..................................................................................................20Szkło płaskie float.............................................................................................................20Szkło budowlane profilowe..............................................................................................23

WYROBY CERAMICZNE ................................................................................................... 24 TECHNOLOGIA PRODUKCJI CERAMIKI:.....................................................................24PODZIAŁ CERAMIKI BUDOWLANEJ:...........................................................................24ZASTOSOWANIA CERAMIKI W BUDOWNICTWIE....................................................24OGÓLNE CECHY CERAMIKI BUDOWLANEJ..............................................................24WYROBY CERAM.BUD....................................................................................................25

Cegły ceramiczne budowlane...........................................................................................25Pustaki ścienne..................................................................................................................25Dachówki i gąsiory dachowe............................................................................................26Kafle..................................................................................................................................26Klinkier:............................................................................................................................26Cegły klinkierowe budowlane..........................................................................................26Ceramiczne materiały okładzinowe..................................................................................27Ceramiczne płytki elewacyjne..........................................................................................27Kamionka..........................................................................................................................27

WŁAŚCIWOŚCI CERAMIKI BUDOWLANEJ.................................................................27

2

LEPISZCZA BITUMICZNE ................................................................................................. 28 WŁAŚCIWOŚCI..................................................................................................................28PODZIAŁ ASFALTÓW.......................................................................................................28WYROBY Z LEPISZCZ BITUMICZNYCH DO IZOLACJI PRZECIWWILGOCIOWYCH.............................................................................................28

SPOIWA MINERALNE ........................................................................................................ 30 OGÓLNY SCHEMAT PRODUKCJI SPOIW MINERALNYCH:.....................................30ZASTOSOWANIE SPOIW MINERAKNYCH...................................................................30

SPOIWA WAPIENNE ........................................................................................................... 31 KLASYFYKACJA SPOIW WAPIENNYCH......................................................................31WIĄZANIE SPOIW WAPIENNYCH.................................................................................32

SPIOWA GIPSOWE .............................................................................................................. 33 WIĄZANIE SPOIW GIPSOWYCH....................................................................................33GIPS BUDOWLANY...........................................................................................................33

Zastosowanie:...................................................................................................................34Wytrzymałość tworzyw gipsowych..................................................................................34

SPOIWA GIPSOWE SPECJALNE......................................................................................34ESTRICHGIPS.....................................................................................................................35

CEMENTY .............................................................................................................................. 36 WIĄZANIE I TWARDNIENIE CEMENTU PORTLANDZKIEGO..................................36KALORYCZNOŚĆ CEMENTU..........................................................................................36CECHY CEMENTÓW:........................................................................................................36CEMENTY SPECJALNE....................................................................................................37

KRUSZYWA BUDOWLANE ............................................................................................... 39 OGÓLNA CHARAKTERYSTYKA KRUSZCÓW BUDOWLANYCH............................39SCHEMAT TECHNOLOGII PRODUKCJI KRUSZYW KAMIENNYCH.......................39KRUSZYWA MINERALNE KAMIENNE.........................................................................39SKŁAD ZIARNOWY KRUSZYWA...................................................................................40CECHY TECHNICZNE KRUSZYW..................................................................................40KLASYFIKACJA KRUSZYW BUDOWLANYCH...........................................................40KRUSZYWA LEKKIE........................................................................................................41

Właściwości kruszyw lekkich...........................................................................................41Keramzyt...........................................................................................................................43EXPANVER.....................................................................................................................44

ZAPRAWY BUDOWLANE .................................................................................................. 45 ZASTOSOWANIE ZAPRAWY..........................................................................................45Zaprawy TRADYCYJNE.....................................................................................................46RODZAJE ZAPRAW...........................................................................................................46

BETONY .................................................................................................................................. 48 B.CEMENTOWE.................................................................................................................48PODZIAŁ BETONÓW........................................................................................................48WŁAŚCIWOŚCI BETONU.................................................................................................49WŁAŚCIWOŚCI BETONU ZWYKŁEGO.........................................................................49ODKSZTAŁCENIA BETONU ZW.....................................................................................51PROJEKTOWANIE BETONU ZWYKŁEGO....................................................................53

3

DOBÓR SKŁADNIKÓW BETONU ZWYKŁEGO........................................................53KRUSZYWO DO BETONU ZWYKŁEGO....................................................................54ZASADY PROJEKTOWANIA BETONU......................................................................54PROJEKTOWANIE BETONU ZWYKŁEGO................................................................55WYKONANIE BETONU:...............................................................................................57STWARDNIAŁY BETON:..............................................................................................58Transport mieszanki betonowej:.......................................................................................58Układanie mieszanki betonowej :.....................................................................................58Wykonywanie betonu.......................................................................................................59Przyspieszone dojrzewanie betonu...................................................................................61

BETONY LEKKIE..............................................................................................................61Betony lekkie kruszynowe................................................................................................61Betony wysokowartościowe.............................................................................................63Betony asfaltowe = > asfaltobetony..................................................................................64Betony polimerowe...........................................................................................................65

WYROBY Z ZACZYNÓW, ZAPRAW I BETONÓW ....................................................... 67 WYROBY GIPSOWE..........................................................................................................67PŁYTY PRO MONTA.........................................................................................................67WYROBY WAPIENNO – PIASKOWE..............................................................................68WYROBY ZASTĘPUJĄCE ELEMENTY AZBESTOWO CEMENTOWE......................69

WYROBY Z ZAPRAW I BETONÓW ................................................................................. 70 PUSTAKI:.............................................................................................................................70PŁYTY DROGOWE BETONOWE „TRYLINKA”............................................................71WYROBY LASTRYKOWE................................................................................................71KOSTKA BRUKOWA BETONOWA:................................................................................71PŁYTY POSADZKOWE Z ODPADÓW KAMIENNYCH................................................71RURY BETONOWE............................................................................................................71ELEMENTY OGRODZEŃ..................................................................................................71WYROBY Z BETONU KOMÓRKOWEGO......................................................................71

BUDOWLANE TWORZYWA SZTUCZNE ....................................................................... 73 PODZIAŁ TWORZYW SZTUCZNYCH............................................................................73WŁAŚCIWOŚCI TWORZYW SZTUCZNYCH.................................................................74TWORZYWA POCHODZENIA NATURALNEGO..........................................................75TWORZYWA TERMOPLASTYCZNE POLIMERYZACYJNE.......................................75MATRIAŁY BUDOWLANE Z TWORZYW SZTUCZNYCH..........................................76

Materiały Podłogowe Posadzkowe...................................................................................76Materiały ścienne..............................................................................................................76Materiały dachowe............................................................................................................76Materiały termoizolacyjne z tw sztucznych......................................................................77Materiały do szklenia i doświetlania.................................................................................77Materiały hydroizolacyjne i chemoodporne.....................................................................77STOLARKA BUDOWLANA..........................................................................................78WYROBY DO INSTALACJI SANITARNYCH.............................................................78Kleje budowlane...............................................................................................................78

MATERIAŁY USZCZELNIAJĄCE – KITY PROFILE...................................................79Materiały malarskie dla budownictwa..............................................................................80

4

5

WSTĘP

MATERIAŁY BUDOWLANE Wyroby (substancje, c.fizyczne) użyte do wykonania obiektu budowlanego, także do jego naprawy, remontu, modernizacji poprzez zastosowanie na stałe w obiekcieMateriałem bud. Jest każdy wyrób bud. na stałe połączony z budową.

PODZIAŁ MATERIAŁÓW BUDOWLANYCHKONSTRUKCYJNE (nośne) przenoszące obciążenia mech.- beton, żelbet, stal do zbrojeniaNIEKONSTRUKCYJNE- nie przenoszą obciążeń mech.MATERIAŁY CAŁKOWICIW GOTOWEWYMAGAJĄCE DALSZEGO PRZETWARZANIA

Podział wg funkcjiMATERIAŁY ŚCIENNE-konstrukcje wypełniające wykończenioweSTROPOWEDO POKRYĆ DACHOWYCH- dekarskieIZOLACYJNE-termo-,hydroizolacyjne, ogniowe, przeciwdźwiękoweDO OCHRONY PRZED KOROZJĄ-chemoodporneINSTALACYJNE-wodociągowe, kanalizacyjne, do gazu, armatura, przewody elektryczneWYKOŃCZENIOWE-okładziny wew. i zew. Wyprawy tynkarskie, tapety, farby, lakiery, emalie, posadzki, profile wykończeniowe, kleje, kity

Podział wg pochodzeniaNATURALNE- kamień, drewno, trzcina, słomaZ PRZERÓBKI SUROWCÓW NATURALNYCH- ceramika, szkło, metale, spoiwa, kruszywa spiekane z gliny, lepiszcza bitumiczne, wyroby drewno podobne, betony, zaprawySYNTETYCZNE-z syntezy chem. Związków organicznych- tworzywo sztuczneZ ODPADÓW PRZEMYSŁOWYCH

WŁAŚCIWOŚCI MATERIAŁÓW BUDOWLANYCH -fizyczne-mechaniczne-chemiczne-higieniczne-technologiczne

Materiały muszą mieć właściwości, aby budynek z nich wykonany spełniał tzw.podstawowe wymagania :-bezpieczeństwo konstrukcyjne-bezpieczeństwo pożarowe-bezpieczeństwo użytkowe-higiena, zdrowie, środowisko-ochrona przed hałasem

6

-oszczędność energii zachowanie ciepła

WŁAŚCIWOŚCI FIZYCZNE-cechy zewnętrzne: wymiary, kształt, makrostruktura-rozdrobnienie-uziarnienie powierzchnia właściwa-związane ze strukturą materiału: masa, gęstość,

GĘSTOŚĆ: GĘSTOŚĆ=masa/objętośc

CEGŁA CERAMICZNA 2,7 g/cm3

DREWNO 1,6 g/cm3

SZCZELNOŚĆ: SZCZELNOŚĆ=GP /G Gp- gęstość objetosciowa G- objętość

POROWATOŚĆ: POROWATOŚĆ=(1-S)100%

Granit 4-6% Bazalt 4% Cegła zwykła 30-37% Szkło zwykłe 0% Metale 0% WILGOTNOŚĆ: % zawartośc wody w materiale

W=(mw -ms )/ms gdzie : ms –masa próbki suchej mw – masa próbki wilgotnej

NASIĄKLIWOŚĆ:% zawartośc wody w materiale-wagowa Nw =[(mn – ms )/ms ]100% gdzie: mn – masa próbki nasyconej wodą

-objętościowa: No =[( mn – ms )/Vs ]100%

HIGROSKOPIJNOŚĆ: zdolność materiału do wchłaniania pary wodnej z otoczeniaKAPILARNOŚĆ: podciąganie przez materiał wodyPRZEPÓSZCZALLNOŚĆ PARY WODNEJ:

m- masa pary wodnej

d- grubość próbki p-różnica ciśnieńWSPÓŁCZYNNIK ROZMIĘKANIA:

7

K= gdzie : Rn wytrzymałość w stanie nasycenia wodą

Rs wytrzymałość w stanie suchym

PRZESIĄKLIWOŚĆ: podatność do przepuszczania wody pod ciśnieniem (dachówki, papy)

WŁAŚCIWOŚCI CIEPLNE

PRZEWODNOŚĆ CIEPNA: λ- współczynnik przewodności cieplnej Ilość ciepła przechodzącego przez :

gdzie: Q- ciepło , b- grubość , h – czas

F- powierzchniaZależy od :-wielkości i struktury porów-wilgotności materiału-gęstości pozornej-temp. i składu chem.

Przenikanie ciepła przez przegrodę:WSPÓŁCZYNNIK PRZENIKANIA CIEPŁA ‘U’:

U=

OPÓR CIEPLNY: ‘R’

R=

Im R większe tym „cieplejsza” ściana.

ROZSZERZALNOŚĆ CIEPLNA:

gdzie: ∆l – róznica długości na pocz. i koń. Pomiaru

- długość pierwotna ∆t – róznica temp.

materiały kamienne 0,3-0,9*10-5

ceramika 0,6*10-5

drewno sosnowe 0,37*10-5

szkło 0,9*105

beton zwykły 1-1,2*10-5 (0,01mm na 1m. długości przy grzaniu o 1°Cstal 1,2*10-5

tworzywa sztuczne 3-15*105

8

BADANIA CECH FIZYCZNYCH MATERIAŁÓW BUDOWLANYCHBADANIE WZÓR OPIS WZORU JEDNOSTKA UWAGI

Gęstość masa próbkiobjętość próbki bez porów g/cm3, kg/dm3, t/m3

Masa jednostki objętości materiału bez uwzględnienia porów. Służy najczęściej do określania porowatości lub szczelności materiału.

Gęstość objętościowa (pozorna)

masa próbkiobjętość próbki wraz z porami g/cm3, kg/dm3, t/m3

Masa jednostki objętości materiału z uwzględnieniem porów.

Gęstość nasypowa Masa jednostki objętości luźno nasypanego materiału sypkiego

Szczelnośćgęstość pozorna

gęstość _______________Objętość szkieletu tworzywa, z którego jast wykonany materiał, w jednostce objętości tego materiału.

Porowatość p=(1-s) 100% % objętość przestrzeni wolnej w materiale

%Porowatość materiałow waha się od 0 (bitumy, szkło, metale) do 95% (wełna mineralna, pianka poliuretanowa).

Wilgotnośćms=masa próbki suchejmw=masa próbki wilgotnej %

Nasiąkliwośc jest szczególnym przypadkiem wilgotności materiału.

Nasiąkliwośćms=masa próbki suchejmw=masa próbki wilgotnejV=objętość próbki suchej

g, kgg, kg

cm3, dm3

HigroskopijnośćZdolność materiał wchłaniania wilgoci z otaczającego go powietrza; materiały higroskopijne mają zwykle podwyższoną wilgotność, co ogranicza ich przydatność.

Szybkość wysychania Zdolność wydzielania w odpowiednich warunkach wody do otoczenia. szybkość wysyhania wyraża się ilością wody, którą wydziela materiał w ciągu doby w powietrzu o temperaturze 20C i wilgotności względnej 60%.

Kapilarność Zdolność podciągania wody przez kapilary ku górze (najczęściej w materiałach sypkich lub z mikroskopijnymi porami.Przesiąkliwość Podatność do przepuszczania wody pod ciśnieniem, wyrażona ilością wody w gramach, przepływającej przez określony materiał w ciągu

1h przez powierzchnię 1cm2 pod stałym ciśnieniem.Przepuszczalność pary

wodnejmasa pary wodnej * grubość próbkipowierzchnia próbki*czas*różnica

ciśnień po obu stronach próbkig/mhPa

9

Przewodność cieplna ciepło * grubośćróżnica temp. * powierzchnia

próbki* wysokość próbkiW/m C

Zdolność materiału do przewodzenia strumienia cieplnego, powstającego na skutek różnicy temperatur na powierzchni materiału.

Rozszerzalność cieplna

przyrost bezwzględny dł. próbkidł. początkowa * przyrost temp.

m/m C Zmiana wymiarów pod wpływem temperatury.

Mrozoodporność ocena mrozoodporności:- opis makroskopowy- obecność rys, spękań, rozwarstwień lub zaokrągleń,krawędzi i naroży- straty masy które ustala się procentowo w stosunku do suchej masy przed badaniem

- współczynnik odporności na zamrażanie Wz :

gdzie R-wytrzym. na ściskanie przed zamrażaniem, Rz- wytrzym. na ściskanie po ostatnim cyklu

Właściwość polegająca na przeciwstawianiu się całkowicie nasyconego wodą materiału niszczącemu działaniu zamarzającej wody, znajdującej się wewnątrz materiału po wielokrotnych zamrażaniach i odmrażaniach

Opór cieplny grubość przegrody...................................

m2K/W im większy jest opór cieplny tym ściany są cieplejsze

Przesiąkanie ciepła przez przegrodę

..................................grubość przegrody

W/m2K

Współczynnik rozmiękania

wytrzym. w stanie nasycenia wodąwytrzym.w stanie suchym

________________

Pojemność cieplna ciepło właściwe *masa * różnica temperatur

kJ zdolność kumulowania ciepła przez materiał przy jego ogrzewaniu

Ognioodporność Brak niszczącego wpływu ognia w czasie pożaru. Klasyfikacji materiałów ze względu na palność dokonuje się na podstawie zachowania się materiału podczas badań w piecu probierczym (NIEPALNE, PALNE:trudno zapalne, łatwo zapalne)

Ogniotrwałość Trwałość kształtu przy długotrwałym działaniu wyskoiej temperatury; materiały ogniotrwałe: 1580C, materiały trudno topliwe 13501580C, materiały łatwo topliwe 1350C.

Radioaktywność

10

WŁAŚCIWOŚCI MECHANICZNE

Opisuję zdolność materiału do przenoszenia obciążeń typu mechanicznego i spowodowanych nimi odkształceń.

WYTRZYMAŁOŚĆ

- opór, jaki stawia materiał niszczącemu działaniu naprężeń wywołanych siłami wewnętrznymi / obciążeniami /.Wytrzymałość musi być taka, by zapewniać bezpieczeństwo konstrukcji budowli. Przyłożona do materiału siła / obciążenie / wywołuje w nim naprężenie i odkształcenie tych naprężeń.

NAPRĘŻENIE

Jest to obciążenie przypadające na jednostkę powierzchni

δ=P/A P- siła rozciągająca A- pole powierzchni

WYTRZYMAŁOŚĆ NA ŚCISKANIE

- max wartość naprężenia ściskowego jaką może przenieść dany materiał

Rc= P/A P- siła ściskająca A- pole powierzchni

Używamy do badania próbek o kształcie kostki lub walca. Przy wysokich jest ryzyko wyboczenia. SPRĘŻYSTOŚĆ

E=σ/ε E- moduł sprężystości [Mpa] ε= Δl/l0 Rr= P/F

tworzywo sztuczne - bardzo małepolietylen - 100beton - 21.000 – 25.000stal - 210.000

KRUCHOŚĆ – podatność materiału na nagłe zniszczenia pod wpływem działania siły bez wyraźnych odkształceń poprzedzających.

k=Rr/Rc < 1/8 – to materiał kruchy np. beton, ceramika, szkło, żeliwo, mat. Kamiene

WYTRZYMAŁOŚĆ NA ZGINANIE

Rz= M/W M- moment zginający W- wskaźnik wytrzymałościTWARDOŚĆ

Metoda Brinella

11

D – średnia kulkid – średnia odciskuP – siła obciążająca

ŚCIERALNOŚĆ

Podatność materiału na ścieranie określa się jako zmniejszenie h próbki podczas badania normowego.

PLASTYCZNOŚĆ

Zdolność materiału do zachowania odkształceń trwałych bez zniszczenia spójności np. glina, asfalt, metale, polimery.

CIĄGLIWOŚĆ

Zdolność materiałów do przyjmowania dużych, trwałych odkształceń pod wpływem sił rozciągających, bez objawów zniszczenia np. metal, asfalt, lepiszcze bitumiczne.

RELAKSACJA

Zanik w materiałach / spadek / naprężenia przy stałym obciążeniu.

12

BADANIA CECH MECHANICZNYCH MATERIAŁÓW BUDOWLANYCHBADANIE WZÓR OPIS WZORU JEDNOSTKA UWAGI

Wytrzymałość na ściskanie

siła statyczna niszcząca próbkępole pow. przekroju próbki MPa=N/mm2

Największe naprężenie, jakie przenosi próbka badanego materiału podczas ściskania osiowego.

