Seznam otázek

né izolace z pěnového polystyrénu, skelné a minerální vaty.
přibližně 0,04 W.m-1.K-1
Vzestupně seřaďte velikosti měrné tepelné kapacity oceli, polystyrénu, dřeva, cihel plných pálených a hutného betonu.
ocel0,46 kJ.kg-1.K-1
beton hutný1,0 kJ.kg-1.K-1
cihla plná pálená1,0 kJ.kg-1.K-1
PVC tvrdé1,0 kJ.kg-1.K-1
pěnový polystyrén1,35 kJ.kg-1.K-1
dřevo2,4 kJ.kg-1.K-1
Definujte (vlastními slovy) pojem mechanické vlastnosti materiálu.
udávají vztah mezi mechanickým namáháním a odporem, kterým materiál účinkům tohoto namáhání vzdoruje
při namáhání mechanickým napětím se dále specifikují mechanické vlastnosti jako vlastnosti přetvárné (deformační) a vlastnosti pevnostní
Vysvětlete pojem přetvárné vlastnosti. ????
vlastnosti při namáhání materiálu ve fázi jeho celistvosti
Vysvětlete pojem deformační vlastnosti.
vlastnosti při namáhání materiálu ve fázi jeho porušování
Vyjmenujte tři pevnostní a tři přetvárné charakteristiky materiálů.
pevnostní:pevnost v tlaku Rc [MPa]
pevnost v tahu Rt [MPa]
pevnost v ohybu Rf [MPa]
pevnost v příčném tahuRt [MPa]
pevnost ve smykuRq [MPa] (jednostřižném i dvoustřižném)
přetvárné:modul pružnosti E [MPa]
modul přetvárnosti G [MPa]
deformace (přetvoření) ε [MPa]
součinitel příčné roztažnosti
Vysvětlete rozdíl mezi přetvárnými a deformačními vlastnostmi.
přetvárné vlastnosti » při namáhání materiálu ve fázi jeho celistvosti
deforační vlastnosti » při namáhání materiálu ve fázi jeho porušování
Vysvětlete rozdíl mezi pracovním a deformačním diagramem.
měřítko (způsobeno F a σ, ∆l a ε)
popis os grafu (pracovní F /deformační síla/ a ∆l /relativní prodloužení/, deformační σ /deformační napětí/ a ε /poměrná deformace/)
Vysvětlete rozdíl mezi chováním houževnatých a křehkých materiálů při jejich mechanickém namáhání včetně uvedení příkladu konkrétních křehkých a houževnatých materiálů.
materiály křehké se při vyčerpání únosnosti (dosažení meze pevnosti) porušují náhle bez nadměrných deformací (kámen, keramika, sklo, malty, slitina, …)
materiály houževnaté před porušením vykazují značné deformace, čímž lze předpokládat přetížení konstrukce (ocel, pryž, …)
Napište jakými veličinami lze vyjádřit mechanické namáhání.
napětí, deformace
meze úměrnosti, pružnost, průtažnosti – kluzu
pevnost v prostém tahu a tlaku, v tahu (tlaku) za ohybu, v příčném tahu, ve smyku, v kroucení
Poissonův poměr; houževnatost, tažnost
křehkost, tvrdost
Nakreslete deformační diagram materiálu lineárně pružného.
Nakreslete deformační diagram materiálu pružně tvárného s mezí kluzu rovnou mezi pevnosti.
Nakreslete deformační diagram materiálu pružně tvárného s mezí kluzu menší než mezí pevnosti s vyznačením meze pevnosti, kluzu, pružnosti a úměrnosti.
A … mez úměrnosti
B … mez pružnosti
C … mez kluzu
D … mez pevnosti
Nakreslete deformační diagram materiálu pružně tvárného bez vyznačení meze kluzu.
Nakreslete deformační diagram (namáhání tahem) vysokopevnostní oceli včetně uvedení konkrétních velikostí napětí a deformací (dle přednáškových skript).
