- Stahuj zápisky z přednášek a ostatní studijní materiály
- Zapisuj si jen kvalitní vyučující (obsáhlá databáze referencí)
- Nastav si své předměty a buď stále v obraze
- Zapoj se svojí aktivitou do soutěže o ceny
- Založ si svůj profil, aby tě tví spolužáci mohli najít
- Najdi své přátele podle místa kde bydlíš nebo školy kterou studuješ
- Diskutuj ve skupinách o tématech, které tě zajímají
Studijní materiály
Zjednodušená ukázka:
Stáhnout celý tento materiálchanické vlastnosti jako vlastnosti přetvárné (deformační) a vlastnosti pevnostní (pevnost v tlaku)
- vlastnosti přetvárné při namáhání materiálu ve fázi celistvosti
- vlastnosti pevnosti při namáháni materiálu ve fázi jeho celistvosti
- vlastnosti, jimiž vzdoruje povrch materiálu současně účinkům mechanickému napětí, tření a vznikání cizích těles se souhrnně označuji jako odolnosti proti opotřebení
- z vlastností specifikující odolnost materiálu proti opotřebení jsou pro praxi důležité tvrdost a obrusnost
Mechanické vlastnosti materiálu a mechanické vlastnosti konstrukcí
- základní druhy konstrukcí (svislé a vodorovné)
- základní druhy materiálu tvořící nosné konstrukce: beton (prostý, ŽB, přepjatý), dřevo (lepené vazníky), ocel
- základní druhy mechanických vlastností:
pevnostní – pevnost v tlaku, pevnost v tahu, pevnost v ohybu, pevnost v příčném tahu, pevnost ve smyku
přetvárné – modul pružnosti, modul přetvárnosti, deformace (přetvoření), součinitel příčné roztažnosti
Pevnost v tlaku
materiálRc [MPa]
dřevo56
ocel 1175
CPP16
hutný beton 33
tvrdé PVC70
pěnový polystyren0,25
Podle charakteristik střepu se keramika dělí na
- cihlářské výrobky
- žáruvzdorné výrobky
- kameninové výrobky
- porcelánový výrobky
- pórovinové výrobky
Cihlářské výrobky
- střep cihelný – pórovitý střep barvený
- střep kabřinec – zcela (povrchově) slinutý hutný střep (oproti cihelného střepu má kabřinec větší objemovou hmotnost, nasákavost má menší cca do 7% hmotnosti)
Současné způsoby výroby
- keramickým způsobem (pálená keramika)
- hutnickým způsobem (roztavení suroviny v žáru)
Pracovní diagram
- vyjadřuje (popisuje) deformaci pevné látky působením napětí, tj. závislost (velikost deformace) → deformace Δl (velikost síly) na síle F, která v látce napětí působí a tím deformaci způsobila
- deformační diagram vyjadřuje závislost deformace na napětí, která deformaci způsobila
- v deformačním diagramu po namáhání látek prostým tahem nebo tlakem je napětí rovno F/A, kde A je počáteční plocha průřezu deformační látky (zkoušeného tělesa)
- rozdílnost deformačního a pracovního grafu jsou v měřítku, popisuje osy grafu
Vlastností materiálu definované pracovní, respektive deformační diagramem
Definice chování – lineární v přímkové části grafu a nelineární v zakřivené části grafu
Meze napětí – mez kluzu - růst deformace bez zvýšení napětí, mez pevnosti – největší dosažené napětí
Houževnatost - čím je větší množství přetvárné práce k dosažení stejné deformace, tím je materiál houževnatější
Jak lze určit typ pracovního diagramu konkrétního materiálu
- stupňovité zatěžování a následné odlehčování se určí, jedná-li se o deformaci pružnou (vratnou) nebo ne
- některé materiály (tvárné-ocel) během zatěžování přechází z oblasti lineárně pružné přes oblast nelineárně pružnou do oblasti plastické
- oblasti jsou ohraničeny kritickými napětími, tj. mezí úměrnosti, pružnosti a kluzu
- tažené materiály – mez kluzu – průtažnost
- tlačené materiály – mez kluzu – stlačitelnost
Mez kluzu
- důležitá mez u materiálu pružně tvárných (ocel)