Wytrzymałość na zginanie

moment zginającywskaźnik wytrz. przekroju MPa=Nm/cm2

Dla przekroju prostokątnego wskażnik wytrzymałości W wynosi: W=bh2/6, gdzie:b-podstawa, h-wysokość.

Wytrzymałość na rozciąganie

siła rozciągająca próbkipole pow. przekroju próbki MPa=N/mm2

Największe naprężenie, jakie przenosi próbka badanego materiału podczas rozciągania.

KruchośćWytrzymałość na rozciąganieWytrzymałość na ściskanie __________________

Materiał nazywamy kruchym gdy k<1/8, do nich należą m. in.: szkło, ceramika, granit, beton zwykły, żeliwo.

Sprężystość

odkształcenie * moduł spręzystościsiła ściskająca

pole pow. przekroju próbki

przyrost długośi (skrócenie)długość początkowa

KPa/ cm2Zdolność materiału do przyjmowania pierwotnego kształtu po usunięciu obciążenia (siły zewnętrznej), pod wpływem której próbka materiału zmienia swój kształt; dla każdego materiału określa się wspólczynnik sprężystośći E (tzw. moduł sprężystości).

Ścieralność strata masy po 440 obr. na tarczypow. próbki*gęstość pozorna

Określa podatność materiału do zmniejszania masy, objętości lub grubości pod wpływem czynnkiów ścierających; do tego badania stosuje się tarcze Bohemego, za pomocą której określa się ścieralność przypadającą na 1 cm2 ścieranej powierzchni po 4 seriach po 110 obrotów każda.

Twardośćsiła obciążająca

pole pow. docisku MPa=N/mm2Odporność materiału na odkształcenia trwałe pod wpływem sił skupionych; jest wiele metod badania twardości w zależności od materiału:Skala Mosha, metoda Janki, sposób Brinella.

Udarnośćpraca potrzebna do zniszczenia

pow. próbki ulegającej zniszczeniu NmPróba polega na złamaniu jednym uderzeniem młota wahadłowego Charpy’ego próbki z karbem podpartej swobodnie na obu końcach i pomiarze energii złamania.

KD

13

MATERIAŁY KAMIENNE

pochodzenia naturalnego magmowe - głębinowe np. granit - wylewowe np. bazaltosadowe / węglanowe, siarczanowe, ilaste, krzemionkowe, okruchowe /metamorficzne np. gnejsy, marmur, kwarcyt.

WSTĘP1. GRANITY - kwarc, ortoklaz, miki, angit

Gdzie:-Strzegom-Strzelin-Szklarska Poręba-Tatryγ0=2700 kg/m3

Rc=100-300 Mpan=1%ścieralność < 0,23 cmdoskonale szlifuje się i poleruje

2. SJENITY - ortykloz, angit, homblendear, smikGdzie:-Kośmień-Przedborówγ0=2700-2900 kg/m3

Rc=170-260 Mpan=0,6%dobrze się poleruje

3. ANDEZYT - plagioklaz zasadowy, dwin, giotytGdzie:-Pirenejeγ0=2650 kg/m3

Rc=140-240 Mpaścieralność 0,22 cm

4. BAZALT - plegioklaz zasadowy, biotyn, angitγ0=2600-3200 kg/m3

Rc=200-400 Mpan=0,1-0,7 %ścieralność < 0,19 cmdoskonale się polerujeDolny i Górny Śląsk

5. PIASKOWCE -piaski cementowe, lepiszczem- ilastym, wapiennym, krzemianowymγ0=1800-2700 kg/m3

Rc=10-2500 Mpan=0,1-15 %ścieralność 0,09-25 cmKarpaty, Góry Świętokrzyskie, Dolny Śląsk

6. WAPIENIE CaCO3

-lekkieγ0=1700 kg/m3

Rc=10-15 Mpan=0,1-15 %ścieralność 1,8 cmPińczów, Janów, Złoty Potok-zbite tzw. Marmuryγ0>2500 kg/m3

Rc=100 Mpa ścieralność 0,5 cm

14

Łatwo się poleruje, różne kolory, duże walory dekoracyjneSzewce, Ołowianka, kielecczyzna, Balecko, Zalas, Zygmuntówka

CECHY MATERIAŁOW KAMIENNYCH Gęstość 1400-3500 kg/m3

Porowatość 2-30 % Przewodność cieplna 0,7-2,9 W/m*ºC Nasiąkliwość 0,5-25 % Rc od poniżej 15 Mpa do ponad 200 Mpa Rz kilkakrotnie mniejsza od Rc Ścieralność 0,1- ponad 1,5 cm Mrozoodporność 15-25 cykli Udarność

ZASTOSOWANIE KAMIENI Budownictwo inżynieryjne

1. wodne- filary, przyczółki mostowe, słupy, zapory ( granity, sjenity, bazalt,)2. lądowe- filary nośne, tunele, wiadukty, skarpy, mury oporowe, sklepienia ( j.w.)

Budownictwo ogólne – monumentalneo Mury fundamentoweo Mury ścienneo Okładziny zewnętrzneo Elementy wykończeniowe: schody, posadzki, okładziny wewnętrzne ścian, detale

itd. (granity, wapienie zbite, marmury) Budownictwo drogowe

o Nawierzchnie drogowe- kostka, krawężniki, płyty chodnikowe(granit, wapień)o Tłuczeń, grys

WYMAGANIA WOBEC MAT. KAMIENNYCHo Rodzaj mat.- skałyo Wymiaryo Dopuszczalne wady, odchylenia w kolorze, uszkodzenia mechaniczneo Właściwości techniczneo Warunki przechowywania, opakowanieo Transport

WYROBY Z MATERIAŁÓW KAMIENNYCHo Kamień łamany- nieregularne bryły zbliżone do prostopadłościanu

o B- do murów i fundamentówo J- do dróg i obiektów inżynierskicho K- do przerobu na kruszywo

o Elementy murowe- gotowe elementy do zastosowań w konstrukcjach murowycho Kamień łupany- prostopadłościany lub inne kształty, powierzchnie nierówne lub

obrobione Warstwowo

dł. l=20-40 cmszer. w=15-30 cmh=10-15 cmmasa≤100 kg

Rzędowol=20-40 cmw=20-40 cmh=15-20 cm

15

o Bloki, płyty suroweo Płyty do okładzin zewn.o Płyty posadzkowe zewn. i wewn.o Podokienniki zewn. i wewn. ( Parapety)o Stopnie i okładziny schodówo Płyty cokołowe zewn.o Kostka drogowao Krawężniki drogowe

16

DREWNO

1.BUDOWA DREWNA:korakorek z korowinąmiazga korkowałykobieltwardzielrdzeń

2.DREWNO:drzew iglasych: świerk, sosna, jodła, dauglosie, modrzewdrzew liściastych: buk, dąd, jesion, klon, wiąz

3.CZAS CIĘCIA sosna 80-120 lat świerk 80-120 lat jodła ~100 lat modrzew 100-110 lat dab powyżej 180 lat buk ~110 lat

Drzewa tnie się od końca jesieni do początku wiosny.

4.WYMAGANIA zdrowe twarde jednorodne o prostych włóknach elastyczne

5.WŁAŚCIWOŚCI DREWNA skład chemiczny:

węgiel 49%, tlen 44%, wodor 6%, azot i popiół 1%

celuloza, lignina, woda, cukier, białko, skrobia, garbniki, olejki eteryczne, subst. Mineralne

barwa- zależy od garbników, ściete drewno jest ciemniejsze gestość- 1,5 g/cm3

gestość objętościowa (przy wilgotności 12%):sosna 550 kg/m3dąb 710 kg/m3

wilgotność (ma wpływ na inne właściwości drzewa):po ścieciu >35% (50%)powietrzno suche 15-20%pokojowo suche 8-13 %bardzo suche 0-8 %

nasiąkliwość higroskopijność (wyrównanie wilgotności) skurcz, wystepuje:

gdy wilgotnośc spada <30%skutek rożnicy kurczliwości włókien

KORA

ŁYKO

MIAZGA

RDZEŃ

TWARDZIEL

BIEL

17

skurcz wzdłuz włókien 0,1-0,35%skurcz prostopadle do włókien 2-8%skurcz objętościowy (drew krajowe) 11-20%

pęcznienie przewodność cieplna (λP-współczynnik przewodności cieplnej prostopadle do

włókien, λR- współczynnik przewodności cieplnej prostopadle do włókien):sosna λP=0,15 W/m C

λR=0,30 W/m Cdąb λP=0,21 W/m C

λR=0,40 W/m C

6.WŁAŚCIWOŚCI MECHANICZNE: wytrzymałóśc na rozciąganie Rr- 2-2,5 razy większa od Rc wytrzymałóśc na ściskanie Rc

maxymalna przy sile równoległej do włókien (100%)minimalna w kierunku promieni (8%)sosna 47MPadąb 55 MPa

rozciągliwość E osiowa 10000-16000 MPa (stal 210000MPA, Al. 70000 MPa) gnicie drewna i wpływ gzrybów na drewno butwienie drewna- poolega na rozkładzie dzrewa pod wpływem wilgoci i braku

powietrza (czernieje, mięknie, traci cechy techniczne) niszczenie drewna przez owady łatwopalność

7.KONSERWACJA DREWNA: trwałośc drewna- trwałe przy wilgotności <19%, przewietrzanie drewno heblowane- wieksza odpornośc na ogien, owadykonserwacja zwiekszająca

trwałość:wysuszenie drewna (9-15%)powlekanie ochronne powierzchnikonserwacvja przeciwwilgociowaimpregnacja przed gniciem (preparaty kompleksowe zwiekszające odporność na korozję biologiczną i na ogień)

8.PODZIAŁ DREWNA: drewno okrągłe: iglaste i liściaste

pale, stęple, elementy mostów drewnianych, dłużyce, kłody, żerdzie, wyrzynki, słupki, tyczki

tarcica: nieobrzynana i obrzynanalistwy (<5cm), deski (>10 cm x <5 cm), łaty (>5 cm), krawędziaki (>10 cm), bale (>5 cm), belki (>10 cm)

okleiny ~forniry (cienkie płaty/arkusze drewna uzyskiwane przez skrawanie) sklejki- kilkanaście arkuszy fornirów sklejanych sprasowanych płyty stolarskie gonty materiały podłogowe:

tarcica podłogowaprogi dębowedeszczółki lite (klepki gr. > 2 cm)prefabrykaty podłogowe (mozaika gr. ok. 0,8 cm, PANEL rys.)

laminat prasowany typu HPL

płyta pilsniowa

płyta trwała typu MDF 0,6 cm

18

HPL- high pressure laminateHDF- high density fibreboardMDF- middle density fibreboard

kostka brukowa (w halach przemysłowych) materiały drewniane do naiwerzchni kolejowych

9.WYROBY DREWNOPOCHODNE: sklejki płyty pilśniowe (z rozwłóknionego drewna ewentualnie impregnaty)

porowate (stosowane jako dzwiękochłonne)twardebardzo twarde (lakierowane, laminowane)

płyty wiórowe: wytłaczane pustakowe i pełnenieoklejane i oklejane obłogami lub okleiną

płyty wiórowe dźwiękochłonne płyty wiórowe uodpornione na dzaiłanie ognia płyty paździerzowe płyty wiórowo cementowe

19

SZKŁO BUDOWLANE

Nie tylko materiał do szklenia otworów ale mat. konstrukcyjny, okładzinowy, oświetleniowy, dźwiękochłonny, izolacyjny, dekoracyjny.

Zalety: przezroczystość, nienasiąkliwość, twardość, gładkość, mała ścieralność, wysoka Rc, odporność na działanie czynników chemicznych

Wady: kruchość, wrażliwość i rozpryskliwość przy drganiu, mała odporność na zmiany temp.

Materiał izotropowy (bezpostaciowy)- właściwości jednakowe we wszystkich kierunkach.

SKŁAD SZKŁASkładniki szkła = SiO2 piasek kwarcowyWęglan sodu = soda Na2CO3

Węglan potasu = potaż K2CO3 topniki obniżają. Stop SiO2 do 1000°CWęglan wapnia = wapień CaCO3 stabilizuje i utrwala, daje połysk i odporność

Dodaje się teżtlenki: glinu, magnezu, związki boru, ołowiu, barwiące

RODZAJE SZKŁA:

Szkło zwykłe = SiO2 68-74%CaO 7-14%

Na2O 12-16% MgO, Al2O3

Szkło o innym składzie Szkło krzemowe SiO2 96% (najwyższa odporność chemiczna, duża odporność ter.) Szkło glinowo-kzemowe Al2O3 Szkło ołowiowe tl. ołowiu 20-60% Szkło borowe tl. boru 12% Szkło fotochromowe

Szkło budowlane

1) Płaskie 2) Profilowe 3) kształtki 4) szkło piankowe 5) włókna szklane- szyby - maty- ciągnione - tkaniny- walcowane- float (wylewane na pow. Cyny)

PRODUKCJA SZKŁAa) Przygotowanie surowcówb) Topienie zestawu i klarowanie wytopionej masy (1400-1500°C)c) Formowanie wyrobów- ciągnienie, walcowanie, wylewanied) Odprężanie szkła- ponowne ogrzewanie do 400-500°C i powolne studzenie (hartowanie-

szybkie ogrzanie do 600-700°C i szybkie studzenie)e) Chłodzenie powietrzemf) Zbrojenieg) Obróbka wykończeniowa (polerowanie, gięcie)h) Pakowanie

20

WŁAŚCIWOŚCI SZKŁA

Szkło zwykłePowierzchnia- gladka (ewentualnie wzorzysta)Przepuszczalność światła 90-65%Gęstość 2,6 g/dm3

Gęstość objętościowa 2600 kg/m3

Rc – 300 – 1000 MPaRr - 30 – 70 MPaRz - 40 MPaHartowanie Rz- 120- 260 MPaTwardość (Mosha) 6,5λ= 1,16W/m°Crozszerzalność cieplna 5-10*10-6 (1 mm na 1 mb przy ∆T=100°C)

szkło płaskie ciągnione1) Okienne ( max wym. 180x350 cm. gr.2-10 mm, przepuszczalność cieplna 77-88%)2) Polerowane ( lustrzane) – gr. 5-35mm3) Matowe (szklenie drzwi, ścianek, piaskowanie)4) Hartowanie (sprężane –poddane do temperatury 600-700°C) od 3 do 5 razy większa R

większa odporność na uderzenia i zmiany temp.5) Antisol (pochłaniające promienie PC-cieplne) gr 4-8mm, barwione w masie przez dodatek

jonów metali6) Mleczne7) Refleksyjne (2 warstwowe z warstwą zaw. Złoto po stronie wew. Odbija 90% promieni PC)8) Fotochromowe

Szkło płaskie walcowane1) Gładkie i wzorzyste –gr 3-10mm max 160x200cm2) Barwne nieprzejrzyste – gr 6mm (płyty, płytki max 120x180cm)3) Zbrojone – z siatka drucianą o średnicy 0.5 mm gr 6-7mm tez zbrojone hartowane. Gładkie,

wzorzyste, przep świetlna 65% o zwiększonej odporności cieplnej i na uderzenia.4) Emaliowe – ze szkla hartowanego gr 6-7mm5) Mozaika szklana

Szkło płaskie floatIdealnie gładkie powierzchnie wym do 3,2 x 6m gr 2x25cmNowe rodzaje : niskoemisyjne z powłokami Au, Ag, Al

Produkowane metodą termigrawimetryczną

1. Bezbarwne zwykłegr. 2÷25mm(2÷3mm, 1,3x1,6 m do 3,2x6 m)przepuszczalność światła 70÷90%

2. Barwione w masie (absorbcyjne)- zawiera małe ilości tlenków metali, słabe barwy szare, niebieskie, zielone, złote, srebrne, niskorefleksyjne

3. Szkło powłokowe – refleksyjne i tzw. Niskoemisyjne (o niskiej przepuszczalności promieniowania podczerwonego (odbijają) E<0,2 . Powłoki z tlenków metali nanoszone na powierzchnię szkła (bezbarwnego lub barwionego w masie) w celu:

21

- ochrony cieplnej (zachowania ciepła w budynku) (odbijają prom. cieplne)- ochrony przeciwsłonecznej (odbijają prom. cieplne)notatka na marginesie [E- współczynnik emisyjności; szkło zwykłe E≈0,84 tzn. wypromieniowuje 84% energii cieplnej materiał czarny E=1 doskonale biały E=0]

3a. Szkło niskoemisyjne twardopowłokowe- powłoka w procesie wytwarzania „on line” napylana na powierzchnię (zewn. ~320 mm z tlenku cyny i fluoru, wew. ~mm z tlenku krzemu)Odporne mechanicznie- do ochrony cieplnej pomieszczeń zatrzymuje ciepło w budynku- do ochrony przeciwsłonecznejSzkło: Bezbarwne lub barwione w masieDuża przepuszczalność światła

Rozdział światła słonecznego w szybie

światło przepuszczone

światło absorbowane (przechodzi) w ciepło

Światło odbite na zewnątrz

przepuszczalność + absorpcja + odbicie = 100%

Rozdział energii słonecznej w szybie

energia odbita

energia wypromieniowana na zewnątrz

energia przepuszczona

energia absorbowana

energia wtórnie wypromieniowana do wewnątrz

Całkowita transmisja (współczynnik g)

szkło floatbezbarwne

szkło floatabsorbcyjne

szkło floatrefleksyjne bezbarwne

8% 5% 87% 5% 53% 42% ??????????????????

22

Szkło można giąć hartować

3b. Szkło niskoemisyjne miękkopowłokowe- powłoka nanoszona poza gł. linią produkcyjną „offline” (met. megatronową) warstwy tlenków srebra i bizantu, cyny, cynku… Warstwy te odbijają prom. cieplne. Wrażliwe na uszkodzenia mech. (do wnętrza szyb zespolonych)

Mogą pełnić obie funkcje jednocześnie- dobra przep. Świetlna 40÷65%- różna refleksyjność 15÷45%- duży wybór barw- nie można giąć i hartować

Ze względu na zastosowanie szkło niskoemisyjne:- do szyb zespolonych gł. ochrona przed wypromieniowaniem ciepła (refleksyjne)- do elewacji bud. ścian kurtynowych – jako szkło przeciwsłoneczne→ architektoniczne, elewacyjne, fasadowe o różnej refleksyjności i przep. prom. widz.

