1/I.   Klasyfikacja materiałów budowlanych

·         Klasyfikacja ze względu na rodzaj:

-                         ceramika

-                         spoiwa

-                         betony

-                         drewno

-                         metale

-                         szkło

-                         tworzywa sztuczne i inne

  ●    Klasyfikacja ze względu na podstawowe właściwości techniczne materiałów:

         -      materiały konstrukcyjne

-                         materiały niekonstrukcyjne

-                         materiały izolacyjne (cieplne, przeciwwilgociowe itp.)

●      Klasyfikacja ze względu na pochodzenie:

-                         naturalne (rodzime) np. drewno, kamień, żwir

-                         sztuczne:

-produkowane w fabrykach np. ceramika, spoiwa

-wykonywane na placu budowy np. betony, wyroby z betonu

●     Klasyfikacja ze względu na charakter chemiczny:

        -      organiczne- np. drewno, trzcina, substancje bitumiczne, sklejka

-                         nieorganiczne(albo mineralne)- np., kamień, metale, szkło

-                         mieszane- w skład wchodzą materiały poprzednich dwóch grup.

2/I    Własności materiałów budowlanych.

        Właściwości: fizyczne, mechaniczne, chemiczne

         Cechy fizyczne

●       gęstość- stosunek masy próbki do jej objętości absolutnej (bez porów).

●       gęstość pozorna- stosunek masy próbki do jej objętości łącznie z porami.

●       gęstość nasypowa- dotyczy materiałów ziarnistych(kruszyw)- jest to stosunek masy próbki do jej objętości

                                          wraz z porami oraz z przestrzeniami międzyziarnowymi.

●       szczelność- określa jaka część całej objętości materiału przypada w procencie na samą masę materiału.

●       porowatość- określa jaka część całej objętości w procencie przypada na pory.

●       wilgotność- jest to stan zawilgocenia materiału w chwili badania- jest to stosunek masy wody zawartej  w               

                              próbce do masy materiału suchego.

●       zawilgocenie sorpcyjne- zdolność do zawilgocenia materiału spowodowana wchłanianiem przez ten

                                                   materiał pary wodnej z powietrza. (w  określonej temp. i wilgotności powietrza).

●       higroskopijność – zawilgocenie spowodowane pochłonięciem przez materiał z powietrza określonej

                                         ilości pary wodnej w warunkach określonej temp powietrza i wilgotności wzg.=97±3%

●       nasiąkliwość- zdolność wchłaniania przez materiał wody przy ciśnieniu atmosferycznym.

                                 Rozróżniamy trzy rodzaje nasiąkliwości: masowa, objętościowa i względna.

●       stopień nasycenia- stosunek nasiąkliwości objętościowej do nasiąkliwości maksymalnej. 

·           przesiąkliwość-zdolność do przepuszczania wody, która przenikając przez materiał znajduje się pod

                                    określonym  ciśnieniem.

·         kapilarne podciąganie wody- zdolność wznoszenia się wody w kapilarach materiału w wyniku działania

                                                           sił kapilarnych.

·         współczynnik rozmiękania- „k”- charakteryzuje przydatność materiału do stosowania go w warunkach

                                                        zwiększonego zawilgocenia.

·         paroprzepuszczalność- zdolność materiału do przepuszczania pary wodnej.

·         infiltracja- zdolność materiału do przepuszczania powietrza.

·         mrozoodporność- określa odporność materiału na  niszczące działanie zamarzającej w porach materiału

                                      wody.                

·         przewodnictwo cieplne- zdolność materiału do przewodzenia ciepła od jednej powierzchni do drugiej.

·         pojemność cieplna- zdolność materiału do pochłaniania i kumulowania ciepła w czasie ogrzewania.

·         ciepło właściwe- ilość ciepła w [J] potrzebna do ogrzania 1 kg mat. o 10.

·         rozszerzalność cieplna- cecha polegająca na zmianie wymiarów pod wpływem zmian temperatury.

       Cechy mechaniczne

·         wytrzymałość na ściskanie- największe naprężenie jakie wytrzymuje próbka materiału podczas zgniatania.

·         wytrzymałość na rozciąganie- największe naprężenie jakie wytrzymuje próbka materiału podczas   

                                                           rozciągania.

·         wytrzymałość na rozciąganie przy zginaniu- naprężenie określone stosunkiem momentu zginającego(M)

                                                                                   do wskaźnika wytrzymałości przekroju (W).

·         wytrzymałość na ścinanie- określa stosunek siły ścinającej próbkę do jej przekroju.

·         twardość- odporność materiału na odkształcenia wywołane działaniem skupionego nacisku.

·         ścieralność- jest to podatność na ścieranie.

·         kruchość- polega na niszczeniu materiału pod działaniem sił zewnętrznych bez wystąpienia odkształceń

                         plastycznych.

      Cechy chemiczne

·         odporność na korozję- odporność na proces niszczenia materiału i jego pierwotnych właściwości.

                                               Najwyższą odporność na środowisko agresywne wykazują: wyroby ceramiki spie-

                                               czonej, tworzywa sztuczne, materiały bitumiczne.

·         odporność na starzenie- odporność na utratę pierwotnych właściwości materiału. Starzenie związane jest

                                                  z pojawieniem się samorzutnych zmian strukturalnych w materiale. Im wolniej

                                                  te zmiany zachodzą , tym bardziej odporny jest materiał.