- výpočty vztahujeme k mezi kluzu oproti mezi pevnosti, která s sebou nese nadměrné deformace
- materiály bez meze kluzu mají smluvní mez kluzu
- smluvní mez kluzu je napětí, po jehož dosažení a zpětném odlehčení zbude v materiálu určité dohodnuté trvalé deformace
- dle velikosti deformace u oceli mez 0,1 nebo 0,2 (napětí, jež vyvolá trvalou deformaci 0,1 či 0,2%)
Houževnatost a křehkost materiálu
- vlastnosti důležité z hlediska bezpečnosti konstrukce - chování materiálu v okamžiku před porušením
- materiály křehké se při vyčerpání únosnosti – dosažení meze pevnosti – porušují náhle bez nadměrných deformací (kámen, keramika, sklo malta, litina)
- materiály houževnaté před porušením vykazují značné deformace, čímž lze předpokládat přetížení konstrukce
Tažnost
- je nevratná deformace vyvozená tahovou silou až do přetížení (L délka před namáháním)
- hodnota tažnosti se u oceli posuzuje houževnatostí
- tažnost houževnatých ocelí je větší než 20%, křehkých je menší než 10%
- vztahuje se k délce (např. 2 body)→ řeší délku
Stažnost
- u materiálů namáhaných tahem
- vztahuje se k ploše → řeší plochu
Součinitel příčné roztažnosti – Poissonův poměr
- poměr mezi příčnou a podélnou deformací osově zatíženého tělesa
- podélnému prodloužení odpovídá příčné zkrácení
- Poissonův poměr tvrdých látek krystalických i amorfních od 0,1-0,2
- Poissonův poměr měkkých látek je nad 0,2 (kaučuk 0,5)
- Poissonův poměr pro beton 0,08-0,18, pro ocel 0,25-0,33
Hodnoty modulů pružnosti
materiál E [GPa]
dřevo11-16
ocel210
CPP8-12
obyčejný beton15-40
pórobeton0,8-2
tvrdé PVC2,5-3,6
pěnový polystyren3,5-15 [MPa]
Vývoj výroby betonu
- prostý beton (různé druhy kameniva)
- železobeton
- předpjatý beton
- drátkobeton
Současnost a nové druhy technologií ve výrobě betonu
Vodonepropustný beton
- snaha o uzavření struktury betonu vedoucí k zamezení pronikání vody
- dosažení požadovaných vlastností (použití přísad – plastifikátorů) do čerstvého betonu, uzavření spojitých pórů ve struktuře betonu impregnací povrchu
Samozhutnitelný beton
- zvýšení pevnosti
- zjednodušení technologie vložení čerstvého betonu (odstranění vibrací)
- superplastifikátor na bázi modifikovaného polykarboxileteru
Základní vlastnosti obyčejného betonu a oceli
vlastnostbetonocel
hustota [kg*m-3]2 6007 850
objemová hmotnost [kg*m-3]2 2007 850
modul pružnosti v tahu [MPa]27 500210 000
pevnost v tlaku [MPa]301 200
pevnost v tahu [MPa] cca 31 200
součinitel délk. tepl. roztažnosti [K-1]9*10-611-12*10-6
Definice betonu jako stavebního materiálu
- stavivo ze směsi cementu, drobného a hrubého kameniva a vody, které vznikne ztuhnutím cementové kaše. Kromě těchto základních složek může také obsahovat přísady nebo příměsi
Čerstvý beton
- beton v plastickém nebo v tekutém stavu, který je schopen zhutnění normálním způsobem
Ztvrdlý beton
- beton, který ztvrdl a má určitou pevnost
Transport betonu
beton, jehož složky byly nadávkovány a namíchány mimo stanoviště ve stabilní míchačce nebo v automíchači, dodaný výrobcem odběrateli v čerstvém stavu k použití na staveniště nebo přepravního prostředku
Druhy betonu dle objemové hmotnosti
Obyčejný beton
Beton (C), který má po vysušení (105°C) objemovou hmotnost 2100-2600kg*m-3
Lehký beton
Beton (LC), který má po vysušení objemovou hmotnost 800-2100kg*m-3, částečně je z pórovitého betonu
Těžký beton
objemová hmotnost je větší než 2600 kg*m-3
Druhy betonu podle použitého pojiva
- cementové betony
- sádrové betony
- vápencové betony
- asfaltové betony (asfalttobetony)
- betony s makromolekulárním pojivem (polymerbeton)