Własciwości charakterystyczne szkła przeciwsłonecz.- wsp. przepuszczalności światła (LT%)- wsp. całkowitej transmisji energii słonecznej (g%)not na marginesie [Nazwa szkła np. Antisun????? (szary) 42/60 to (LT%/g%)Antisun (zielony) 72/62, Antisun (brązowy) 50/62, szkło bezbarwne przeciwsłoneczne 87/83

Wymagania dla szkła płaskiego1) Kształt (prostokątny)2) Wymiary3) Barwa4) Wady masy szklanej dopuszczalne i nie5) Wady wykonania6) Wady związane z siatką – w szkle zbrojonym7) Zniekształcenia optyczne obrazu8) Przepuszczalność światła (gr. do 2mm-88%, do 10mm-77%, szkło zbrojone-65%)9) Naprężenia10) Odporność chemiczna na działanie wody

SZKŁO WIELOWARSTWOWE

- szyby zespolone (↑)– zapewniają większą izolację cieplną, akustyczną; mają mniejszy współczynnik przenikania ciepła w porównaniu z szybą pojedynczą- szkło klejone (bezpieczne) - 2÷3 lub więcej warstw (5 do 80mm) szkła przedzielonych folią polimerową (poliwinylobutyralowa PVB) + kleje poliacetaki????????????Antywłamaniowe, pancerne, kuloodporne, ognioochronne, antywybuchowe, dźwiękochłonne, alarmowe

szyba

przekładka metalowa dystansowa

uszczelnianie kitem elastycznym (butylowym)

uszczelnianie kitem elastycznym (silikonowym)

absorbent

3-6 mm

23

Szkło budowlane profilowe

3. Kształtki budowlane:- pustaki- luksfery- kopułki4. Szkło piankoweγ0 160÷180 kg/m3

Rc ~1 MpaE 1200Mpaαt 8,7*10-6/oCλ 0,045 W/mKn<3%5.Włókna szklane- welon z włókien szklanych - długość 120cm, szerokość 100cm- wojłok z włókien szklanych (długość lepiszczem bitumicznym lub syntetycznym)- maty i tkaniny z włókien szklanych

41-60mmPłyty prostokątne

Płyty Ceowe

100-400mm25-50mm

24

WYROBY CERAMICZNE

Kadinit : Al2O3*2SiO3*2H2OW glinie nie może być pirytu, zw.siarki, zbyt dużo soli rozp.

TECHNOLOGIA PRODUKCJI CERAMIKI:- wydobycie gliny (ważny skład granulometryczny, plastyczność gliny)- przygotowanie wstępne (czyszczenie, dołowanie)- przerób gliny (gniotowniki, walce, przecieraki)- formowanie- suszenie- wypalanie

PODZIAŁ CERAMIKI BUDOWLANEJ:1) wyroby wypalane(800 0C) o strukturze porowatej(n<=22%)

- wyroby ceglarskie: cegły, pustaki, dachówki- wyroby szkliwione: płytki ścienne i posadzkowe, wafle- wyroby ogniotrwałe

2) wyroby spiekane (1100 0C) o strukturze zwartej (n<=12%)- klinkierowe- krzemionkowe - gres

3) wyroby ceramiczne szlachetne i półszlachetne- fajansowe- porcelanowe

ZASTOSOWANIA CERAMIKI W BUDOWNICTWIEFundamenty – cegły pełneŚciany nośne, działowe – cegły, pustakiStropy, stropodachy – pustakiPrzewody wentylacyjne oraz dymowe – pustakiPokrycia dachowe – dachówkiWykładziny podłogowe – płytki, cokołyOkładziny ścienne zewnętrzne(elewacyjne) – płytki, kształtkiOkładziny ścienne wewnętrzne – pustaki, kształtkiWyroby sanitarne, rury kanalizacyjne

OGÓLNE CECHY CERAMIKI BUDOWLANEJ- wysoka wytrzymałość (na ściskanie, bo na rozciąganie dużo słabsza)- odporność ogniowa- mrozoodporność- małe przewodnictwo cieplne- duża akumulacja ciepła- zapewnia dobry mikroklimat

25

- klinkier, krzemionka – b.mała ścieralność i nasiąkliwość, duża odporność chemiczna

- najstarszy materiał wytwarzany przez człowieka (13000lat temu)wyroby ceramiczne ścienne i stropowe produkowane są w grupach wymiarowych

1) wyroby o wym. tradycyjnych – wielokrotność lub podzielność wymiarów cegły : 250x120x65mm

2) wyroby o wym. modularnych – podstawą jest 100mm lub wielokrotność oraz podział na jednostki dziesiętne pomniejszone o grubość spoiny (12mm) Np. 288x188x88mm

WYROBY CERAM.BUD.materiały ścienne:

- konstrukcyjne(nośne)- konstrukcyjno-osłonowe- samonośne osłonowe- działowe

cegła pełna: klasa 200;150;100;75 (wytrzymałość), masa ok. 3,5 – 4 kg, wsp.przew.ciep. y=0,76 W/m*Kcegła dziurawka: klasa 5; 2,5, masa ok. 2,6 kg, wsp.przew.ciep. y=0,64 W/m*Kcegła kratówka: klasa 15;10, masa ok. 2,7 kg, wsp.przew.ciep. y=0,44 - 0,47 W/m*K

Cegły ceramiczne budowlane

Grupy:Z – zwykłeL – liniowe

Rodzaje:M – mrozoodporne (20 cykli)

Typy:B – bez otworówP – pełne (10% drążenia)D – drążoneS – szczelinowe

Odmiany (w zależności od wysokości):65 – pojedyncze140 – podwójne220 – potrójne

Klasy (od Rc):3,5 5 7 10 15 20 25 (Mpa)

Sortujemy (od ρ0) kg/dm3:1,4 1,6 1,8 2,0 – cegły typu B i P1,0 1,2 1,4 1,6 – cegły typu D i S

Nasiąkliwość:Klasa Zwykła Zmniejszona3,5 5 - 6-227,5 10 15 6-22 6-18 (4-22)20 25 6-20 4-14

Pustaki ścienne – modularne o objętości nie mniejszej niż 2 cegły modularne

Grupa pustaków ściennych:Z – do murowania zwykłego

26

S – do murowania na suchy stykW – na wpust i pióroP – na spoiny pocieniane

Pustaki do ścian działowychPustaki dymowePustaki wentylacyjneWyroby ceramiczne stropoweTypy (w zależności od wysokości)Odmiany (w zależności od...)

Dachówki i gąsiory dachoweProdukowane metodami:- ciągła- tłoczoną

Muszą być:- Mrozoodporne (50 cykli, gąsiory 25 cykli)- Odporne na przesiąkanie wody- Odporne na złamania- Trwałe, bez szkodliwych zanieczyszczeń

Dachówka karpiówkaDachówka zakładkowaDachówka marsylkaDachówka holenderskaDachówka mniszka

GąsioryCeramiczne rurki drenarskie

KafleCeramika o strukturze zwartej

Klinkier:- budowlany- drogowy

γ0 ~ 2000 kg/m3 n<=12% Rc: 25-100 MpaOdporność techniczna do 1000 C (bez nagłych zmian)Odporność na działanie wody i kwasówMałościeralnyMrozoodporny

Cegły klinkierowe budowlaneGrupy:Z – zwykłeL – licowe

Typy:B – bez otworówP – pełneD – drążoneS – szczelinowe

Odmiany (w zależności od wysokości):65 140 220

Cegły licowe elewacyjneCegły kominoweCegły kanalizacyjne

27

Podokienniki klinkierowe

Ceramiczne materiały okładzinowe

Ceramiczne płytki elewacyjne

Kamionka1. Płytki podłogowe (terakota) nieszkliwione n= 0,2-4,5%2. Płytki kwasoodporne szkliwione, nieszkliwione n ~ 5%3. Rury i kształtki kanalizacyjne: prostki, trójniki, łuki, kolana, syfony, wpusty, osadniki itp.

-Gres

WŁAŚCIWOŚCI CERAMIKI BUDOWLANEJMożliwość wytwarzania wyrobów pełnych, drążonych o różnych kształtach, wymiarach, profilach – różnych: powtarzalnych

1. Cechy zewnętrzne: kształt, wymiary nominalne (odchyłki), dopuszczalne wady (barwa)2. Cechy fizyczne:- Gęstość objętościowa kg/m3 – lekkośćCegła zwykła ~1800 kg/m3

Kratówka ~1200 kg/m3

Klinkierowa ~2000 kg/m3

- Nasiąkliwość- Przesiąkliwość- Współczynnik przewodności ciepła- Mrozoodporność- Odporność na działanie wyższych temperatur

28

LEPISZCZA BITUMICZNE

Są to organiczne materiały wiążące, które pod wpływem ogrzewania miękną i upłynniają się, ochłodzone twardnieją.

Stan urabialności – uzyskuje się go m.in. przez rozpuszczenie lepiszcza w rozpuszczalniku organicznym, po odparowaniu rozpuszczalnika bitum twardnieje.

ASFALTY I SMOŁYAsfalty- mieszanina wielkocząsteczkowych węglowodorów nasyconych, gł. Alifatycznych, układy koloidalne.Asfalty naturalne- to jakieś naturalne, nie!?Asfalty polinaftowe- coś z naftą!?

WŁAŚCIWOŚCI Miękną w temp. Ok. +50C, płynne w ok. +100C Rozpuszczalne w rozpuszczalnikach organicznych (benzen, toulen, benzyna,CS2....) Wykazują dużą przyczepność Odporne na działanie wody, kwasów, ługów Dają powłoki elastyczne

PODZIAŁ ASFALTÓW- Asfalty przemysłowe PS

w zależności od temp. mięknienia np.: PS 40/175, PS 105/15, gdzie pierwsza liczba określa temp., a druga penetrację

- Asfalty drogowe D - w zależności od zawartości parafinyD – bezparafinowe ( ok. 2% parafiny)Dp – parafinowe (do 3% parafiny)- w zależności od penetracji:miękkie: D-300, D-200, D-100średnie:D-70

- Asfalty modyfikowane polimerami np.: kauczuki syntetyczne PE, PP, BS-trwalsze

Wyroby hydroizolacyjne powinny wykazywać:- hydrofobowość,- odporność na oddziaływanie mechaniczne i chemiczne środowiska,- dobrą przyczepność do podłoża,- odporność na oddziaływanie temp.,- elastyczność,

WYROBY Z LEPISZCZ BITUMICZNYCH DO IZOLACJI PRZECIWWILGOCIOWYCH.

A. MATERIAŁY W POSTACI PŁYNNEJ I PLASTYCZNEJ1. Roztwory gruntujące:asfaltowe (w solwecil nafcie), czarna jednorodna ciecz,smołowe – tylko do izolacji smołowych2. Emulsje asfaltowe- zawiesina asfaltu w wodzie, do gruntowania podłoży wilgotnych

( w drogownictwie), do izolacji przeciwwilgociowych, np.: amonowe (A), kationowe (K), niejonowe (U). Produkty: Emizol, Kationol, emulsja lateksowa.

3. Lepiki asfaltowe:a) na gorąco (do +180C160C)b) na zimno

29

- o konsystencji półciekłej np.: APHIZOL PCORRIZOL- izolacja antykorozyjnaBez wypełniaczy: Izolbeit, Suberiol, DachbitZ wypełniaczami: Dacholeum, Bilizal- o konsystencji ciastowatej, np.: Abizol G, Bitizol G, lepiki asfaltowo-polimeroweMasy asfaltowe:Masy zalewoweCzyli: asfalt drogowy + kauczuk synt. + wypełniacze pylaste, włókniste + dodatkinp.: CARBITEX ZZastosowanie: uszczelnianie spoin:dachy, tarasy, zbiorniki, mosty, fundamenty, posadzki; szerokość szczelin 5 do 10 mm

Masy powłokoweMasy asfaltowo-kauczukowe, na zimno, np.: ASKOWIL R i P

Masy dyspersyjne asfaltowo-gumowe4. Lakiery asfaltowe5. Kity asfaltowe- o konsystencji gęstej pasty

- do wypełniania różnych szczelin, okien przemysłowych- dobra przyczepność do różnych podłoży

7. Materiały rolowe

B. PAPY ASFALTOWE1. izolacyjne- tektura nasycona asfaltem izolacyjnym2. podkładowe- powleczona z obu stron asfaltem z posypką mineralną3. do wierzchniego krycia

Materiały hydroizolacyjne rolowe1. Papy tradycyjne2. Papy zgrzewalne3. Papy samoprzylepne4. Papy wentylacyjne5. Gonty asfaltowe (dachówki)

30

SPOIWA MINERALNE Materiały wiążące, wypalane z surowców skalnych i rozdrabniane na proszek, chemicznie aktywne; po wymieszaniu z wodą tworzą plastyczną mieszankę dającą się łatwo formować i stopniowo przechodzą w stan stały – wiążącą i twardniejącą dając twarde tworzywo przypominające kamień.Procesy chemiczne zachodzące przy wiązaniu spoiw mineralnych są nieodwracalne.

SPOIWA MINERALNEPOWIETRZNE HYDRAULICZNE-spoiwa wapienne (wapno) -cement portlandzki hutniczy i -spoiwa gipsowe cementy powszechnego użytku-spoiwa krzemianowe -cementy specjalne-spoiwa magnezjowe -wapno hydrauliczne

Surowce do produkcji spoiw mineralnych:Spoiwa wapienne – wapień CaCO3

Spoiwa gipsowe – kamień gipsowy CaSO4 · 2H2O anhydryt, gips z odsiarczania spalinSpoiwa cementowe – wapienie, gliny (mieszanka); margle (naturalna mieszanka); kreda (dodatki); żużle wielkopiwcowe, popioły lotne, łupki przywęglowe

OGÓLNY SCHEMAT PRODUKCJI SPOIW MINERALNYCH:-wydobycie surowców ze złoża (urobienie złoża)-przygotowanie surowców (mielenie rozdrabnianie, łączenie z dodatkami)- WYPALANIE (1000° wapno, 1450° cement, 160° gips)- przeróbka produktu wypalonego (np. dodaje się domieszki, mieszanie, mielenie,

pakowanie z zabezpieczeniem przeciwko wilgoci (worki) niekiedy luzem w odpowiednich zbiornikach) spowiwa nie mogą uledz zwilgoceniu!

ZASTOSOWANIE SPOIW MINERAKNYCHSpoiwa mineralne stosowane są do :1) zaczynów zaczyn = spoiwo + wodazaczyn gipsowy lub cementowywapno – mleko wapienne lub ciasto wapienne2) zapraw

zaprawa = zaczyn + piasekzaprawa – wapienna, cementowa, gipsowa cementowo – wapienna itd.NIE WOLNO CEMENT + GIPS!!!3) betonów

beton = spoiwo (gl cement)+ woda + piasek +kruszywo grube

wiązanie i twardnienie

31

SPOIWA WAPIENNE Surowce : WapienieIm bogatsze w CaCO3 – tym lepsze wapno, ale im bardziej czyste, tym większe zużycie ciepła przy wypale i wyższa temperatura wypalania ( 1000 – 1200 ° C)Wymagania dla surowca :~95% CaCO3 ; g~2,6g/cm3 ; struktura średnioporowata

Wypalanie CaCO3+1000°C CaO +CO2

wydobycie wapienia kruszenie, sortowanie

mielenie mączki wapienne

kamień wypał

mielenie wapno palone mielone

hydratacja wapno hydratyzowane

wapno kawałkowe

Wapno palone CaO w połączeniu z wodą reaguje egzotermicznieGaszenie wapna (lasowanie) CaO + H2O Ca(OH)2 + ciepło 1100kJ/kg Prace z wapnem palonym muszą być prowadzone w odzieży ochronnej

KLASYFYKACJA SPOIW WAPIENNYCH3 rodzaje wapna budowlanego:

wapno wapieniowe CLwapno dolomitowe DL (mieszanka CaCO3 MgCO3 dolomit)wapno hydrauliczne HL

w zależności od zawartośco (CaO + MgO)3 odmiany CL : 90, 80, 702 odmiany DL: 85; 80

Wapno budowlane palone CL i DL produkowane jest w postaci:- w kawałkach (bryłach) 30 180 mm (można gasić wodą na ciasto wapienne)- mielone CaO- suchogaszone Ca(OH)2 Reakcja z wodą gaszenie<=> lasowanie (CaO + H2O) zależnie od ilości wody daje :ciasto wapiennemleko wapiennewapno hydratyzowane (suchogaszone)

WAPNO BUDOWLANE PN-B-30020:1999 powietrzne

WAPNO NIEGASZONE (PALONE) Wapniowe CL (CaO) CL 90,80,70 Dolomitowe DL ( CaO + MgO) DL 85, 80

wypalone POZAROBOWE produkowane w kawałkach

mielone hydrauliczne

HYDRAULICZNE ( z wapniami ilastych)Z wodą reakcja egzotermiczna – WAPNO GASZONE

CIASTO WAPIENNE:Z wapna w kawałkach 1kg CaO + 2,5 l wody 2,2 3 l ciasta wapiennego Ca(OH)2 Czas, temp gaszenia zależą od reaktywności wapna ( szybko gaszące się max 15 min, wolno po 30 min) Zasady bezpieczeństwa (Okulary, rękawice itp.)

32

Dobre ciasto: lepkie, tłuste bez grudek, plastyczne, dobrze przyjmuje piasek. Należy dołować (do zapraw tynkarskich 2 m-ce opt. 1 rok, murarskich 2 tyg)Wapno hydratyzowane zarabia się wodą na 24 lub 36 godzin przed użyciem do budowy ( wygodne, ale urabialność gorsza)

Wapno mielone – do zapraw w zimie

WIĄZANIE SPOIW WAPIENNYCH1 zagęszczanie koloidalnego Ca(OH)2 krystalizacja Ca(OH)2 · H2O

3 karbonatyzacja Ca(OH)2 Ca(OH)2 + H2O + CO2 CaCO3 + 2H2O SKURCZ!!! – piasek go zmniejsza

Badania właściwości spoiw wapiennych:- czas grzania i temp grzania > 60 ° C w czasie < 25 min- stopień zmielenia- stałość objetości-gęstość nasypowaOgólne właściwości spoiw wapiennych- biała barwa- bardzo duże rozdrobnienie ( 8000 12000 cm3/g i wiecej)- nadają zaprawom dobrą urabialność, plastyczność, duża przyczepność.- z wodą reakcja silnie egzotermiczna (osuszanie)- silna zasadowość – wykorzystywana do neutralizacji innych mat (np. kwaśnych gruntów)-zdolność do absorbowania znacznej ilości wody 40 50 % - retencja (zaprawy tynkarskie)- zdolność chemicznego łaczenia z mat puculanowymi i hydraulicznymi- niewielka wytrzymałość zapraw- nadają elastyczność (rysoodporność)- mała rozpuszczalność w wodzie 1,2g/l w 20°C o,67 g/l w 80 °C- z piaskiem w temp +200 °C tworzy krzemiany wapniowe (mocne)

WAPNO HYDRAULICZNEZ wypalania wapieni marglistych lub margli zgaszenie na sucho i zmielenie Pozostałość na sicie 0,09 mm 15%

0,2 mm 5%czas wiązania .............Wytrzymałość zapraw na ściskanie 28 dniHL 2 2 7 MPaHL3,5 3,5 10 MPaHL 5 5 15 MPaStosowanie zaprawy do murów fundamentowych, do betonów o malej wytrzym ( do 3)

33

SPIOWA GIPSOWE

1) naturalne : kamień gipsowy - CaSO4*2 H2O anhydryt - CaSO4

2) z odsiarczania: otrzymanie 160+1800CCaSO4*2 H2O CaSO4* 0,5 H2O + 1,5 H2O gips dwuwodny(dwuwodny siarczan wapniowy)

w wyniku prażenia CaSO4* 0,5 H2O 110 1600C - gips półwodny (spoiwo)

w warunkach ciśnienia atmosferycznego-normalnego gips półwodny (chłonie więcej wody)

w warunkach zwiększonego ciśnienia(autoklany) gips półwodny (większa wytrzymałość)

w temperaturze 160 2500C CaSO4

anhydryt III - bardzo szybkowiążący -

w temperaturze 250÷350˚C CaSO4

anhydryt II wolnowiążący (w gipsach do wyrobu mieszanek tynkarskich)

WIĄZANIE SPOIW GIPSOWYCH

CaSO4 * 0,5H2O + 1,5H2O → CaSO4 * 2H2O

Proces ten przyspiesza:

dodatki substancji NaCl, K2SO4

zawartość anhydrytu III drobne uziarnienie opóźnia:

ciepła woda duża ilość wody zarobowej dodatki substancji: kleje, keratyna, krochmal, białko, żelatyna, boraks, fosforany,

kwas winowy, cytrynowy

GIPS BUDOWLANY W zależności od uziarnienia wyróżniamy odmiany:

GB-G gips budowlany gruboziarnisty o początku wiązania nie wcześniej niż 3 min. i o końcu wiązania nie później niż 30 min.