Vysvětlete rozdíl mezi deformacemi vratnými a nevratnými.
deformace vratné = pružné » po ukončení působení deformační síly je materiál samovolně schopen vrátit se do stavu před začátkem působení deformační síly
deformace nevratné = nepružné » po ukončení působení deformační síly se materiál nevrátí do původního stavu » zůstane trvale ve stavu zdeformovaném
Nakreslete deformační diagram betonu v tlaku a tahu s uvedením konkrétních hodnot napětí a deformací (dle přednáškových skript).
Vysvětlete proč se ocelové konstrukce dimenzují na mez kluzu a ne na mez pevnosti.
mez kluzu k sobě nevztahuje nadměrné deformace, při překročení meze kluzu nastává deformace (u oceli je mez kluzu < mez pevnosti), meze kluzu nesmí být v praxi dosaženo
Vysvětlete rozdíl mezi mezí kluzu a mezí pevnosti u ocelových konstrukcí.
do meze kluzu roste deformace zhruba rovnoměrně s deformačním napětím
po překročení meze kluzu se deformace zvětšuje bez zvyšování deformačního napětí
po překročení meze pevnosti nastává porušení materiálu
Vysvětlete pojem stažnost a napište, zda se tato vlastnost vztahuje k délce či průřezu vzorku.

stažnost je u materiálů namáhaných tahem, A je počáteční plocha, A1 je plocha po přetržení » vztahuje se k průřezu vzorku
[%] psí
Vysvětlete pojem tažnost a napište, zda se tato vlastnost vztahuje k délce či průřezu vzorku.
tažnost je nevratná deformace vyvozená tahovou silou až do přetržení, L je délka před namáháním » vztahuje se k délce vzorku
hodnotou tažnosti se u ocelí posuzuje houževnatost (tažnost houževnatých ocelí je větší než 20%, u křehkých ocelí je menší než 10%)
EMBED Equation.3 [%]
Jakých hodnot nabývá tažnost u křehkých ocelí?
u křehkých ocelí je tažnost menší než 10%
Jakých hodnot nabývá tažnost u houževnatých ocelí?
u houževnatých ocelí je tažnost větší než 20%
Napište co charakterizuje Poissonův součinitel.
=součinitel příčné roztažnosti » udává poměr mezi příčnou a podélnou deformací osově zatíženého tělesa
-podélnému protažení odpovídá příčné stlačení
Poissonův poměr tvrdých látek krystalických i amorfních je od 0,1 od 0,2
Poissonův poměr měkkých látek je větší než 0,2 (kaučuk 0,5)
Poissonův poměr pro beton je od 0,08 – 0,18, pro ocel je od 0,25 – 0,33
Napište velikost Poissonova součinitele pro „tvrdé“ krystalické materiály.
Poissonův poměr tvrdých látek krystalických i amorfních je od 0,1 od 0,2
Na obrázku ilustrujte odvození smluvní meze kluzu 0,1.
smluvní mez kluzu je napětí, po jehož dosažení a opětném odlehčení zbude v materiálu určitá dohodnutá trvalá deformace
dle velikosti deformace u ocele mez 0,1 nebo 0,2 (napětí, jež vyvolá trvalou deformaci 0,1% či 0,2%)
Vysvětlete pojem keramický střep.
je to buď oddělená část nebo celý keramický výrobek
keramika je soudržná polykrystalická látka získaná obvykle z přírodních anorganických nekovových surovin s určitým podílem skelné fáze, získané zpracováním do tvaru a vypálením v žáru, při kterém dojde slinováním ke zpevnění a dosažení požadovaných fyzikálně mechanických vlastností
Vyjmenujte druhy keramického střepu.
pórovitý (nad 12% hmotnosti)nasákavost %
polohutný (6 – 12% hmotnosti)
hutný (2 – 6%)
slinutý (méně než 2% hmotnosti)
Vyjmenujte druhy keramického střepu podle jeho nasákavosti.