Výhody výroby betonu
- dostupnost surovin
- snadná zpracovatelnost čerstvého betonu…
Druhy betonu dle místa výroby (tuhnutí, tvrdnutí) čerstvého betonu
Monolitický beton – beton se zalije do bednění
Prefabrikovaný beton – prvky jsou vyrobeny mimo staveniště
Způsoby namáhání konstrukcí – druh betonu
Beton prostý
konstrukce namáhaná prostým (centrickým) tlakem (základy, stěny, sloupy, pilíře)
Železobeton
- konstrukce namáhané tlakem, ohybem, kroucením, mimostředným tlakem
- vkládání ocelové výztuže do tažených oblastí betonových konstrukcí
Přepjatý beton
- velké rozpětí konstrukce, vysoké zatížení konstrukce
Volba třídy cementu
- závisí na technologii výroby
- závisí na požadované pevnosti betonu
- závisí na požadované trvanlivosti betonu
- při stejném množství cementu růžných tříd budou i rozdílné pevnosti betonu-vyšší nárůst počáteční pevnosti včetně vyššího hydratačního tepla
- vyšší pevnost betonu vyšší dávkou cementu
Dávkování cementu
- pro dokonalé spojení zrn kameniva je nutná dávka minimálního množství cementu bez ohledu na třídu; cca 100kg na 1m3 vyrobeného betonu
- z důvodu odolnosti povětrnostním vlivům musí prostý beton obsahovat minimálně 200kg cementu na 1m3 vyrobeného betonu
- z důvodu odolnosti povětrnostním vlivům musí železobeton obsahovat minimálně 240kg cementu na 1m3 (soudružnost oceli a betonu) vyrobeného betonu
Záměsová voda
- vznik cementové kaše (voda a cement), tuhnutím a tvrdnutím vytváří pevnou strukturu stmelující zrna kameniva v rámci hydratačního tepla
- množství vody ovlivňuje zpracovatelnost čerstvého betonu
- množství záměsové vody pro vlastní hydrataci (cca 20% hmotnosti cementu) souvisí s množstvím a jemností mletí cementu
- celkové množství záměsové vody je vyšší než 20%
Rozdělení záměsové vody při hydrataci betonu
- v průběhu hydratace se záměsová voda rozdělí na tři části podle vlhkostních poměrů při zrání betonu
- fyzikálně vázaná voda na povrch jemných částic a jako voda kapilární
- volná voda (ve větších pórech) se odpařuje a zanechává v betonu póry snižující pevnost a objemovou hmotnost betonu
- v létě musí být teplota vody, co nejmenší a v zimě, co největší (maximálně 60°C)
Ošetřovací voda
- beton je nutné během tvrdnutí ošetřovat ve vlhkém stavu, tj. např. kropením ošetřovací vodou
- nedostatek ošetřovací vody vede k omezení průběhu hydratace, ke vzniku trhlin od smršťování, čímž dochází ke snížení pevnosti a trvanlivosti betonu
- ke vzniku smršťovacích trhlin dojde při vysušení betonu
- teplota ošetřovací vody má odpovídat teplotě tvrdnoucího betonu, v chladném počasí má být 5-10°C
- při teplotě vzduchu nižší než 5°C se beton nekropí
Přísady do betonu
- látky dodávané v malém množství (vztaženo k hmotnosti cementu před a během míchání), které umožňují požadovanou úpravu běžných vlastností čerstvého betonu
- tekuté nebo přáškové látky
- obvykle množství 0,1-0,2%, maximálně 5% hmotnosti cementu
- přes malé množství podstatně ovlivňují vlastnosti betonu
- nutnost správného dávkování (eliminace negativních účinků)
Některé z 18 přísad
- plastifikační
- těsnící
- provzdušňovací
- zrychlující tuhnutí a tvrdnutí
- zpomalující tuhnutí a tvrdnutí
Příměsi do betonu
- práškovité anorganické (popř. organické) látky přidávané do složek směsi za účelem zlepšení určitých vlastností nebo docílení speciálních vlastností betonu
- práškovité minerální látky
- zlepšení vlastnosti čerstvého, ztvrdlého betonu
- dávkují se ve větším množství než přísady
- anorganické příměsi (vápenec, popílek, ..ú
- organické příměsi (plasty, kaučuk, živice,..)