·         odporność ogniowa w czasie pożaru- wpływają na nią takie cechy materiału jak: palność, zapalność,

                                                                        izolacyjność pożarowa, szczelność, powierzchniowe rozprzestrze

                                                                        nianie się ognia, toksyczność.

         Zastosowanie materiałów budowlanych

·         kamień- budownictwo ogólne: fundamenty, ściany zewnętrzne, posadzki, schody, licowanie ścian, parapety

                      budownictwo mostowe: ciosy łożyskowe, sklepienia mostów, jazy, reg. rzek

                      kolejnictwo- tłuczeń, żwir na podtorza

                      drogownictwo- kostka, tłuczeń, krawężniki, słupki

·         wyroby ceramiczne- cegła: zwykła, dziurawka, kratówka, pustaki, cegły kanalizacyjne, kominówki,

                                           dachówki, rurki drenarskie, kafle piecowe, sanitarne wyroby fajansowe i inne.

·         szkło- szkło płaskie kolorowe, szyby zespolone, mozaika szklana, cegły szklane, pustaki szklane,

                   kształtki, włókna szklane i inne.

·         spoiwa- wapienne, gipsowe, anhydrytowe, krzemianowe, cementowe do wykonania zapraw murarskich,

                      tynkarskich, do wykonania murów piwnicznych, fundamentów itd.

·         drewno- tarcica, tarcica podłogowa, deszczułki posadzkowe, płyty mozaikowe, sklejki, płyty np.wiórowe.

·         stal- jako zbrojenie betonu (w postaci prętów, drutu, splotów, lin)

               blachy, pręty, kształtowniki, konstrukcje, siatki, gwoździe.

·         tworzywa sztuczne- wyroby podłogowe: płytki, wykładziny, posadzki, podłogi.

                                          materiały okładzinowe np. tkaniny, tapety, płyty z PCV, płyty, rury, kształtki, okna,

                                          drzwi.

·         beton- pustaki ścienne i inne, elementy stropowe, płyty dachowe, nadproża, podokienniki, posadzkowe

                    płytki lastryko, płyty chodnikowe, krawężniki i inne.

3/I.         Czynniki determinujące trwałość budowli i metody ochrony budowli przed korozją.

              Trwałość budowli

·                Materiały budowlane narażone są na działanie: -czynników niszczących ich strukturę

                                                                                          -czynników niszczących typowych dla określonego

                                                                                            środowiska.

              Materiały poddane działaniu tych czynników ulegają uszkodzeniu aż do zupełnej degradacji.

·               Niszczenie materiałów może mieć charakter: - erozyjny

                                                                                       - fizyko-chemiczny

               Wynika to z działania na materiał budowlany: - czynników klimatycznych

                                                                                         - emitowanych do atmosfery różnych substancji

                                                                                            chemicznych

●            Użytkowane w wodzie lub gruncie materiały ulegają niszczeniu wskutek:

-                         oddziaływania kwasów organicznych

-                         substancji humusowych

-                         bakterii aerobowych

●            Materiały wykonane na bazie spoiw mineralnych wrażliwe są na: substancje kwaśne i związki siarki.

●            Stopień zniszczenia materiału zależy od jego: - jakości

                                                                                        - specjalnego zabezpieczenia przed zniszczeniem.

               Metody ochrony przed korozją

               Korozja: -atmosferyczna

                             -mechaniczna

                             -chemiczna

                             -biologiczna

Zabezpieczenie materiałów kamiennych:- zmniejszenie porowatości

                                                                      - zmniejszenie nasiąkliwości

                                                                      -nadanie powierzchni kamienia własności hydrofobowych

Środki ochronne: mydła glinowe, cynkowe, woski, żywice itd.

Zabezpieczenie materiałów ceramicznych: jak najmniej błędów produkcji czyli:

                                                                         - wysoka jakość masy ceramicznej

                                                                         - bezbłędne formowanie      

                                                                         - jednorodność

                                                                         -unikanie spękań

                                                                         - jak najmniej deformacji

Należy również unikać – błędów wypalania, suszenia, nadmiernej nasiąkliwości, uszkodzenia materiału.

Zabezpieczenie materiałów drewnianych: Trwałość drewna zależy od warunków eksploatacji.

Aby zabezpieczyć drewno należy: -przestrzegać wskazań ogólnych(chronić drewno przed zamakaniem)

                                                       - stosować izolacje przeciwwilgociowe

                                                       - konserwacja przeciwgnilna (impregnacja, odgrzybianie)

                                                       - zabezpieczenie drewna przed ogniem i wysoką temperaturą.

Zabezpieczenie materiałów betonowych: - zwiększenie szczelności betonu

                                                                     - odpowiednie jego zaprojektowanie

                                                                     - wykonanie i pokrycie powłokami

                                                                     - uodpornienie powierzchniowe       

                                                                     - wykładziny chemoodporne 

Zabezpieczenie tworzyw sztucznych- z uwagi na różną wrażliwość tworzyw na substancje chemiczne należy przed  dobraniem do określonego celu materiału chemoodpornego ustalić jego własności i przydatność.

Zabezpieczenie materiałów metalowych- powłoki ochronne(metalowe, niemetalowe, organiczne, powłoki z     

                                                                      tworzyw sztucznych)

                                                                   - inhibitory

                                                                   - ochrona elektrochemiczna

                                                                   - racjonalna konstrukcja

4/I.         Cechy fizyczne i wytrzymałościowe betonów konstrukcyjnych

               Beton otrzymuje się w wyniku mieszania trzech składników: wody, cementu i kruszywa. Właściwości

b...