GB-D gips budowlany drobnoziarnisty (dawny gips modelowy, o początku wiązania minimum 6 minut i końcu wiązania max 30 minut

Pod względem wytrzymałości na ściskanie zaczynu gipsowego w stanie wpuszczenia do stałej masy wyróżniamy dwa gatunki :

gips budowlany 6 [MPa] gips budowlany 8 [MPa]

34

Zastosowanie: GB-G do produkcji prefabrykatów gipsowych, do zapraw tynkarskich tynkarskich

gipsobetonu GB-D do robót zdobniczych zdobniczych wykończeniowych, do sztukaterii i sztablatur,

do wyrobu specyficznych elementów budowlanych

Wytrzymałość tworzyw gipsowych (stwardniałego zaczynu gipsowego) w zależności od stosunku wody do gipsu wg:

% wody zarobowej 45 50 80 100woda/gips w/g 0,45 0,50 0,80 1,0wytrzymałość Rc [Mpa] 13 11 6 4

Wzrost ilości wody zarobowej powoduje spadek wytzymałości.

Nasiąkliwość:Przy w/g=0,4 nasiąkliwość 15%Przy w/g=1,0 nasiąkliwość do 50%

Higroskopijność (pochłanianie pary wodnej)Bardzo niewielkaDla wg=0,6: - w środowisku 100% wilgotności względnej wykazuje zawilgocenie 1,13%

- w środowisku 80% wilgotności względnej wykazuje zawilgocenie 0,3% Średnia higroskopijność – 0,1÷2%

Podciąganie kapilarne – znaczne

Przepuszczalność pary wodnej – doba

Niepalnośći odpornośćogniowa Niski współczynnik przewodności cieplnej λ:

- dla gipsu λ=035- dla cegły zwykłej λ=1-1,15

Dobre właściwości akustyczne

Lekkość ok. 1100 kg/m 3 Wysoka higieiczność

SPOIWA GIPSOWE SPECJALNE(z półwodnym gipsem, wypełniaczami mineralnymi, dodatkami modyfikującymi)

a. Gips szpachlowy – wolnowiążącyStosowany do montażu, szpachlowania ścianek z płyt gipsowych, do gładzi na różnych podłożach, wyrównywania uszkodzeńGips szpachlowy B do szpachlowania elementów betonowychGips szpachlowy G do szpachlowania elementów gipsowych

Gips szpachlowy F do soinowania płyt gipsowo-kartonowych

b. Gips tynkarski – sucha zaprawa tynkarska do wewnętrznych wypraw tynkarskichGTM – do mechanicznego tynkowaniaGTR – do ręcznego tynkowania

c. Klej gipsowy Klej gipsowy P. – do klejenia prefabrykatów gipsowych Klej gipsowy K – do osadzania płyt gipsowo-kartonowych

35

ESTRICHGIPS Spoiwo powietrzne, wolnowiążące. Otrzymywane przez wypalanie kamienia gipsu w temperaturze 800÷1000˚C, CaSO4

CaSO4 → CaO + SO2 + 1/2O2

~3%

Spoiwo wykazuje pewne cechy hydrauliczne Czas wiązania: początek pow. 2h, koniec poniżej 24h.

36

CEMENTY Cement portlandzki (1824)Surowce: wapień (~80%)+glina+(ew. margle)Produkcja:metoda mokra i sucha (nowa)- przygotowany szlam lub suche surowce wypala się w piecu obrotowym

W+1450st.C > klinklier portlandzki > miele się z dodatkiem gipsu surowego (5%) i ew. żużlem wielkopiecowym (8%) + ew. inne dodatki > otrzymujemy cement portlandzki CEM IKlinkier portlandzki – materiał hydrauliczny, złożony w 2/3 masy z krzemianów wapnia 3CaOSiO2 (C3S) i 2CaOSiO2 (C2S) i pozostałości zawierającej glin i żelazo w fazach klinkierowych

Skład chem klinkieru portlandzkiego:CaO - 62-68%SiO2 – 18-25%Al2O3 – 3-8%Fe2O3 – 2-6%Skład fazowy klinkieru portlandzkiego:C3S – 50-65%C2S – 15-29%C3A – 5-15%C4AF – 5-15%Tlenki alkaiczne sodu i potasu-niebezpieczne w betonach, mogą w pewnych warunkach wys temp następuje spękanie.

WIĄZANIE I TWARDNIENIE CEMENTU PORTLANDZKIEGOIm większe rozdrobnienie ziaren tym szybsza reakcja w wyniku wiązania powstają przede wszystkim: mCaO*SiO 2nH2O (uwodnione krzemiany)Tworzą fazę: C-S-HWiązanie cementu: cement + wodaAlit: C3S + nH2O → CSH + xCa(OH)2

Belit: C2S + mH2O → CSH + yCa(OH)2

Świeża zaprawa betonowa ma odczyt zasadowy.

KALORYCZNOŚĆ CEMENTU - ciepło hydratacji. Wiązanie jest procesem egzotermicznym, ciepło powoduje podwyższenie temoeratury zaczynu. Kaloryczność cementu zależy od składu chemicznego i mineralnego cementu. Większa ilość C3A i C3S oraz większe rozdrobnienie cementu wpływa na zwiększenie jego kaloryczności.

CECHY CEMENTÓW:R – klasa wytrzymałości wczesnej (np. 32,5 R)Czas wiązania początek ≥ 75 min, koniec 8-12hpow właściwa ~ 2100 cm 2/gBetony i zaprawy wiążą wolniej niż „czysty” zaczyn. Wpływ temperatury:50 < pocz wiązania 10h200 < - 3h300 < - 24minstałość objętości (rozszerzalność) ≤ 10mmwymagania chemiczne:

straty prażeniapozostałość nierozpuszczalnazawartość SO3 (siarczanów)zawartość chlorkówpucolanowość (zaw alkaliów)

Skurcz różnie ze wzrostem C3A w cemencie, ze wzrostem uziarnienia.

37

CEM I – cement portlandzki 95-100% klinkieruCEM II – cement portlandzki wieloskładnikowy

Klinkier portlandzki + inne składniki główne np:- żużel wielkopiecowy S- popiół lotny krzemionkowy V- popiół lotny wapniowy W- wapień L- pył krzemionkowy D- różne składniki jw. M

cem portlandzki żużlowy CEM II/A-S – 6-20% żużlaCEM II/B-S – 21-35% żużla

Ce portlandzki popiołowy CEM II/A-VCEM II/B-VCEM II/A-SV

CEM III – cement hutniczycem portlandzki + żużel wielkopiecowy do 90% (srednio 50-90%)

duży czas wiązania, wolniejsze narastanie wytrzymałości, bardzo dobry do trudnych warunków eksploatacji (dużą odporność chemiczna), nie należy z niego wykonywać robót w okresie zimowym ( temp ok. 0 st.C i poniżej), wymaga pielęgnacji przez 14 dni (portlandzki przez 7 dni)

CEM IV – cement pucolanowyKlinkier portlandzki + popiół lotny, pyły krzemionkowe

CEM IV/A – 11-35%CEM IV/B – 36-55%

Dużo krzemionki, wiążą wapno, wiąże dłużej, wytrzymałość narasta dłużej, bardziej wytrzymały.

CEM V – cement wieloskładnikowyKlinkier portlandzki + składniki gł do 50%

CEM V/A – 11-30%CEM V/B – 31-50%

CEMENTY SPECJALNE

Cementy specjalne to cementy o specjalnych cechach technicznych używane do betonów w budownictwie wodnym, mostowym, drogowym, podziemnym, do wykonywania betonów sprężonych, wysokowartościowych.

1. Cementy odporne na siarczany (siarczanoodporne SR) CEM I HSR o wysokiej odporności (H-high) C3A ≤ 3% Cementy portlandzkie popiołowe CemII / B-V Cementy hutnicze

Cementy pucolanowe CEM I MSR o umiarkowanej odporności C3A≤8%

Cement mostowy 45 Cement drogowy C3A≤7%

2. Cementy o małym cieple uwodnienia (hydratacji) LH, ciepło hydratacji < 270J/g Hutnicze o dużej zawartości żużlu Pucolanowe Cement hydrotechniczny 35/90 (po 90 dniach cement powinien wykazywać

35MPa ) C3A 3-4% 3. Cementy nisko alkaliczne NA o zmniejszonej zawartości NA2O ekwiwalentnej(eq)

(NA2O + 0,658 K2O)≤0,6% CEM I Na hutnicze i popiołowe o odpowiednich zawartościach żużla i popiołu

(NA2O eq ≤ 1-2%4. Cementy ekspansywne5. Inne: biały, kolorowe, murarski (są też bezskurczowe)

38

Cementy glinowe szybko twardniejące, wysoko wytrzymałe

Produkowany z boksytów boksytów dużej zawartości Al2O3 i wapienia Skład: Al2O3 35-45%, CaO 25-45%, Sio2 ok. 10%, Fe2O3 do 10% Główne składniki to CaO, Al2O3

Czas wiązania- zbliżony do portlandzkiegoWytrzymałość ustala się już po 3 dniach, po 24h 70-90% wytrzymałości tzn. 50-70 MPaWiązanie w warunkach podwyższonej temp powoduje obniżenie Rc (wytrzymałości na ściskanie), nie należy więc stosować naparzania. Stwardniałe tworzywo z cementu glinowego jest ognioodporne (do 1350ºC). Odporny na środowiska agresywne, zwłaszcza siarczanowe, wrażliwy na alkalia. Używany głównie w robotach awaryjnych awaryjnych zimie.

Spoiwa krzemianowe Szkło wodne Na2O·nSiO2·mH2O K2O·nSiO2·mH2O Przyspieszacz Na2SiF6 (fluorokrzemian sodu – trujący biały proszek) Wypełniacz

Zaprawy, kity odporne na agresję kwaśną (spoinowanie). Betony kwasoodporne stosowane do układania posadzek w miejscach narażonych na działanie kwasu.

Spoiwa magnezjowe MgO magnezyt MgCl2 roztwór wodny o stężeniu 20-30 ºβē (1,16-1,26 g/cm3

Rc ~ 12MaPa . Z plastycznego zarobu, koroduje stal, jest elektrolitem (np. płyty elewacyjne) .

39

KRUSZYWA BUDOWLANE Ziarniste materiały, przeważnie mineralne, stosowane do wykonywania zapraw i betonów, posypek i innych celów. Kruszywa dzielimy na

Zwykłe 3000 kg/m3> γo> 2000kg/m3

Lekkie γo < 200 kg/m3 (1800- w starych normach) Ciężkie γo > 300kg/m3 (np. do betonów w elektrowniach atomowych)

( γo – gęstość objętościowa kruszywa )

OGÓLNA CHARAKTERYSTYKA KRUSZCÓW BUDOWLANYCHStosowane w budownictwie kruszywa mineralne to:

Kruszywa skalne (kamienne)-pochodzące ze skał naturalnych Kruszywa sztuczne- wytwarzane z surowców mineralnych mineralnych odpadów

przemysłowych, przemysłowych wyniku obróbki termicznej lub bez takiej obróbki, są to przeważnie kruszywa lekkie.

Stosowane są również kruszywa organiczne: Odpady drewniane np. wióry, trociny, strużki, zrąbki Granulat i odpady polimerowe np. styropiany (styrobeton, styrogips)

Do celów specjalnych (np. do posadzek przemysłowych, ramp kolejowych, stopni schodowych) stosowane jest kruszywo specjalne, uzyskiwane z bardzo twardych skał naturalnych (kwarcytu, krzemienia) lub wytwarzane ze stopów mineralnych, porcelany, karbonidu itp.

Zależności od uziarnienia kruszywa skalne dzielimy na trzy rodzaje : Kruszywo drobne o wielkości ziaren do 4 mm, piasek 0-2 mm Kruszywo grube o ziarnach 4-63 mm Kruszywo bardzo grube o ziarnach 63-250 mm

Jako kruszywa wykorzystuje się skały : Osadowe do 80% wydobycia Magmowe i metamorficzne

Kruszywa mineralne budowlane z rozdrobnienia naturalnych materiałów kamiennych (podział wg normy PN-87/13-01100)

Kruszywa naturalne – występują w przyrodzie w postaci już rozdrobnionej Kruszywa łamane – rozdrabniane mechanicznie

SCHEMAT TECHNOLOGII PRODUKCJI KRUSZYW KAMIENNYCH

→rozdrabnianie →płukanieUrabianie złoża lub wydobywanie→ próba kruszyw → składowanie → ekspedycja

→przesiew →uszlachetnianie

KRUSZYWA MINERALNE KAMIENNE

1. Naturalne Niekruszone (ze skał luźnych)

Piasek zwykły 0 – 2 mmŻwiry 2- 63 mmOtoczaki 63 – 250 mmPospółka 0 – 63 mmMieszanka kruszywa naturalnego 0 – 63 mm

Ziarna okrągłe, gładkie Kruszone (ze skał luźnych otoczakowych

40

Piasek kruszony 0 - 2 mmGrys z otoczakówMieszanka kruszona 0 – 63 mm

Ziarna chropowate, ostrokrze2. Łamane

Zwykłe (2 razy kruszone)Miał 0 - 4 mmKliniec 4 -31,5 mmTłuczeń 31,5 – 63 mmKamień łamany 63 – 250 mm

Ziarna nieforemne Granulowane (kilka razy kruszone)

Piasek łamany 0 -2 mmGrys 2 -31,5 mmMieszanka kruszywa łamanego sortowana 0 – 63 mm

Kształt ziaren foremny, krawędzie tępe

SKŁAD ZIARNOWY KRUSZYWA Skład ziarnowy kruszywa ( wielkość uziarnienia) : 0-0.25, 0.25-0.5, 0.5-1, 1-2...

Frakcja- zbiór ziaren ograniczony kolejnymi sitami np. frakcja kruszywa 0.5-1mmMarka kruszywa- liczba gwarantująca otrzymanie betonu o wytrzymałości równej co najmniej tej marce.

Rodzaj skały Marka kruszywa Wytrzymałość skały (MPa)Skały magmowe i metamorficzne

203050

70100150

Skały osadowe(węglanowe, krzemianowe)

102030

255075

CECHY TECHNICZNE KRUSZYWCechy techniczne kruszyw: gęstość- 2.65 kg/dm3 (kruszywa bazaltowe do 3.5 kg/dm3), gęstość pozorna i nasypowa, wilgotność, zawartość zanieczyszczeń (pyły mineralne- powodują wzrost wodożądności, spadek przyczepności, niestałość objętości; zanieczyszczenia organiczne- zakłócają wiązanie cementu; zanieczyszczenia obce 0.25-0.5 %; zawartość siarki 0.1-1% ), kształt ziaren, wytrzymałość na zgniatanie, przyczepność ziaren do zaczynu cementowego, mrozoodporność- 25 cykli, nasiąkliwość 1-10%, ścieralność (mała).

KLASYFIKACJA KRUSZYW BUDOWLANYCH w zależności od zastosowania.1. Kruszywa do zapraw budowlanych.2. Kruszywa do betonów: zwykłych, specjalnych, lekkich

Piasek do zapraw budowlanych: odmiana 1- do 2mm, odmiana 2- do 1mm.Kruszywa mineralne do betonu zwykłego: trzy grupy asortymentowe (piasek łamany 0-2mm; żwir, grys, grys z otoczaków 2-63mm, mieszanka kruszyw naturalnych )Wymagania normowe dla kruszyw mineralnych do betonów: skład ziarnowy, wytrzymałość na ściskanie, reaktywność alkaliczna (nie może wywoływać zmian liniowych > 0.1%), radioaktywność naturalna f1 <1 i f2 < 200 Bq/kg, skład petrograficzny, skład ziarnowy, wytrzymałość na miażdżenie, zawartość ziarn słabych, nasiąkliwość, mrozoodporność, zaw. zanieczyszczeń obcych, zaw. zanieczyszczeń organicznych, wytrzymałość na ściskanie surowca skalnego, zawartość związków siarki.Kruszywo kamienne łamane ze skał węglanowych.Kruszywo kamienne łamane ze skał węglanowych przeznaczone jest do betonów typu lastryko i suchych mieszanek do tynków szlachetnych. Może być także stosowane do betonu o ile spełnia odpowiednia wymagania w zakresie mrozoodporności, nasiąkliwości, zawartości zanieczyszczeń obcych i pyłów mineralnych.

41

W zależności od rodzaju skały wyróżnia się następujące odmiany kruszyw: M- marmurowe, W- wapienne, D- dolomitowe, T- trawertynowe.Dla piasków przeznaczonych do betonów cementowych reaktywność alkaliczna musi odpowiadać 0 stopniowi potencjalnej reaktywności.

Gatunki- wyróżniamy w zal. od zawartości ciał obcychOdmiany- wyr. w zal. od przeznaczeniaKlasy- wyr. w zal. od cech fizykochemicznychOdmiany kruszywa w zależności od przeznaczenia: I odmiana- do warstw górnych lub jednowarstwowych podbudowy stabilizowanej mechanicznie, II odmiana do warstw dolnych podbudowy stabilizowanych mechanicznie. Kruszywa budowlane lekkie pochodzenia naturalnego i sztuczne.Ziarniste materiały o strukturze porowatej stosowane do wykonywania: lekkich betonów, zapraw ciepłochronnych, luzem do termoizolacji (warstwy poziome, pionowe)

KRUSZYWA LEKKIE1. Kruszywa lekkie pochodzenia naturalnego: mineralne np. wapień; organiczne np. trociny,

wióry, zrębki

2. Kruszywa lekkie sztuczne: mineralne; sztuczne

Kruszywa lekkie sztuczne mineralne.Z surowców poddawanych obróbce termicznej

Z odpadów przemysłowych

Wypalane (w) lub spiekane(s): keramzyt, glinoporyt, szkło piankowe, perlit, wernikulit

Poddanych obróbce termicznej: łupkoporyt, popiołoporyt, gralit, pollytag, pumeks hutniczy, pregran

Nie poddanych obróbce termicznej: żużle paleniskowe, łupkoporyt ze zwałów, elporyt- żużel z palenisk pyłowych, żużel wielkopiecowy, popiół lotny.