pórovitý (nad 12% hmotnosti)
polohutný (6 – 12% hmotnosti)
hutný (2 – 6%)
slinutý (méně než 2% hmotnosti)
Vysvětlete rozdíl mezi pórovitým a slinutým střepem.
pórovitý » hmotnostní nasákavost nad 12% hmotnosti, menší objemová hmotnost
slinutý » hmotnostní nasákavost méně než 2% hmotnosti, větší objemová hmotnost
Vysvětlete rozdíl z hlediska výroby mezi dříve vyráběnými keramickými výrobky (vepřovice, syrovice, kotovice) a dnes vyráběnými keramickými cihlami.
vepřovice, syrovice, kotovice = sušené nepálené cihly » neodolné vůči působení vody a vlhkosti, uvnitř i kusy slámy apod.
dnes zpevňování výrobků pálením (odléváním taveniny)
Vyjmenujte druhy výrobků ze stavební keramiky.
Výrobky pro svislé konstrukce:
- plné cihly
- děrované cihly » většinou obvodové konstrukce
- dutinové cihly
- kvádry
- tvarovky (plotovky » ploty)
- příčkovky
- komínovky
Výrobky pro vodorovné konstrukce:
- stropní desky (Hurdis 1, Hurdis 2 + patky)
- stropní vložky umístěné mezi monolitickými stropními železobetonovými trámy (vložky Simplex) nebo vkládané mezi prefabrikované stropní nosníky (vložky MIAKO) + vrstva betonu 4 – 6 cm
- stropní tvarovky pro výrobu dílců (panelů a povalů = stropní dílce z keramických stropních tvarovek » je to rychlejší, přivezou hotový poval)
Střešní krytina
Vysvětlete rozdíl mezi cihelným střepem a kabřincem.
střep cihelný = pórovitý střep barevný (načervenalý)
tzv. kabřinec = zcela (povrchově) slinutý hutný střep (oproti cihelnému střepu má kabřinec větší objemovou hmotnost, nasákavost má menší do cca 7% hmotnosti)
Vyjmenujte názvy surovin pro výrobu keramiky a napište jaké ovlivňují vlastnosti.
ostřiva » snižují plastičnost, smrštění, podporují chemické reakce ke vzniku hutného střepu (kamenný písek, jíly)
taviva » ovlivňují tavitelnost a zhutnění střepu slinutím (živice sodné, draselné a vápenné)
lehčiva » snižují objemovou hmotnost střepu a zlepšují tepelně izolační vlastnosti střepu » součinitel tepelné vodivosti (uhelný prach, dřevěné piliny)
Jaké vlastnosti ovlivňují lehčiva při výrobě keramiky?
lehčiva » snižují objemovou hmotnost střepu a zlepšují tepelně izolační vlastnosti střepu » součinitel tepelné vodivosti (uhelný prach, dřevěné piliny)
Vyjmenujte tři druhy keramických výrobků pro svislé konstrukce.
plné cihly
děrované cihly » většinou obvodové konstrukce
dutinové cihly
kvádry
tvarovky (plotovky » ploty)
příčkovky
komínovky
Vysvětlete co znamená „P20“ z hlediska vlastností cihel.
pevnost v tlaku 20 MPa
Vysvětlete co znamená „M25“ z hlediska vlastností cihel.
vydrží 25 zmrazovacích cyklů
Napište jakou minimální hmotnostní nasákavost mají keramické výrobky pro svislé stěny.!!!!!!!!!!!!
minimálně 12% hmotnosti
Napište velikost objemové hmotnosti a součinitele teplotní vodivosti cihelného střepu!!!!!!!!!!!!!
objemová hmotnost v suchém stavu1600 – 2200 kg.m-3
součinitel tepelné vodivosti0,65 – 0,80 W.m-1.K-1
Napište rozměry a hmotnost cihly plné pálené velkého formátu.
rozměry: 290 x 140 x 65 mm
hmotnost: 4,6 kg
Napište rozměry a hmotnost cihly plné pálené malého formátu.