Akustické vlastnosti materiálu
viz. kniha 3.7
Živičné izolace (přírodní a ropné asfalty, dehty)
- živice jsou tuhé nebo polotuhé tmavě zbarvené směsi makromolekulárních uhlovodíků a derivátů
- s rostoucí teplotou přecházejí z tuhého nebo polotuhého stavu v měkké, snadno tvárné hmoty až v kapalné skupenství
- vlivem záporných teplot tuhnou až do sklovitého křehkého stavu
- pro izolační účely je důležité, aby plastický stav byl v širokém intervalu teplot
- dlouhodobým namáháním (tlak, tah) se plastický charakter živic projevuje výrazným trvalým přetvářením
Asfalty (přírodní, ropné)
- neporézní, nebobtnající, mrazuvzdorné a chemicky odolné hmoty
- hustota 980-1100 kg*m-3
- tepelná vodivost okolo 0,2 N*m-1*K-1
- součinitel tepelné vodivost okolo 6*10-4 K-1
- vlivem světla a kyslíku tvrdnou a křehnou
- pro detailnější charakteristiku asfaltových hmot se používá dělení na asfalty (tvrdé, křehké) a malteny (olejovité nebo měkce plastické)
- zaváděním vzduchu do horkého ropného destilačního zbytku (primární asfalt) se získávají asfalty oxidované
Vloženo: 22.04.2009
Velikost: 171,00 kB
Komentáře
Tento materiál neobsahuje žádné komentáře.
Mohlo by tě zajímat:
Skupina předmětu 123SHM - Stavební hmoty
Reference vyučujících předmětu 123SHM - Stavební hmoty
Podobné materiály
- 134OK1 - Ocelové konstrukce 1 - Přednášky - zápisky
- 143ZIPR - Životní prostředí - Zápisky pro 1. test
- 143ZIPR - Životní prostředí - Zápisky pro 2. test
- 154SGE - Stavební geodézie - Zápisky
- 105PRA - Právo - PRA-zápisky
- 123SHM - Stavební hmoty - Zápisky
- 135GEO - Geologie - zapisky
- 136DOSZ - Dopravní stavby Z - Zápisky - silnice
- 136DOSZ - Dopravní stavby Z - Zápisky - železnice
- 143DND - Dendrologie - Zápisky z přednášek1/3
- 143DND - Dendrologie - Zápisky z přednášek2/3
- 143DND - Dendrologie - Zápisky z přednášek3/3
- 142HYT1 - Hydrotechnické stav.1(Jezy a vod. cesty) - Vodní cesty - zápisky z přednášek 1
- 142HYT1 - Hydrotechnické stav.1(Jezy a vod. cesty) - Vodní cesty - zápisky z přednášek 2
- 102FYZI - Fyzika - Výpisky z přednášek(2)
- 102FYZI - Fyzika - Výpisky z přednášek(3)
- 102FYZI - Fyzika - Výpisky z přednášek(4)
- 102FYZI - Fyzika - Výpisky z přednášek(5)
- 102FYZI - Fyzika - Výpisky z přednášek(6)
- 102FYZI - Fyzika - Výpisky z přednášek(7)
- 102FYZI - Fyzika - Výpisky z přednášek
- 124KP1 - Konstrukce pozemních staveb 1 - Obrázky z přednášek
- 133BEK1 - Betonové a zděné konstrukce - Výpisky z přednášek(2)
- 133BEK1 - Betonové a zděné konstrukce - Výpisky z přednášek
Copyright 2024 unium.cz