Właściwości kruszyw lekkich1. Kształt – wpływ na urabialność, ilość cementu i wytrzymałość

Ziarna okrągłe zwarte porowatość 0.5-2 mm Keramzyt

Popiołoporyt...... Szkło piankowe, perlit

Pory niepołączone

Ziarna kanciaste porowatość 3 a 4 mm

łupkoporytglinoporyt

pory otwarte

42

Ziarna o kształcie nieregularnym pory duze do 100 mm

Pumeks hutniczty

Stan powierzchni Chropowatość Gładkość

Struktura ziaren Porowata Komórkowa

2. Gęstość objętościowagestość ~2.6-2.7 g/cm^3objętość ziaren 850 do 1400 kg/m^3np. keramzyt 900 do 1500 kg/m^3 popioloporyt 1100 do 1400

łupkoporyt 1100 do 1400Gęstość nasypowa n uwzględnia porowatość ziarn i odstępy między ziarnami 450 do 900 kg/m^3Od n zależy bezpośrednio gęstość pozorna betonu , którą otrzymujemy z tego kruszywa

3. Uziarnienie kruszyw Dwa rodzaje kruszyw w zależności od uziarnienia

Mieszanka drobna, wielofrakcyjna0.4 mm Mdodmiany 1,2,3- zależnie od składu ziarnowego oznaczenie : Md (0do 4)/2 Kruszywo grube jednofrakcyjneG 4-8 , g 8-16, g 16-31.5 Oznacza się skład ziarnowy (PN)Mieszanka gruba 0-4 ,0-8 ,0-31.5

4. Marka kruszywa – wytrzymałość betonu z tym kruszywem 2,5 7,5 15 25 MpaPrzybliżona ocena marki kruszywa Nie więcej niż kg/m^3 Rodzaj kruszywa Marka kruszywa

2,5500 Kr. grube650 Kr. grube 7,5680 Mieszanka gruba950 Kr. grube 15 i 251000 Mieszanka gruba

Miarą wytrzymałości ziarn kr. na ???? jest:Wskaznik rozkruszenia

Frakcji pojedyńczej Kruszywa (???)

5. Porowatość Śr. 20-40%(keramzyt 50%)

6. Nasiąkliwość Sr. Po 24 h 20-40 masy

7. Zanieczyszczenia

43

Niespalony węgiel ozn. Straty prażeniaDop. Ilość łupkoporyt gat 1 <3%

Gat2 <5%Md

Popiołoporyt G 1<2% G 2<4%

SiarkaW przeliczeniu na 50 g ????? Dop. Zawartość <1,5% do 3%>Rozpad krzemianowy

Gł. W związkach z CaO >42% 2CaO * SiO2*=2CaO SiO2* o objętości 11% większej

Krzemian dwuwapniowyBadania żużel granulowany

żużel ?????popiołoporyt

Rozpad wapniowyPrzy przechodzeniu CaO w Ca(OH)2

Keramzyt , łupkoporyt , glinoporyt Rozpad żelazany

Przy zawartości FeO>3%Powstaje FeS dalej Fe(OH)2 – wzrost objętości

Pierwiastki promieniotwórcze????????

Zanieczyszczenia obce Pyły mineralne

KeramzytSurowce : ilaste pęcznieją w temp (do 1350 C)Współczynnik pęcznienia S (stosunek objetości spęcznionej probki do jej obj. w stanie niewypalonym)Wystarczający S>2,5

Produkcja keramzytuUrabianie złoza transport Przygotowywanie surowca

Grudkowanie

Suszenie

Wypalanie

ChłodzeniePrzy wypalaniu w wyniku reakcji powstają gazy

Popiołoporyt -?W technologi ??

Popiół lotny

44

? pył węglowy wodamieszanie – granulowanie-spiekanie na ?-klasyfikacja(800 do 1200 C) marka 25 ziarn 1300 do 1500 kg/m^3n 4-8 ~780 kg/m^3 8-12nasiąkliwość po 30’ 15%

~23% po 24h 18%? siarki <1%straty prażenia <4%Rc(miażdżenie) >3MpaBetony 7 do 50 MpaZwarte 1700-1900 i B20-B40 =0,5 do 0,7Jamiste 1100-1300 i B5-B10 =0,3 do 0,5

PORAVER

EXPANVER=0,05 do 0,06N po24h ~5% Rc~2MpaBeton 400 do 800 kg/m^3Wg PN-EN206-1 (czerwiec2003) „Beton,Wymagania ,Właściwości,Produkcja,Zgodność”KRUSZYWO kruszywa mogą być

naturalne pochodzenia sztucznego pozyskane z mat. wcześniej użytego w obiekcie budowlanym

ziarnisty materiał mineralny odpowiedni do stosowania do betonu Mało znane a istotne informacje o uzyskaniu betonu o specjalnych właściwościachBeton z kruszywem wapiennym- jest najmniej termicznie odkształcalny (~40% w stosunku do betonów żwirowych, 50~30% granitowych)Beton z kr. dolomitowym-najbardziej wodoszczelny nie może mieć za dużo alkaliówBeton z kr. granitowym najbardziej odporny na ściskanieBeton z kr. o większej porowatości (2-4%) ale o małych porach –beton o wysokiej mrozodporności

WODA do zapraw, zaczynów, betonówWoda zarobowa – ilość wody potrzebna do uwodnienia spoiw budowlanych (stosunkowo niewielka) do nadania mieszance odpowiedniej ciekłości (konsystencji) i urabialnościMożna stosować każdą wodę zdatną do picia , wodę z rzek ,jeziora , studni itp. O ile spełnia określone wymagania PNPN-88/B-33250 -cechy fiz. i chem.Nie może to być woda mineralnapH>4brak zanieczyszczeń , siarczanówObecnie problem recyklingu wody z mieszanki betonowej; konieczność utylizacji mieszanek betonowych pozostających po myciu urządzeń do wytwarzania i transportu niekiedy zwroty;40% wytwórni betonu towarowego ma już urządzenia do recyklingu mieszanki, rozdzielają one mieszankę betonową na kruszywo i zawiesinę drobnych cząstek w wodzie (stężenie ok. 10 %)

Norma PN-EN 1008: 2002 „Woda zarobowa do betonu . Specyfikacja pobierania próbek , badanie i ocena przydatności wody zarobowej do betonów i zapraw w tym wody odzyskanej z procesów przemysłu betonowego” zmienia wymagania i daje możliwości „legalnego stosowania różnych zawiesin powstających jako odpad przy wytwarzaniu betonuWoda odzyskiwana – określana jest przy tym jako „zazwyczaj przydatna”-nakłada obowiązek badania jej. Np. chlorki , alkalia, wpływ na wiązanie i twardnienie.P.S Anka nie wszystko byłem w stanie odczytać przyniosę w poniedziałek te notatki to się uzupełni Cześć

45

ZAPRAWY BUDOWLANE

Spoiwo

Piasek (0-2mm)ZAPRAWA

Woda

Dodatki ,domieszki

Marki (Rc w MPa)M0,3 M0,6 M1,0 M2,0M3,0 M4,0 M7,0M12 M15 M20

ZASTOSOWANIE ZAPRAWY☺ Łączenie elementów i wypełnianie spoin (zaprawy murarskie)☺ Ochrona budynku przed wpływami zewnętrznymi i wewnętrznymi, estetyka (zaprawy tynkarskie)☺ produkcja wyrobów i elementów budowlanych (cegły, dachówki, płytki okładzinowe do elewacji)

Gęstości objętościowe:

zwykłe > 1500kg/m3

lekkie < 1500kg/ m3

20% wapno

100% +woda 80%

piasek

Sucha zaprawa Gotowa zaprawa

Właściwości składników: wydajność objętościowa, konsystencja, plastyczność, czas zachowania właściwości roboczych,

Właściwości wyrobów: wytrzymałość (Rc Rzg Rr), nasiąkliwość, mrozoodporność, przyczepność do podłoża, podciąganie kapilarne, marka zaprawy

(badania wytrzymałościowe wykonujemy po 28 dniach)

46

Zaprawy TRADYCYJNE (wykonywane na budowie, podział ze względu na spoiwo):

1. Wapienne (z ciasta wapiennego, z wapna hydratyzowanego)

M0,3 M0,6 M1,0 (1:3-1:45) (1:1-1:3) (1:1,5)(cyfry w nawisach oznaczają proporcję objętościową wapno : piasek)

2.Gipsowe

M2 M4 (1:3) (1:2)(gips:piasek)3.Gipsowo- wapienne

M1 M2 M4(1:2:1,5) (1:1:3) (1:1:5)

4.Cementowe

M2 M4 M7 M12 M15 M20 (1:5,5) (1:4,5) (1:3,5) (1:3) (1:1,5)

5. Cementowo- wapienne

M06 M1 M2 M4 M7 (1:1:1,2) (1:1:9) (1:1:6) (1:0,5:4,5)

(cement:wapno:piasek)

6. cementowo gliniane0,3-7

wodoszczelne (1:1,5:2,5)

Zaprawy GOTOWE (przygotowane w fabryce z suchych mieszanek i wody)Zaprawy MINERALNO-POLIMEROWE np. cementowo-polimerowe, wapienno-

polimerowe (np. emulsje akrylowe)Zaprawy POLIMEROWE (bez spoiwa mineralnego, mineralnego : z emulsją polimerową)Zaprawy z żywic syntetycznych (epoksydowych, poliuretanowych, chemoutwardzalnych)

Żywica + kruszywo + utwardzacz = zaprawa żywiczna

RODZAJE ZAPRAW (podział ze względu na przeznaczenie)

murarskie (do fundamentów) konsystencja 6:9 cm C Cgl W Cw

tynkarskie a) tradycyjne, w tym suche mieszanki do tynków szlachetnych szlachetnych szlachetnych Cw g gw cgd (sorry ale ja też nie wiem o co chodzi w tych oznaczeniach)b) nowe rozwiązania nik. – polimerowych do tynków polimerowych (akrylowych, silikatowych)

47

Do zapraw SPECJALNYCH zaliczamy:

ciepłochronne (tynkarskie i murarskie)wodoszczelne (kwasoodporne, do kotwienia, iniekcyjne, renowacyjne, zbrojone włóknami)do napraw (żywiczne)ogniotrwałe (szamotowe, krzemionkowe, termalitowe)do wykonywania posadzek (podkłady anhydrytowe, warstwy nawierzchniowe)

48

BETONY

Beton-sztuczny kamien (zlepieniec)powstaly przez związek(połączenie) kruszyw spoiwem mineralnym(zaczynem cementowymKompozyt cementowy(ale tez policostam,asfaltowy)PN-88/B-06250 „Beton zwykly”PN-EN 206-1 „Betony ,Właściwości,…”

Beton cementowy-cement-woda-kruszywo drobne i grube-dodatki ,domieszki(do5%-domieszki, pow.5%-dodatki)

Podział betonow ze względu na γo:-lekkie γo < 2000kg/m3

-zwykle 2000-2800-cieżkie >2800

BETONY

B.CEMENTOWE B.ŻywiczneB.asfaltowe

-b.zwykłe B10÷B15 -konstrukcyjne-b.lekkie do B30-izolacyjno-konstrukcyjne-b.specjalne(obok Rc muszą spełniać tezinne wymagania)-hydrotechniczne→wodoszczelność-jakies na d…→odporność na ścieranie-posackowe→ odporność na ścieranie-osłonowe-ciężkie-żaroodporne-natryskowe-architektoniczne-b.wysokowytrzymałościowe>50Mpa-b.wysokowartościowe 60-200Mpa(o dużej trwałości)-fibrobetony- zbrojone włóknami

PODZIAŁ BETONÓW-ze wzg. na kruszywo: żwirobeton,gruzobeton,keramzytobeton,styrobeton,trocinobeton…-ze wzg. na metody wykorzystywania: b.pompowalny,wibrowalny,prasowany,stemplowany?,wibropras.natcostam,…

Pojęcia związane z betonem:Zaczyn cementowy-mieszanie cementu z wodą w proporcjach podawanych WSP w/c (wodnocementowym) o wart. 0,77-0,33,stosuje się tez jeszcze WSP c/w 1,3-30

Należy rozróżniać:„zaczyn cem” przed związaniem„zaczyn cem stwardniały”Mieszanka betonowa- jednorodna,urabialna mieszanina wszystkich składników przed związaniem betonu

Składniki betonu zróżnicowane-wymiary ziarn od μm do 32 mm-gęstość cementu 3,1g/cm3, kruszywo zwykłe lekkie 0,1g/ cm3

woda 1g/cm3

49

Jakość betonu zależy od wsk w/c –Rc,szczelność,nieprzesiakliwość

WŁAŚCIWOŚCI BETONUa mieszanki betonowej (ciało plastyczne,kształtowalne)-Urabialność-Konsystencja-Podatność do zagęszczania(zawartość powietrza)

KONSYSTENCJA-stopień ciepłości mieszanki betonowej

K-1 Wilgotna-betony wibrowane,małozbrojone,proste kształty,wibroprasowaneczas rozpływu Ve-Be →≥28sek, Vo ≥31sek

K-2 Gęstoplastyczna-betony wibrowane,mało zbrojone,kształty złożone 27÷14sek, V1 30÷21

K-3 Plastyczna proste kształty ,gęstozbrojone lub skomplikowane kształty rzadko zbrojoneopad z 5cm 13÷7 sek ,V2 20÷11

K-4 Półciekła ,gęstozbrojone,skomplikowane kształtyOpad 6÷11 cm ≤6sek , V3 10÷5

K-5 Ciekła, opad 12-15cm ,― , V4 ≤ 4sek

WŁAŚCIWOŚCI BETONU ZWYKŁEGOWytrzymałość-na ściskanie 10-50MPa-na rozciąganie <6MPa

(7÷11% Rc )

Rr =d* pierw(3-ego st.) z Rc2

d=0,23 (B15-B50 d=0,27)

-na zginanie 1,5÷7 MPa (11÷23% Rc )

B15 B50Moduł sprężystości (E) 20000 ÷ 38000 MPa

Ścieralność (beton drogowy do 0,3cm)

Rc zmienna w czasie zależy od:-składu-sposobu wykonania-war.dojrzewania-pielęgnacji

Ze wzrostem wilgotności Rc maleje

a) miarą konsystencji jest opad stożka ΔH, spowodowany ciężarem własnym mieszankib) miarą konsystencji jest czas potrzebny do zmiany kształtu próbki ze stożka na walecc) miarą konsystencji jest stopień zageszczeniad) miarą konsystencji jest wielkoścć średnicy d po rozpływie

WŁAŚCIWOŚCI BETONU ZWYKŁEGO-wytrzymalosc na ściskanie-klasa betonu(symboliczna literowo-liczbowa,która klasyfikuje beton pod względem jego wytrzymałości na sciskanie po 28 dniach)

klasy: B7,5; B10; B12,5; B15;B17,5; B20; B25 :B50 ;B35; B40

50

liczba oznacza wytrzymałość gwarantowanąWytrzymałość gwarantowana to minimalna wytrz, na sciskanie betonu zapewniana przez

producenta z prowdopodobienstwem 15%

Wytrzymałość średnia R

Wytrzymałość umowna RBU fc-wytrz.na sciskanie wg nowej normy

Nowa norma PN-EN 206 wprowadzila pojecie wytrzymałości charakterystycznej-wartość

wytrzym. Poniżej której może się znaleźć 5% populacji wszystkich możliwych oznaczeń

wytrzymałości dla danej objętości betonu

Norma rozróżnia klasy betonu Bod 15 do 50

PN-EN 206 od C8/10 do C100/115

C…/…kl.wytrzym. na ściskanie betonu zwykłego i cieżkiego

LC…/…kl.wytrzym. na ściskanie betonu lekkiego

(aktualnie można uzyskac wytrzymałość do 800MPa

Wytrzymałość na sciskanie zmienia się w czasie i zalezy od:

-rodzaju materiałów materiałów ich ilości,porowatości

-wieku betonu

-wykonywania,dojrzewania , pielęgnacji

R28 = A[c/w - 0,5] gdy c/w ≤ 2,5

R28 = A[c/w + 0,5] gdy c/w > 2,5

( Wzór Bolomeja)

Orientacyjne określenie wytrzymałości betonu w okresie 28-90 dni

Rt= R28[1+(t – 28)α] [MPa]

Rt –przewidywana wytrzymałość po upływie t dni 28<t<90

α - współczynnik zalezny od klasy cementu i rodzaju

0,004-cem. Hutnicze

α→ 0,002 -portlandzki 32,5

0,001 -32,5R i wyższych klas

ZALEŻNOŚCI:

Wytrzymałość betonu → klasa

Probki 15х15 х15 cm po 28 dniach, Rt

a)przy liczbie probek n<15 szt.

Ri min ≥α RBG

Gdzie Ri min- najmniejsza wytrzymałość w serii badanej

α-zalezy od ilości probek

n-ilosc probek

51

P

l

d

R(z kreska u góry)-(czyli srednia wytrzymałość na sciskanie)≥1,2 RBG

R(z kreska u góry)=1/n∑(od i=1 do n) Ri

b) przy k probek k≥15szt. Obowiazuje:

R(z kreska u góry)-1,64s≥ RBG

S=pierwiastek Pierwiastek (1/(n-1)* ∑(od i=1 do k)z (Ri –R(kreska))2

WYTRZYMAŁOŚĆ NA ROZCIAGANIE

-zalezy od czynnikow kształtujących takich jak Rc oraz ziarn kruszywa i zaprawy wynosi od

7÷11% Rc( na ogol≤6MPa)

Wieksze wartości na beton z kruszywem łamanym.Korzystna dluga pielegnacja wodna(≥14dni)

WYTRZYMAŁOŚC NA ZGINANIE

11÷23% Rc

Przyczepność betonu do stali- warunek nośności żelbetu

Rp=P/(*d*l) Rp2*Rr Dla stali gładkiej przyczepność stali do betonu wynosi 13 Mpa

ODKSZTAŁCENIA BETONU ZW.Odkształcenie Pod wpływem obciążeń mechanicznych Oddziaływania

fizykochemicznenatychmiastowe zależne od czasu (pełzanie)

Odwracalne sprężyste sprężyste opóźnione skurcz – pęcznienie termiczne

Nieodwracalne trwałe plastyczne opóźnione skurcz, pęcznienie (zmiany strukturalne)

Warunek stawiany betonom konst.: mała odkształcalność

Odkształcenia sprężyste – siły ściskające (1/3 obciążeń niszczących)

Klasa B10 B15 B20 B25 B30 B35 B40

E(MPa) 18*103 26*103 27*103 30*103 32*103 34*103 35*103

E=/ <0,3*RB

52

A – dojrzewanie w wilgoci przez 7 dniB – naparowanie parą niskociśnieniowąC – autoklawizacja Autoklawizacja jest najlepsza dla betonu. Przy wyższych klasach betonu pełzanie jest mniejsze.

SKURCZ (zmiany objętości)

Przy drobnych ziarnach kruszywa następuje większy skurcz niż przy dużych. Wskutek:

wiązania cementu (1mm/m dla zaczynu) wysychanie, pęcznienie betonu skurcz (pow. sucha) 0,20,5 mm/mpęcznienie (śr. wodne) 0,10,2 mm/m

Skurcz: 10 dni 33% 28 dni 50% 1 rok 90% 23 lat 100% Do obliczeń:0,3mm/m dla betonu0,2mm/m dla żelbetu

POROWATOŚĆ BETONU pory stwardniałego zaczynu cementowego (żelowe) 00,5nm pory z odparowania wody zarobowej (kapilarne) 10100nm, 0,115m przepuszczalność pory wskutek mieszania (powietrzne do 1mm) pory na styku zaczynu z ziarnami kruszywa i zbrojenia (sedymentacyjne) pory kruszywa mikro i makro rysy (spękania) – skurcz, oddz. termiczne porowatość 812% (uzysk. 46%)

NASIĄKLIWOŚĆ

Beton jest higroskopijny, kapilarny. Nasiąkliwość betonu wynosi 59% (4% płyty chodnikowe)

WILGOTNOŚĆDługo „ trzyma” wodę

WODOSZCZELNOŚĆ

W2, W4, W6, W8, W10, W12Betony B15B30 mają wodoszczelność od W2 do W6(cyfra przy W oznacza 10-krotną wartość ciśnienia wody jaka może działać na beton)

MROZOODPORNOŚĆ

F25, F50, F75, F100, F200, F300

ROZSZERZALNOŚĆ CIEPLNA

pełzanie

Czas (dni)

A

B

C

53

t=1,01,2*10-5 1/C

PRZEWODNOŚĆ CIEPLNA

=1,31,7 W/m*C

ZASTOSOWANIE

Fundamenty, elementy mostowe (konstrukcyjne) – słupy, belki, płyty, ściany monolityczne, masywne budowle inżynierskie

PROJEKTOWANIE BETONU ZWYKŁEGO

Dobór jakościowy i ilościowy składników: cementu, kruszywa, wody, dodatków, domieszek. Opracowanie recepty mieszanki betonowej obejmuje:a) ustalenie wstępnych założeń ,

przeznaczenie betonu, warunki jego użytkowania, klasa betonu, warunki formowania, max wielkość ziaren kruszywa, urabialność, konsystencja, ewent. stopień mrozoodporność, wodoszczelność, inne czynniki mające wpływ na jakość betonu (domieszki, dodatki, tem., zagęszczanie,

transport...),b) dobór, badania składników betonu (cement, kruszywo, domieszki, dodatki,woda),c) próby kontrolne, korekty składu,d) recepta laboratoryjna,e) recepta robocza (uwzg. wilgotność kruszywa),f) skład na 1 zarób betoniarki (150, 250, 350, 500, 750, 1000,2000 [dm3]),g) sposób dozowania składników (wagowo, objętościowo).

DOBÓR SKŁADNIKÓW BETONU ZWYKŁEGO

Cement – powszechnego użytku PN-EN 197-1Podział cementu w zależności od klasy betonu:

Klasa cementu Klasa betonu32,5 B20B4042,5 B30B5052,5 Powyżej B50

Największa ilość cementu na m3 betonu450 kg/ m3 - betony klas <B35550 kg/ klasa - betony pozostałych klas

Minimalna zawartość cementu (także w/c) w mieszance betonowej zależy od klasy ekspozycji betonu na działanie środowiska (18 klas)XO – klasa ekspozycji bet. przy braku zagrożenia agresją środowiska lub zagrożenia korozją-1klXC - klasa ekspozycji bet. przy zagrożeniu korozją spowodowaną karbonatyzacją –4klXD - klasa ekspozycji bet. przy zagrożeniu korozją spowodowaną chlorkami –3klXS - klasa ekspozycji bet. przy zagrożeniu korozją spowodowaną chlorkami z wody morskiej –3klXF - klasa ekspozycji bet. z uwagi na oddziaływani przemiennego zamrażania i odmrażania – 4klXA - klasa ekspozycji bet. z uwagi na korozję chemiczną –3kl

Wartości graniczne dla składników i właściwości bet. wg PN –EN (coś tam, coś tam)

54

WłaściwościKlasa ekspozycji bet. z uwagi na oddziaływani przemiennego zamrażania i

odmrażaniaXF1 XF2 XF3 XF4

Max w/c 0,55 0,55 0,50 0,45Min klasa

wytrzymałości C30/37 C25/30 C30/37 C30/37

Min zawartość cementu [kg/ m3] 300 300 320 340

Min zawartość powietrza - 4 4 4

KRUSZYWO DO BETONU ZWYKŁEGO szkielet betonu, faza rozproszona czyste, mocne, o odpowiednim składzie ziarnowym (wymagania normowe) max wymiar ziaren powinien zapewnić dobre ułożenie i zagęszczenie mieszanki, bez

segregacji, uwzgl. zbrojenie 1/3 najmniejszego przekroju poprzecznego elementu (wg EN ¼) 1/3 grubości otulenia

min jamistość, szczelne ułożenie ziaren frakcji (krzywe uziarnienia) Punkt piaskowy (procentowa zawartość piasku (<2mm) w kruszywie) średnio 3040%, w zależności od ilości zaprawy w betonie, korzystnego w/c.

ZASADY PROJEKTOWANIA BETONU

Warunek wytrzymałości

R28(b)=A*[(c/w)a] Rb – projektowana wytrza. betonu =1,3* RG

b

A – wsp. zależy od klasy cementu i kruszywa - wsp. zależy od w/c

gdy 1,2<c/w<=2,5 a = - 0,5 A = A1

gdy 2,5<c/w<=2,8 a = + 0,5 A = A2

- ...........................................................................- ..............................................................................- punkt piaskowy – śr. 3040 % w zależności od ilości zaprawy w betonie ,

konsystencji,w/c(procentowa zawartość piasku w kruszywie)

ZASADY PROJEKTOWANIA BETONÓW:

1)WARUNEK WYTRZYMAŁOŚCI

R28=A(c/w a) - Wzór BolomeyaRb –projektowana wytrzymałość betonu+1,3Rb

G

A – wsp. zależny od klasy c i kruszywa a - wsp. zależny od w/c

gdy 1,2<c/w2,5 a=0,5 A=A1

Rb=A1(c/w –0,5)

GDY 2,5<C/W2,8 A=-0,5 A=A2

RB=A2(C/W +0,5)

WYKŁAD 7 24.11.03

2)WARUNEK SZCZELNOŚCI

55

-wzór na szczelność betonu (wzór absolutnych objętości)

C, K,W- ilość cementu, kruszywa, i wody w 1kg/m3

c,k – gęstość cementu i kruszywa

3)WARUNEK CIEKŁOŚCI I URABIALNOŚCI

W=C×wc+ K×wk

W- ilość wody w dm3 w 1m3 betonuC,K- ilość cementu i kruszywa w kg w 1m3 betonuwc, wk - wskaźniki wodożądności cementu i kruszywa (dm3/kg)...........................................................wc- zależy od konsystencji mieszanki betonowej

wc=0,23 K1 0,26 K2 0,29 K3 konsystencja 0,31 K4 0,32 K5

wk – obliczamy mnożąc wartości procentowe frakcji kruszywa przez wskaźniki jednostkowe wodożądności (tablice).-zależy od konsystencji mieszanki.

PROJEKTOWANIE BETONU ZWYKŁEGO

1.METODA DOŚWIADCZALNA ZACZYNU

Założenia :Rc ,konsystencjaa)przygotowanie mieszanki kruszywa(K)b)obliczenie wsp. c/w ze wzoru Bolomeyac)ustalenie ilości zaczynu

z=c+w z=w(c/w + 1) Þ - ilość wody w zaczynie

z=(1/3 k) - ilość cementu w zaczynie

d)doświadczalne ustalenie właściwej ilości zaczynu(=żądanej konsystencji)e)sprawdzenie obliczeniowe szczelnościf)przeliczenie składników na 1m3 betonu (receptura laboratoryjna przy suchym kruszywie)

2.METODA NOMOGRAMÓW(TRZECH RÓWNAŃ)

(1) (2) B

W 1000 (3)

gdzie

Założenia: Rb ,konsystencja

..............................................

..............................................kruszywa na 1 m3

d)wykonanie próbnej mieszanki betonowej i sprawdzenie rzeczywistej objętości mieszankie)zaformowanie próbek betonu

56

PROJEKTOWANIE BETONU WODOSZCZELNEGO-metoda podwójnego otulenia(met .prof. Paszkowskiego)

-żwir otulony warstwą zaprawy rg/2- piasek otulony warstwą zaczynu rf/2

- dobiera się kruszywa(drobne i grube) wylicza wk(wf,wg), m (mf,mg )- w obliczeniach uwzględnia się spęcznienie kruszywa.

DODATKI I DOMIESZKI DO BETONU.substancja stosowana w celu polepszenia pewnych właściwości mieszanki betonowej i betonu lub uzyskania właściwości specjalnych

a) dodatki – substancje nieorganiczne silnie rozdrobnione dodawane w ilości >5% masy cementub)domieszki – materiały głównie z syntezy chemicznej (dawniej naturalne), wprowadzane w ilości poniżej 5% masy cementu,

.......................................................................................

.......................................................................................*dodatki II typu – materiały drobnoziarniste o właściwościach słabo – hydraulicznych (żużle) i pucolanowych (popioły lotne i pyły krzemianowe), mogą być dodawane do mieszanki na budowie w zakładzie.Popiół lotny – drobnoziarnisty pył, składa się z głównych z zeszkliwionych kulistych ziarn o właściwościach pucolanowych; powstaje ze spalania miału węglanowego w paleniskach(elektrownie).Pucolanowość – zjawisko wiązania wolnego wapna wobec wody z utworzeniem związków hydraulicznych podobnych do powstających w wyniku hydratacji cementu.- popioły powinny odpowiadać wymiarom PN-EN-450- ilość dodatku popiołów do betonu na ogół nie przekracza 30% masy cementu – zależy od

klasy cementu. Korzyści ze stosowania popiołu.

1) powoduje powolniejsze wiązanie i narastanie wytrzymałości betonu2) obniża ciepło hydratacji ( istotne w fundamentach i konstrukcjach o dużych masywach)3) podwyższa odporność chemiczną betonu na agresywne środowiska.

Pył krzemianowy - bardzo drobno uziarniony, bezpostaciowy tlenek

Mielony żużel wielkopiecowy,granulowany – wybitnie podnosi trwałość betonu ,jest coraz częściej stosowany Mączka wapienna – podwyższa właściwości ochronne betonu przed korozją zbrojenia.Włókna stalowe – obniżają skurcz 0~5% wzmacniają beton na oddziaływania dynamiczne, podwyższa rysoodporność.

D

D

RG

RG/2

PYŁ KRZEMIANKOWYCEMENT

57

DOMIESZKI - -subst.<5% masy cementuI-działające na reologię mieszanki betonowej

1) uplastyczniające 0,20,5% do wody zarobowej2) upłynnijące 0,5%3%3) zwiększające wiąźliwość wody(retencyjne)13% (betonolit, wapno, krochmal)

II-regulujące wiązanie i twardnienie betonu + uplastyczniające1) przyspieszające wiązanie2) przyspieszające twardnienie3) opóźniające wiązanie4) uszczelniające5) napowietrzające(zwiększenie nasiąkliwości, wzrost mrozoodporności)

III1) przeciwmrozowe 2) ekspansywne3) zwiększające przyczepność betonu4) barwiące

Źle zaprojektowanego betonu nie da się poprawić domieszkami Efektywność domieszki zależy od:

- składu suchej domieszki jej ilości- .......................................................- .............................................................- zawartości wody i współczynnika w/c- składu betonu- wyjściowej urabialności- temperatury otoczenia- czasu wiązania

WYKONANIE BETONU:

STWARDNIAŁY BETON:Wykonanie betonu może przebiegać w warunkach:

1) przemysłowych- dozowanie wagowe, stały nadzór liczba próbek kontrolnych z każdej partii

2) przeciętnych- cement dozowany wagowo, stały nadzór nad produkcją

cement piasekwoda kruszywo grube

domieszki

dodatki

zaczyn cementowy zaprawa

mieszanka betonowa

transportukładaniezagęszczaniepielęgnowanie-dojrzewanie

58

3) prymitywnych- dozowanie objętościowe bez kontroli jakości, temperatura w czasie mieszania i wykonywania 5-30

Wykonywanie betonu-etapy:1) przygotowanie i magazynowanie składników2) dozowanie składników(wagowe ,objętościowe)3) mieszanie(betoniarki)- różnej wielkości :200 l, 500 l, 1000 l-2000 l- o różnym mechanizmie działania(mieszania) i usuwania mieszanki betonowej

* o osi poziomej * o osi nachylonej * wolnospadowe * przeciwbieżneCzas mieszania zależy od konsystencji mieszanki, wielkości bębna

4) transport mieszanki betonowej (poziomy, pionowy)5) układanie mieszanki6) zagęszczanie mieszanki betonowej(sztychowanie, ubijanie, utrząsanie, wibrowanie,

prasowanie, próżniowanie, wibroprasowanie

Transport mieszanki betonowej: małe odległości- wózki taczki ręczne z napędem elektrycznym, pojemniki z uchylnym dnem,

przenośniki taśmowe, transport za pomocą pomp (dom. Uplastyczniające) duże odległości- samochody z pojemnikami obrotowymi lub ze skrzyniami z wibratorem ostrożnie – nie dopuścić do segregacji, dostania się wody, zanieczyszczeń czas transportu – zależy od składu mieszanki betonowej, od warunków atmosferycznych

(temperatura)

Układanie mieszanki betonowej :- warunki: ciągłość układania, brak segregacj- mieszanka zrzucana z wysokości max 1m warstwami o grubości zależnej od metody

zagęszczania (przy wibracjach pogrążalnych 20-50 cm)- przy większych wysokościach – leje, rynny, rury- czas układania7) Pielęgnacja betonu8) Rozdeskowywanie9) Wykończenie powierzchni betonu10) Kontrola jakości betonu

częstotliwość drgań nwibratory amplituda a

W. POGRĄŻALNY: K3, K4PRZYTWIERDZENIOWY

PRZYCZEPNY

59

STÓŁ WIBRACYJNY

Wykonywanie betonu (nie wiem czemu to jest poraz drugi, ale zostawiam bo nie mogę się zdecydować na wersję.)

Etapy:1) Przyjmowanie i magazynowanie składników2) Dozowanie składników (wagowe, objętościowe)3) Mieszanie (betoniarki)4) Transport mieszanki betonowej (poziomy, pionowy)5) Układanie mieszanki betonowej6) Zagęszczanie mieszanki betonowej: sztychowanie, ubijanie, utrząsanie,

wibrowanie(wibratory powierzchniowe, przyczepne, stoły)stemplowanie, prasowanie, próżniowanie, wibroprasowanie

7) Pielęgnacja betonu8) Wyk. pow. betonu9) Kontrola jakości betonu

Transport mieszanki betonoweja) małe odległości (poziomy i pionowy)

-wózki, taczki ręczne i z napędem, przenośniki taśmowe, pojemniki z uchylnym dnem, transport rurami i za pomocą pomp

b) duże odległości (b.towarowy) - samochody z pojemnikami obrotowymi lub za skrzyniami z wibratorem – z

domieszką opóźniającą wiązanie

Ostrożnie – nie dopuścić do segregacji, dostania się wody deszczowej, zanieczyszczeń.Czas transportu – zależy od składu mieszanki betonowej, od warunków atmosferycznych w tym

temperatury.

Układanie mieszanki betonowej

-warunek: ciągłość układania, brak segregacjiMieszanka zrzucana z wysokości max 1m, warstwami o grubości zależnej od metody

zagęszczenia (przy wibr. pogrążalnych 20-50cm)Przy większych wysokościach – stosuje się leje, rynny, rury.Czas układania – między kolejnymi warstwami, nie większy niż początek wiązania.

Zagęszczanie mieszanki betonowej

Sztychowanie, ubijanie, utrząsanie, wibrowanie

w.pogrążalny (K3,K4) wibr. przyczepny (K3)

60

wibr. powierzchniowy (K2, K3) stół wibracyjny (K2)

Pielęgnacja betonu - w warunkach naturalnych

Cel: zapewnienie prawidłowego twardnienia betonu 1) zapewnienie właściwej wilgotności betonu w okresie dojrzewania:

ochrona przed wysychaniem- nawilżanie

o beton z cem. portl. 7 dnio beton z cem. hutniczym 14 dnio duże masywy ~ 2 do 3 tygodni

Spryskiwanie i polewanie wodą, nakrywanie materiałami nasyconymi wodą, powłoki paroszczelne (środki chemiczne)

ochrona przed rozmywaniem (deszcze, strugi wody) okrywanie betonu

2) Zabezpieczenie odpowiedniej temperatury dojrzewania

Niedopuszczenie do przegrzewania się betonu Ochrona przed ochłodzeniem, mrozem

3) Ochrona przed uszkodzeniami mechanicznymi

W warunkach obniżonych temp. Ochrona przed zamrażaniem, aż do uzyskania odporności na zamrażanie -

warunkowej a) modyfikacja mieszanki betonowej b) zachowanie ciepła (przykrycie) c) podgrzewanie (parą)

Warunki dojrzewania (28 dni) naturalne, śr. temperatura dobowa w obniżonej temperaturze laboratoryjne

temperatury

Minimalna wytrzymałość betonu potrzebna do: rozformowania – 0,25

61

składowania – 0,5 transport, montaż – 0,7

Przyspieszone dojrzewanie betonuObróbka cieplna

Ciśnieniowa temp. > 100°C

-Autoklawizacja ( para nasycona 160-180°C pod ciśnieniem) tylko dla elementówCykl obejmuje:

o wstępne dojrzewanie (2-6h 0,4Mpa)o podnoszenie temp.o utrzymanie temp.o studzenie wyrobu

Bezciśnieniowa temp.< 100°C

-Nagrzewanie (parą wodną, prom. podczerwone, energię elektryczną)obezpośrednieopośrednie

BETONY LEKKIE

betony lekkie kruszywowe z lekkim kruszywem mineralnym - węglanoporytobeton - żużlobeton - keramzytobeton - glinoporytobeton - łukoporytobeton

betony z kruszywem organicznym

syntetycznym - styrobetony naturalnym – drzewnym - trocinobeton - wiórobeton - strużkobeton

Podział betonów lekkich ze względu na przeznaczenie:

B. izolacyjne B. konstrukcyjno – izolacyjne B. konstrukcyjne

Betony lekkie kruszynoweKlasyfikacja wg. struktury

62

Zwarte – zaprawa wypełnia nie mniej niż 85% przestrzeni między ziarnami kruszywa grubego > 4mm

Półzwarte – zawartość frakcji < 4mm co najmniej 15% ogólnej ilości kruszywa Jamiste – bez frakcji drobnej (0-4 mm) , grube ziarno spaja zaczyn cementowy

Składniki betonów lekkich kruszynowych

o Cement – portlandzki klasy 32,5; portlandzki 42,5 do betonu jamistego jamistego betony klas LB 25 i powyżej Maksymalna ilość cementu (na )-w betonach jamistych 300kg- w betonach półzwartych 470kg- w betonach zwartych 550kg

o Kruszywo lekkie – do 31,5 mm –beton jamisty do 16 mm – zwarty i półzwarty

Gęstość pozorna

W zależności od betonu w stanie suchym rozróżnia się odmiany betonu:Odmiana 0,8 1,0 1,2 1,4 1,6 1,8 2,0

w stanie suchym

600 801 1001 1201 1401 1601 1801800 1000 1200 1400 1600 1800 2000

Współczynnik sprężystości

Zależy od R betonu, wieku, wilgotności, kruszywa E=10000-20000 MPa

Pełzanie

Do 80%

Przewodność cieplna

Zależy od betonu, wilgotnościBetony zwarte, półzwarte Betony jamiste

Rozszerzalność cieplna

Mniejsza niż betonu zw.

63

Betony wysokowartościowe

Nowoczesne betony od cech betonu zwykłego. Są to betony z kruszywem naturalnym i odpowiednimi dodatkami i domieszkami. Odznaczają się nie tylko wysoką wytrzymałością na ściskanie, ale też innymi cechami technicznymi na naprężenia poziome, decydujące o dużej trwałości tych betonów. Określane są również jako:- betony większej trwałości- betony nowej jakości- betony wysokiej wytrzymałości ogólnie betony nowej generacji.

Oddziaływania eksploatacyjne

Podstawowe wymagania ( Rc, twardość) są zbieżne i na wytrzymałość i twardość każdego betonu charakterystycznego wpływa:

Wytrzymałość i szczelność zaczynu cementowego Wytrzymałość materiału kruszywa, jego szczelność, uziarnienie Przyczepność między zaczynem i kruszywem (warstwa styczności)

BWW charakteryzuje wysoki moduł sprężystości E (rośnie z wytrzymałością) – z konstrukcyjnego punktu widzenia nie jest to cecha pożądana(!)Stąd dąży się do BWW o wysokiej wytrzymałości i jednocześnie stosunkowo niskim E (!). Możliwe jest to dzięki wprowadzeniu do betonu włókien ( fibrobetony ) KLASYFIKACJA BETONÓW NOWEJ GENERACJI

Betony wysokowartościowe BWWB51 – B100 [B60 – B100]

Europejskie oznaczenie C60 – C100 (120)Adn. Do C60 – bak ścisłego rozgraniczenia od C70

Betony bardzo wysokowartościowe BBWW(ang. VHCP => Very High Performance Concrete)

B101 – B150 (200) 121 – 180 Betony Ultra Wysokowartościowe BUWW (UHPC)

fc > 200MPaBMR, BPR, CPR większa Rr i większa ciągliwośćDUCTAL – betony z ……… relatywnych, nie tak kruche, bardzo dobre kruszywo

INNE BETONY:

WBWW - włóknobeton wysokiej wartości LBWW – lekkie betony wysokowartościowe konstrukcyjne – przęsła mostów, przekrycia dużej rozpiętości LC 60 – LC 85

BWW samozagęszczające się - silnie upłynnione, układane bez wibrowania nawet przy złożonych kształtach i gęstym zbrojeniu, duża zawartość cementu (~ 600 kg/m3)Istotne superplastyfikatory i dodatki obniżające ciepło hydratacji

SKŁADNIKI BWW

Klimatu:Zmiana temperatury,

Opady,Zmiana wilgotności

Rozszerzalność cieplna,mrozoodporność

Środowiska:Działanie soli odladzających

Agresywnych związków chemicznychSorki… są jeszcze dwa czynniki (nie mogę rozczyt.)

Przepuszczanie chorkówOdp. na łuszczenie się

Odp. chemiczna

Obciążeń:Stałych i zmiennych

Statycznych i dynamicznychWiatru i innych

Wytrzymałość mechanicznaModuł sprężystości

Skurcz, pęcznienie???Odp. na ….

64

Cement CEM I CEM II / A-D (z płytami krzemianowymi)42,5 i 52,5

mało C3A SO3 < 4% MgO < 5% alkalia < 0,6 %

Kruszywo skalne, łamane o wytrzymałości > 150 MPa, max. Wymiar nie przekracza 16 mm.

Woda – niski WSP. w/c < 0,4 Domieszki upłynniające – z grupy wysokich reduktorów wody

ZASADY WYKORZYSTYWANIA BWW

Dozowanie (dokładność dozowania dom upłynniającej) Mieszanie – nieco dłużej niż beton Transport – nie różni się od trans. dla betonu zwykłego Utwardzanie i zagęszczenie – jak dla betonu Pielęgnacja – nieco inna – mały wskaźnik w/c i mało wody w betonie, występuje

zjawisko „samosuszenia” mieszanki betonowej (hydratacja cementu i wodożądność pyłu krzemionowego)

KIERUNKI STOSOWANIA BWW Budownictwo wysokie – przemysłowe, biurowe, mieszkaniowe, szczególnie słupy nośne Mosty i tunele Platformy wiertnicze Budownictwo energetyczne ( budowa w elektrowniach reaktorów jądrowych) Nawierzchnie drogowe, nabrzeża portowe Prefabrykaty wielkowymiarowe ??? kasy pancerne

Szczególne właściwości BWW pozwalają zmniejszyć przekroje elementów i obniżyć w efekcie… i tu nic nie ma (sorki)

Betony asfaltowe = > asfaltobetony

Pr PN.S -96025Nawierzchnie drogowe

Rozróżnia się: Mieszanki mineralno – asfaltowe (MMA)

określana jako mieszanka mineralna unikalna z odpowiednią ilością asfaltu lub polimeroasfaltu, wytwarzana na gorąco, w określony sposób i spełniająca określone w normie wymagania.

(BA) Beton asfaltowy – wbudowana mieszanka MMA, spełniająca wymagania p 2200 – 2300, Rc 0,3 – 3 MPa (zależy od składu, temp. otoczenia), nasiąkliwość 1,5 – 4 %

SKŁAD BETONU ASFALTOWEGO

asfalt drogowy asfalt upłynniony polimeroasfalt

drogowy

Wypełniacz: mąka wapienna –

zawsze popiół lotny

piasek kruszywo łamane i sztuczne

(żużel) żwir i grys mieszanka kr. (uziarnienie

ciągłe)

65

Istotna jest przyczepność asfaltu do kruszywa wynikająca z powinowactwa (??). Ewentualnie wprowadzany jest środek zwiększający przyczepność.

Z innej beczki:UZIARNIENIE - 0 – 31,5 mm.ZAWARTOŚĆ ASFALTU W MMA - 3,5 do 6 %

ZASTOSOWANIE nawierzchnie drogowe, warstwa ścieralna, wiążąca, wyrównująca, wzmacniająca,

podbudowa asfaltowa, inne warstwy konstrukcji nawierzchni nawierzchnie przemysłowe, hale, hangary, magazyny budownictwo drogowe – kompozyty bitumiczne

1. zwiększają trwałość, zmniejszają hałas, poprawiają bezpieczeństwo2. nawierzchnie drenażowe

Betony polimeroweRolę cementu (spoiwa) pełni tylko polimer (ciekła żywica synt.) lub cement + polimer. Rozróżnia się:

a) Betony cementowo polimerowe (PCC- polimer cement cocrete)Cement+emulsja polimerowa+kruszywo+woda Porównanie ze zwykłymi betonami: większa szczelność, mrozoodporność, mniejsze E , ale większa +, skurcze , pełzanie+- współ. rozszerzalności cieplnejb) betony cementowe impregnowane polimerami (PIC): nasycone monomerem i

utwardzane.- wykazują wzrost Rc, Rr, E, szczelnościc) betony żywiczne (PC)

1) Kruszywo- suche!2) Spoiwo żywiczne (żywica synt. + utwardzacz) beton żywiczny

Stosowane żywice ( w ilości 10-20 masy betonu):-aldehydowe-akrylowe-poliestrowe-poliuretanowe-furemowe

Zalety-krótki czas utwardzania -doskonała przyczepność-duża szczelność-mrozoodporność-b. mała ścieralność-chemioodporność- wysoka Rc- minimalna (prelegkuacja)

Wady-duże pełzanie ( nie nadaje się do celów konstrukcyjnych)-duża rozszerzalność cieplna-stosunkowo duży skurcz utwardzania-ograniczona odporność cieplna

66

Beton

epoksydowy poliestrowy Zw. Kl. 30Rc (MPa) 50-110 50-110 30Rr (MPa) 8-10 8-12 1.5-2Rz (MPa) 15-45 13-35 2-4E przy ściskaniu 25000-35000 20000-35000 340000Ścieralność (cm) 0.1-0.13 0.1-0.15 0.6t 20*10^-6 15*10^-6 10*10^-6nasiąkliwość 0.5-1 1-2 4-8Skurcz % 0.1-0.5 0,3-2,2 0,2

Zastosowanie: elementy konstrukcyjne, posadzki, parapety, krawężniki, płyty posadzkowe,

67

WYROBY Z ZACZYNÓW, ZAPRAW I BETONÓW

Podział ze względu na:- zastosowanie w poszczególnych częściach budowli ( do budowy ścian, stropów, pokryć dachowych…)- użyte składniki: cementowe , wapienne, gipsowe, spoiwa mieszane-wielkość wyrobów: drobno, średnio lub wielko wymiarowe

1) wyroby z zaczynówi kompozytów gipsowych-pustaki, bloczki, dachówki,gęsiory, plytki2) Wyroby z zapraw:-wyroby wapienno piaskowe ( silikatowe)-dachówki cementowe- płytki cementowo włókniste3) Wyroby z betonów cementowych- bloczki, pustaki ścienne-pustaki stropowe- płyty dachówkowe, krawężniki- kostka brukowa- płyty drogowe

WYROBY GIPSOWE

1) Płyty gipsowe kartonowe (g-k)-

a) zwykłe GKB ( standardowe) stos. do 70 % wilg.-7,5-12,5 kg/m3-gr. 9,5-12,5 mm- 1200,1250 x 2000 do 4000 mmb) ognioochronne GKF stos. do 70% wilg. ( z włókien szklanych)-gr. 9,5 12,5 15 18 mm

c) wodoodporne GKBI- w pomieszczeniach o wilg > 70% okresowo-gr 12,5 15mmd) o zwiększonej odporności ogniowej GKFI

1 renowacyjne (giętkie) 6,5 mm (łuki)2 warstwowe ( termoizolacyjne)3 dachowe (pod pokrycia)

PŁYTY PRO MONTA

68

-

- m=27 kg, 34 kg- płyta P (pełna)-normalna-impregnowana- do ścian działowych- regulacja wilgotności w pomieszczeniu

- Płyty dźwiękochłonne 600x600x28 mm- Płyty dekoracyjne 600x600x30 7 kg- Elementy sztukaterii gipsowej ( listwy, narożniki)- Elementy drobnowymiarowe; bloczki ścienne BSW pustaki ścienne (BSP FU RC) pustaki stropowe (KMK MK)

Systemy budynków R, EKOGIPS, KK, SOYAElementy- ceramika + gipsKompozyty ( pustaki ceramiczne z wykończeniem)- płytki dachowe; blacha + gips+ TS- izolacje termiczne

WYROBY WAPIENNO – PIASKOWE1 Wapno palone mielone2. Piasek kwarcowy 85-90%3. woda

dozowanie mieszanie dojrzewanie dowilżanie formowanie

autoklawizacja wyładunek magazynowanie

1. Cegła pełna 1NF (normalny format) 250x120x65 1.5NF (290x120x102) 0 1900kg/m3 Rc 15 10 7,5 Nasiąkliwość < 16%

2. Bloczki drążone- 2NFD 25x13,8x12 0=1400kg/m3-3NFD 25x22x12 -6NFD 25x22x25

667mmm

80 mm

500mm

69

3. Cegły licowe (łupane)

Dachówki i gęsiory cementoweCement:Piasek 1:2.5 1:3

CEM I 32.5 zaprawa 20 MPaCEM I 42.5 nasiąkliwość ,7%

Wymiary dachówek- 330x420- 4.5 kg/szt-gr. 1.2 cm- na 1 m3 10 sztuk

WYROBY ZASTĘPUJĄCE ELEMENTY AZBESTOWO CEMENTOWE

- Płyty włóknisto cementowe ( zaczyn cementowy + włókna) np.:celulozowe, szklane, polipropylenowe- krycie dachów, okładziny ścienne, osłony balkonów

70

WYROBY Z ZAPRAW I BETONÓW

Prefabrykaty z betonu-pustaki PNB 19307:1999-drobnowymiarowe elementy drążone, o objętośći pustek >25%, o całkowitej objętośći nie mniejszej niż trzech cegieł budowlanych.

Kklasa tworzywa-Rbg w Mpa (klasa 2 to Rb

g =2 Mpa).

Dla betonowych pustaków-odmiana-liczba klasyfikująca tworzywa w zal.od gęstości pozornej ( -skurcz)

PUSTAKI:

Typy- w zależności od kształtu ,wymiarów :ALFA,KONTRA,EXBUD,BAUPOL,MS

Rodzaje-w zależności od materiałów:Z-z betonu zwykłegoL-z betonu lekkiego z kruszyw mineralnych, sztucznych poch. Mineralnego,styropianuP- z tworzyw popiołowych, z popiołobetonu, styropopiołobetonu-z betonów z wypełnieniem dzrzewnym

Klasy pustaków-w zależności od wytrzymałości pustaka na ściskanie: 1, 2,5, 3,5, 5, 7,5, 10, 12,5, 15 20.

Odmiany p=400, 500, ...........1600, 1800, 2000 [kg/metr sześć.]

Gatunek-w zależności od dopuszczalnych odchyłek wymiarowychM- do wykonania ścian ze spoinami z zapraw zwykłych i ciepłochronnychD-do wykonania ścian z cienkimi spoinami oraz łączone na pióro i wpust

Badania cech i wymagania w zakresie:-cech zewnętrznych (wygląd zewnętrzny , wymiary)-gęstości z dokł do 5 kg/na metr sześć.-odmiany-wytrzymałości na ściskanie-klasy-mrozoodporności (ubytek masy <5%)-zaw. pierwiastków promieniotwórczych

Pustaki ALFA 24x24x49cm-zwykły-elementy wieńczące-||- nadprożowe-||- kominowe

Kompletne zestawy elementów: pustaki , bloczki , płytki tworzą systemy.

Pustaki z wkładkami termoizolacyjnymi :wkładką jest styropian, wełna mineralna, pianka.

Pustaki szalunkowe typu Techbud

Bloczki betonowe-pełne lub z otworami pionowymi o obj. <25% obj .elementu (jedno ,dwu trzycegłowe)Pustaki stropowe:Ackermana, fert ,DZ-3, DZ-4, DZ-5

Płyty chodnikowe betonowe+krawężniki i obrzeżaBETON b20 n<=4% mrozodporne

71

1 lub 2 warstwowe, mała ścieralność 1-4 mmnormalna 35(50)x 35(50) cm-gr 5-7 cminfuła –35(50)x 35(50)

PŁYTY DROGOWE BETONOWE „TRYLINKA”

B25, B30, n<=7%, ścieralność<4,5 mm, grubość 12, 15 cm-do nawierzchni drogowych , ulic , placów parkingowych

WYROBY LASTRYKOWE: -płyty posadzkowe 20x20x2,5 cm do 40x40x4 cm, nas.do 20% , Scieralność 0,75 cmkruszywo ozdobne: marmurowe, z wapieni zbitych-płyty nadgrzejnikowe, podokienniki wewn . i zewn.

KOSTKA BRUKOWA BETONOWA: Elementy wibroprasowane, dwuwarstwowe, cement CEM I 42,5 (400kg/metr sześć),kruszywo 1-4 mm(w tym piasek płukany) do warstwy górnej, 0-2 i 2-8 do warstwy dolnejWytrzymałóśc na ściskanie 50 Mpa, Scieralność <= 3,5 mm, wytrz. 35 Mpa , Scieralność<=4,5 mmMrozoodporność- 30 cykli w roztworze 3% NaCl lub 50 cykli w wodzie,Grubość 6,8,10 cm

PŁYTY POSADZKOWE Z ODPADÓW KAMIENNYCH: na wierzchu jest położona zaprawa cementowa.

RURY BETONOWE: B25 , n<=6%, średnica 100, 150 mm-ścieki

ELEMENTY OGRODZEŃ

WYROBY Z BETONU KOMÓRKOWEGO :1.Elementy drobnowymiarowe-bloczki:

24,30,36,42 cm30,36,42 cm

40 cm

20 cm

To jest widok z góry

72

-płytki: typ 49/12, 49/6

Inne wyroby z betonu komórkowego: nadproża ,płyty dachowe, element do montażu ścianek działowych, kształtki U do wykonywania nadproży okiennych i dzrzwiowych:

49,59 cm

49 , 59 cm

6,8,12 cm

24 cm

73

BUDOWLANE TWORZYWA SZTUCZNE

Głównie wytwarzane są w wyniku syntezy chemicznej i stanowią najmłodszą grupę materiałów budowlanych. 30% produkcji tworzyw sztucznych jest przeznaczone na potrzeby budownictwa.

1869 – Pierwsza fabryka celuloidu (USA)1909 – Bakelit (Baekeland)

Otrzymywanie polimerów

Np.:

H Cl H Cl H Cl | | | | | |- C = C + C = C + … - C – C – C – C -… - C – C - | | | | | | H H H H H H

POLIMER (proszek, granulki, pasta)

Monomery polimery tworzywa sztuczne użytkowe wyroby gotowe

PODZIAŁ TWORZYW SZTUCZNYCH (według właściwości użytkowych i fizykochemicznych)

-> Elastomer – W normalnych temperaturach wykazuje duże odkształcenia elastyczne > 100%. Do grupy elastomerów należą np.: kauczuki naturalne i syntetyczne (w budownictwie znajdują zastosowanie: syreny RB, chloropreny CR i inne).

TWORZYWA SZTUCZNE

POLIMERYYzwiązki wielkocząsteczkowe

+ SUBSTANCJE DODATKOWE- wypełniacze- nośniki-plastyfikatory- stabilizatory-substancje smarujące- barwniki- utwardzacze

Pochodzenia naturalnego (celuloza, pochodne kauczuku, kazeina)

Syntetyczne z polimeryzacji związków organicznych

(węgiel, ropa naftowa)

Węgiel, ropa naftowa, gaz ziemny

Przeróbka

Synteza chemiczna

Proste związki tworzące monomery

Polimeryzacja

Łańcuszek

Chlorek winylu C2 H3 Cl

n

Polichlorek winylu (PCW)

polireakcje przetwórstwo

przetwórstwo

Proszki, pasty, granulaty

74

-> Plastomery – Są to pozostałe polimery, które dzieli się ze względu na zachowanie w czasie ogrzewania na:- tworzywa termoplastyczne (termoplasty): PCW, PP (polipropylen), PS (polistyren), PE (polietylen)- tworzywa termoutwardzalne (duroplasty): FU, UF, MF- tworzywa chemoutwardzalne

WŁAŚCIWOŚCI TWORZYW SZTUCZNYCH

-> Gęstość (mała)- bez wypełniaczy: od 910 kg/m³ do 1800 kg/m³- z wypełniaczami: do 1900 kg/m³

-> Gęstość objętościowa (mała)- dla tworzyw litych od 30 do 1200 kg/m³

-> Nasiąkliwość (prawie nie występuje)

-> Przewodnictwo cieplne (małe!)- λ => od 0,14 do 0,4 [W/m°C]- komórkowe: od 0,02 do 0,03

-> Rozszerzalność cieplna (bardzo duża) -5 -5

- od 3*10 do 15*10 /°C

Odporność cieplna – znacznie mniejsza od materiałów tradycyjnychtermoplasty –5ºC do +70ºC (poniżej 100ºC)termoutwardzalne +120ºC (+170ºC – PP)

wyjątkiem są silikony palność - łatwopalnetylko niektóre są trudnopalne (samogasnące) np. PVC, silikony i inne z subst. specjalnymiwłasności optyczne –

metaplex – polska nazwa handlowapleksiglas – nazwa niemiecka

przepuszczają promieniowanie UV + przezroczystewytrzymałość mechaniczna

Rc – 10 – 450 MPaRr – 10 – 800 Mpa (duże wytrzymałości na ściskanie i rozciąganie)Rz – 10 – 600 Mpa (zginanie)

Moduł sprężystości EMniejszy niż stali, betonu – 1500 – 10000 MpaWzmocnienie włóknem szklanym daje moduł 10000 – 40000MPaBetony żywiczne - większy

Pełzanie – dużeOdporność chemiczna – wysokaToksyczność – podczas spalania wydzielają się trujące gazyOdporność na starzenie – różnie to wyglądało – ale teraz uzyskuje się już duże odpornościŁatwość formowania wyrobówStarzenie i degradacja pod wpływem promieniowania UVŁadują się elektrycznością statyczną – niekorzystne – ale wprowadza się dodatki antyelektrostatyczneProblemy zdrowotne – związane z wydzielaniem substancji toksycznych i szkodliwych przez kleje i farby

Tworzywa utwardzalne

75

TWORZYWA POCHODZENIA NATURALNEGO

Pochodne celulozy: octan celulozy (acetyloceluloza) – klamki, uchwyty, detale azotan celulozy (nitro) – lakiery szybkoschnące (toksyczne) octanomaślan celulozy – okucia budowlane, rury

Pochodne kauczuku naturalnego: kauczuki wulkanizowane (guma, ebonit) – uszczelki, wykładziny, kity chlorokauczuki – kleje, farby

Pochodne kazeiny klej kazeinowy (do drewna) galakit

TWORZYWA TERMOPLASTYCZNE POLIMERYZACYJNE PCW (PVC) temperatura mięknienia +80ºC

Termoplastyczny, trudnopalnyEmulsyjny (proszek) albo suspensyjny („perełki”)Odmiany: twardy – wysokoudarowy (profile okienne)

miękkipiankowy

POLISTYREN (PS) temperatura mięknienia 70ºC - 110ºCTermoplastyczny, łatwopalnyStyropian: ekspandowany EPS

polistyren wytłaczany (ekstrudowany XPS)kopolimer: ABS (rury)

akrylonitryl + butadiene + styren (z 3 monomerów) POLIOCTAN WINYLU (POW) temp. Mięknienia +40ºC

TermoplastycznyPrzyczepność – klaje, tynki, farby

POLIWĘGLANY (PC) – płyty przezroczyste, rury POLIETYLEN (PE) – wysoko- i niskociśnieniowy

b. odporny na niskie temp.Teraz również na wysokie temp. – nadaje się na rury z gorącą wodą

TWORZYWA TERMO- I CHEMOUTWARDZALNE- żywice fenolowe odporne do +180ºC

kleje, kity, piankifenolowo – formaldehydowe

- żywica mocznikowa (formaldehydowe pianki) – kleje, impregnaty- żywice melaminowe - laminaty- żywice poliestrowe (poliestry) chemoutwardzalne (ch-u) - przyczepność i odporność

chem. (ale nie na alkalia)płyty z włóknem szklanym, betonylakiery do drewna

- żywice epoksydowe – wysoka odporność chemiczna – i na kwasy i na zasadykity albo lakiery, zaprawy, betony

- żywice poliuretanowe pianki – sztywne, elastyczne

- sylikony – środki hydrofobowe łańcuchy polimerowe składające się z Si i C (odporność na wyższe temp. – do +220ºC (teraz nawet do 400ºC)

HDPE wysoka gęstość- odporność chemiczna, wodoszczelność POLIPROPYLEN (PP) POLIMETAKRYLAN METYLU (PMMA)

Termoplastyczny – palnySzkło organiczne

POLIIZOBUTYLEN (PI)Kauczuk syntetyczny - folie, kleje

POLIAMIDY Termoplastyczne - nylon

76

MATRIAŁY BUDOWLANE Z TWORZYW SZTUCZNYCH

Materiały Podłogowe Posadzkowe- płytki podłogowe – z PCW z kauczuków, poliolefin- ……………………. – z PCW, kauczuków, oleju

- jednorodne jednowarstwowe, jednorodne wielowarstwowe- niejednorodne wielowarstwowe …………… i ….. w masie.Mogą być z warstwą termoizolacyjną. Podział wg przeznaczenia:

Domowe, obiektowe (elastyczne pokrycia podłogowe.- Wykładziny dywanowe – z włókien, poliamidowych, polipropylenowych, akrylowych, poliestrowych.

Elastyczne wykładziny podłogowe (PCW, linoleum) do pomieszczeń.-mieszkalnych (kl. 21, 22, 23)-użytku publicznego (31, 32, 33, 34)Przem. (41, 42, 43)

Zależnie od grubości całkowitej 1-2,5mm i grubości warstwy użytkowej 0,15-2,5mmKlasa w zależności od odporności na ścieranie

T P M FUbytek grubości <= 0,08 0,3-0,6Ubytek objętości

<= 2,0 7,5-15

cieńsze

Masy posadzkowe – do układania posadzek bezspoinowych (zw. Przemysłowych) z żywic chemoutwardzalnych i epoksydowych, akrylowych, poliuretanowych i innych.

Materiały ścienne- elementy lekkiej obudowy: Płyty warstwowe rdzeń z tworzywa termoizolacyjnego (styropian, pianka poliuretanowa, wełna mineralna). + obłogi z twardych tworzyw, stali, aluminium, sklejki- elementy kształtowe do wznoszenia ścian: systemy budynków „styropianowych” THERMOMUR, THERMODOM, IZODOM 2000 (pustaki do 2m), obok kształtek ściennych są też stropowe, dachowe- okładziny zewnętrzne i wewnętrzne: listwy, płyty, panele, płytki z PCW –tzw. Siding (panele boazeryjne z PCW), płyty z poliwęglanów (płyty z konglomeratów żywicznych), okładziny z blach z powłoką polimerową, laminaty z żywic samoutwardzalnych, tapety, folie samoprzylepne.- masy tynkarskie – do wykonywania tynków pocienionych akrylowe, silikonowe (można je rozcieńczyć wodą) - izolacje cieplne w ścianach warstwowych wszyst. Ocieplenia termoizolacyjne płyty i elementy kształ. Nanoszenie warstw pianki „In situ” uzupełnianie szczelin pianką.

Materiały dachowe (pokrycia dachowe, hydroizolacyjne, ocieplenia dachowe)- płyty płaskie, faliste, fałdowane do krycia dachów, z PCW, polimetakrylan metylu PMMA, poliwęglan polipropylenu PP, poliestrów PWS - nieprzejrzyste przezroczyste, lite lub komorowe (z pustkami)- dachówki, gonty, PCW (płytodachówki)- folie hydroizolacyje paroszczelne, paroprzepuszczalne z polietylenu PE HDPE.- świetliki, kopuły, kopułki przeświecające i przezroczyste z PWS, PMMA- pokrycia ciągłe termoizolacyjne z pianek poliuretanowych- rynny (półokrągłe o dł. 68-86mm, trapezowe, kwadratowe itd.) i rury spustowe (75-165mm śr.) głównie z wysokoakrylowego PCW.- izolacje cieplne – płyty, pianki natryskowe

77

Materiały termoizolacyjne z tw sztucznychWspółczynnik przewodności cipelnej 0,02 do 0,04 W/mkGęstość objętościowa 10-100kg/dm3 , duży opór dyfuzyjnaWyroby z polistyrenu: a) ekspandowanego (EPS, PS-E): technologia formowania w bloku z granulek i formowania ciągłego. b) ekstradowanego (wytłaczanego) (XPS)Wyroby ze styropianu: Płyty dł: 1000, 1250mm szer. 600, 500mmZ EPS 6 odmian gr. 10 do 500mm. 10, 12, 15, 30, 40 (kg/m3)

Płyty zwykłe SPłyty samogasnące FS

Z XPS (skórka)Wyższe wykończenie krawędzi, zakładkowe, piórkowe

Pianki polietylenowe – izolacje cieplna i wygłuszanie, odporność na wilgoć, izolacje rur.

Materiały do szklenia i doświetlania- Otwory okienne- Fasady budynków- Ścianki wewnętrzne, drzwi…W postaci:

- płyty z PMMA Metaplex, Plexiglas (można się przez nie opalać)(szkło orgaizcne) gr. 0,5- 35mm

- kopułki dachowe- płyty z poliwęglanów: lite (płaskie, faliste, trapezowe), ornamentacyjne, komorowe (termoizol.) laminowane (do wystaw sklepowych etc.) - płyty poliestrowe – gładkie, wzorzyste

Materiały hydroizolacyjne i chemoodporneZabezpieczenia: fundamentów i innych części podziemnych, ścian (pozioma izolacja), stropów, tarasów, dachów, warstw izolacji cieplnej, powierzchni betonowych w warunkach środowisk agresywnych (warstwy ograniczającelub odcinające dostęp substancji chemicznych) TS mała nasiąkliwość wodą, znaczna odporność na działanie wody i czynników agresywnych, znaczna elastyczność w zakresie temperatury.Stosowane są tu:- Polimery termoplastyczne: PCW, PE, polipropylen PP, poliizobuten PIB- Elastomery kauczukowe wulkanizowany: EPDM (kauczuk syntetyczny), lateks syntetyczny.Folie płaskie i wytłaczane- z PCW zwykłe specjalne (bitumo- i olejo- odporne, kaso- i ługo- odporne)- z polietylenu zwł. HDPE (do +1200C) paraizolacyjne i paroprzepuszczalne (tzw. Wstępnego krycia w pokryciach dachowych FWK (folie wstępnego krycia))- poliizobutylenowe (oppanolowe)- butylowe (z kauczuku butylowego)Membrany, folie wzmacniane siatkami PP lub ………… do izolacji pionowych i poziomych w tradycyjnych warunkach dachowe. - z HDPE Z EPDM (etylen-propylen-dienmonomer) (rozciągliwość do 400%Płynne folie, mieszanki polimerowe upłynniające nanoszone techniką malarską i zestalającą się na podłożu w postaci elastycznej powłoki- Dyspersje wodne neoprenowe (z PE chlorosulfanowanego) –powłoki bardzo elastyczne- produkty dwuskładnikowe lateksoweHydroizolacje upłynniające do warstw hydroizolowanych lub chemoodpornych sztywnych lub elastycznych- zaprawy cementowo-polimerowe (np. akrylowe)- masy polimerowe ………….. poliuretanowe - powłoki z laminatów epoksydowych, poliestrowych ………. włókien ………. (di-o) - taśmy dylatacyjne- profile uszczelniające-kity ogólnego stosowania i chemoodporne.

78

STOLARKA BUDOWLANA

Ramy, kształtowniki okienne z PCW, poliestrów zbrojonych włóknem szklanym, drzwiowe

WYROBY DO INSTALACJI SANITARNYCH

Wodociągowych, kanalizacyjnych, gazowych – wytwarzane

- rury PCW – nieplastyfikowany, PVC-u - systemy ciśnieniowe – 16: 630mm do 63mm – rury proste bez kielichaponiżej 64 mm – kielich na jednym końcu rury, długość 4m, 6m, popielate

Właściwości: niska gęstość objętościowa, odporna na ścieranie, gładkość powierzchni, odporna chemiczna i korozyjna, łatwość montażu, szczelność połączeń, nietoksyczne

Ciśnienie robocze 1 Mpa w +200C0,63 Mpa w + 450C(max)

temperatura 0 do 600C

do instalacji zew. i wew. Do przesyłania pod ciśnieniem wody, innych cieczy i gazów

- rury PCV z wydłużonym kielichem( zapewniają dużą szczelność przy ruchach)do sieci na terenach podległych ruchom

- rury PCV kanalizacyjne(ceglasto-brązowe)110-630 mm

- rury PCV elektroinstalacyjne16-30 mm

- rury polietylenowe PE (PE-HD) do przesyłania wody i ścieków do –800C czarne, niebieskieelastyczne, wytrzymałe mechanicznie, wysoka udarność at=0,2 mm/m0C, odporność przy prądach błądzących, 25-500 mm

- rury PE do przesyłania paliw gazowych przy ciśnieniu roboczym 0,4 Mpa - sieci gazowe 25-500 mm

- rury polipropylenowe PP

- kształtki do rur: tuleje kołnierzowe, złączki dwukielichowe, nasuwki kielichowe, łuki, kolanka itp.

Aparaty sanitarne: PMMA. PWS, wanny brodziki, umywalki Kabiny sanitarne: PMMA.PC,PWS

Kleje budowlaneKleje: adhezja, kohezja: trwałe połączenia materiałów, zdolność zwilżania powierzchni

Efekt klejenia: wytrzymałość złącza klejowego(spoiny)

Ze względu na stan skupienia wyróżniamy: kleje ciekłe, półciekłe i stałeZe względu na mechanizm twardnienia: kleje rozpuszczalnikowe, wodne-wodorozcieńczalneZe względu na przeznaczenie: kleje podłogowe, ścienne, ścienne do okładzin, do hydroizolacji, do łączenia rur z PCV, do szkła i konstrukcji szklanych

79

Kleje nieorganiczne organiczne

naturalne syntetyczne

roślinne zwierzęce Krzemianowe Skrobiowe Albumikowe(?)(z krwi) gipsowe Białkowe Kostne

kałczukowe skórne celulozowe

Kleje ciekłe: Kauczukowe-np. kontaktowy, Butapreny- do wykładzin PCV, ściennych i inne Poliizobutylenowe- rozpuszczalnikowy(tokien, ksylen)od –10 do 700C Winylowe-z PCV i kopolinerów, kleje agresywne do rur z POW i rozpuszczalnika- do

drewna, ceramiki, metali i TS Kleje emulsyjne- z wodą niepalne, nietoksyczne z POW, do podłóg z PCW Winylowo-akrylowe(POW- polioctan winylu)

Kleje stałe:Epoksydowe= metale ,betonKazeinowe= drewnoPoliuretanowe= drewno, metaleWinylowe= tapety

Kleje utwardzalne:-pod wpływem temp.-stałe-na zimno pod wpływem utwardzaczy-ciekłe

Epoksydowe(epidjany)2 składniki, odporne chemiczne Poliuretanowe Fenolowe-do drewna Maznikowe(aminowe)-do drewna i laminatów

MATERIAŁY USZCZELNIAJĄCE – KITY PROFILE

TWORZYWA SZTUCZNE zwłaszcza uszczelniające ,elastomerowe,są doskonałymi materiałami uszczelniającymi złącza budowlane i nieszczelności montarzowe.Dobrze współpracują z materiałami złącz (praktycznie ze wszystkimi materiałami budowlanymi) poddając się ruchom konstrukcji, a mając odp.na działanie wody oraz warunkow agresywnych, zapewniają szczelność i trwałość połączeń i wypełnień, mogą być barwione. Należą tu kity, ostatnio zwane też kwasami uszczelniającymi – jednorodne mieszaniny spoiwa, wypełniaczy ( pyłowych i włóknistych), dodatków i pigmentów, twardniejące w wyniku odparowania rozpuszczalnika, wody lub w efekcie reakcji chemicznej.Pojawiła się też nazwa ”uszczelnianie” która odnosić się może do kitu i profili, a także niezbyt poprawna „szczeliwa”Zabezpieczają obiekty budowlane przed dostępem wody, zanieczyszczeń, też agresywnych, wiatru itp. – przeznaczenie dla budownictwa ogólnego, drogowego, mostowego, przemysłowego.Rozróżnia się:

a) kity ogólnego stosowania, budowlane uszczelniające (szklarskie, konstrukcyjne)b) kity chemoodporne c) profile, taśmy, sznury uszczelniające

Kity ogólnego stosowania

80

W zależności od charakteru ich właściwości dzieli się na :kity twardniejące, kity plastyczne oraz elastycznePodstawowe właściwościM. in. zdolność przenoszenia odkształceń (przemieszczeń) przyczepność wydłużenie przy zerwaniu wytrzymałość na rozciąganie.

Kity uszczelniające poliuretanowe1. Plastyczne (na ogół jednoskładnikowe)

a. olejoweb. akrylowec. kauczukowe (tradycyjne i dyspersyjne)

2. Elastyczne ( jedno i dwuskładnikowe )a. sylikonoweb. poliuretanowec. tioholowed. kauczukowe elastomerowe

Kity chemoodporne syntetyczneKity sztywne – po ze???????????????? twarde, z żywic epoksydowych, ????????????????????Kity elastyczne – jednoskładnikowe – sylikonowe, poliuretanowe, oraz dwuskładnikowe epoksydowe poliuretanowe tiholowe itd.Kity te mają wysoką elastyczność i zdolność do uszczelniania. Stosowane do układania i spoinowania wykładzin i wymurówek (z płytek lub cegieł ceramicznych, węglowych, bazaltowych, płyt z tworzyw sztucznych) w obiektach przemysłowych w różnych agresywnych warunkach. Kity elastyczne stosowane też są do wypełniania szczelin dylatacyjnych między elementami obiektów budowlanych.

Wyroby uszczelniające profilowane.Taśmy dylatacyjne – zmiękczony PCW, EPDM, kauczuk me??????????????????????Taśmy , sznury uszczelniające – butylowe, tiokolowe, neo????????????? , produkowane metodami wytłaczania, samoprzylepne zwijane w rolki zabezpieczone papierem ???????????????? maja doskonałą przyczepność, są plastyczne - elastyczne w dużych zakresach temperatur. Współpracują z materiałem podłoża rozciągając się do pożądanej postaci.

Materiały malarskie dla budownictwa

Farba – wyrób kryjący nadający barwę pokrywanemu podłożu, ochronno dekoracyjny (podkładowa, nawierzchniowa)Emalia – wyrób kryjący i dekorujący dający gładkość i poołyskLakier – wyrób niekryjący, tworzy powłokę przeźroczystą bezbarwną lub barwną transparętną o znacznej gładkości, twardości połysku.

Skład materiałów malarskich1. Pigmenty

a. nieorganiczne (mineralne)b. organiczne (barwniki)

2. Spoiwaa. wapno gaszone (f. wapienne)b. kleje zwierzęce i roślinne (f. klejowe, kazeinowe)c. pokost ( olej)d. szkło wodne ( krzemianowe)e. asfalt (asfaltowe)f. żywice syntetyczne ( syntetyczne)

3. Ciecze upłynniającea. rozpuszczalnikib. rozcieńczalniki

4. Wypełniacze

81

Materiały malarskie olejne i syntetyczne określa się jako wyroby lakierowe – są materiałami powłokotwórczymiPowłoka lakierowa – warstwa zescalonego wyrobu rozprowadzona na podłożu w postaci przylegającej błonki o określonej grubości i właściwościach fizykochemicznych

Syntetyczne wyroby lakieroweOgólnego stosowania

1. Alkidowe????? – rozpuszczalnikowe i wodorozcieńczalneftalowe – do drewna ( stolarka okienna i drzwiowa) do metali

2. Farby i emalie chlorokauczukowe ( do stali i betonu)3. Farby i emalie ??????????????????? (stal beton)4. Farba dyspersyjna – powłoki zmywalne wodą z ??????????????????????????????5. Emalie i lakiery do drewna

a. rozcieńczalnikoweb. chemoutwardzalnec. wodorozcieńczalne

Podziękowanie dla TOMKA za udostępnienie wykładów (duża buźka ode mnie –A.P)

oraz dla osób które włożyły swój wkład w przepisanie tych wykładów

Przepisywanie:

Łazi, Karol M, Kejt, Denwer, Marcin M, Andrzej F, Karol S, Madej, Bita, Maruda, Marta W, Kalbar, Kubeł (duży

MINUS za zwłoke ), Olo, Jastrząb, Maślak, Tomek CH, Mariusz L, Magda, Piotrek, Bartek U, Maciek Ł, Marcin K,

Adam, Staszek, Kuba gr3, Karol gr3, Maryśka

Składanie:

Pszczoła

82