rozměry: 240 x 115 x 71 mm
hmotnost: 3,2 kg
Napište název dvou keramických výrobků pro vodorovné stropní konstrukce.
stropní desky (Hurdis 1, Hurdis 2 + patky)
stropní vložky umístěné mezi monolitickými stropními železobetonovými trámy (vložky Simplex) nebo vkládané mezi prefabrikované stropní nosníky (vložky MIAKO) + vrstva betonu 4 – 6 cm
stropní tvarovky pro výrobu dílců (panelů a povalů = stropní dílce z keramických stropních tvarovek » je to rychlejší, přivezou hotový poval)
Napište do jaké nadmořské výšky a v jakém minimálním spadu lze použít pálenou střešní krytinu.
do 400 m. n. m. (kvůli klimatickým podmínkám, zatížení sněhem, mrazuvzdornosti…)
při spadu > 35° (střechy šikmé a strmé)
Napište jakých hodnot dosahuje součinitel difúze δ delta (s) u hydroizolačních materiálů.
nejnižších hodnot (cca 0 s)
Napište jakých hodnot dosahuje faktor difúzního odporu µ mí (-) u hydroizolačních materiálů.
nejvyšších hodnot (až 160 000)
Napište jak se značí součinitel difúze a jaké má jednotky.
obvykle se uvádí v sekundách δ delta = 1.kg.m-1.s-1.Pa-1 = 1 s
Napište jakou schopnost materiálu vyjadřuje součinitel difúze.
vyjadřuje schopnost materiálu propouštět vodní páry difúzí
Napište na čem závisí velikost součinitele difúze materiálu.
na teplotě (se vzrůstem teploty stoupá)
na vlhkosti (se vzrůstem vlhkosti se zmenšuje)
na množství, velikosti, otevřenosti či uzavřenosti pórů a na vzájemné propojenosti pórů
Napište velikost součinitele difúze vodní páry pro tepelně izolační rohože z minerálních vláken!!!!!!!!!!!!!
cca δn = 0,2.109 s (desky z dřevitého odpadu s cementem, rohože z minerálních vláken)
Napište číslo normy ČSN, kde jsou uvedeny velikosti součinitelů difúze vodní páry stavebních materiálů a velikosti faktorů difúzního odporu.
ČSN 730540
Napište jak se značí faktor difúzního odporu a jaké má jednotky.
µ mí … faktor difúzního odporu; bezrozměrná veličina
Napište jakou schopnost materiálu vyjadřuje faktor difúzního odporu.
vyjadřuje relativní schopnost materiálu propouštět vodní páry difúzí
je poměrem difúzního odporu materiálu a difúzního odporu vrstvy vzduchu při téže tloušťce
Napište jak se značí a jaké má jednotky ekvivalentní difúzní tloušťka. !!!!!!!!!!!!!
rd … ekvivalentní difúzní tloušťka; jednotka m
Napište pro jaký druh materiálů se používá k vyjádření jeho difúzních vlastností ekvivalentní difúzní tloušťky. !!!!!!!!!!!!!
slouží k vyjádření vlastností povrchových úprav (sanačních omítek, nátěrových systémů apod.)
Uveďte vzorec pro výpočet ekvivalentní difúzní tloušťky materiálu pomocí faktoru difúzního odporu a tloušťky vrstvy materiálu.
µ … faktor difúzního odporu
d … tloušťka materiálu
Napište jaké vlastnosti pojiv jsou podstatou výroby betonu.
podstatou výroby betonu jsou hydraulické vlastnosti směsí vápna (vápenec je základní složka pro výrobu cementu) a hydraulického tufu (Féničané – zásobníky na vodu a vodovodní přivaděče (Jeruzalém))
Napište anglický ekvivalent slova beton.
concrete
Napište čtyři základní druhy betonů podle způsobu jejich vyztužení.
prostý beton (různé druhy kameniva, bez výztuže a drátků)
železobeton
předpjatý beton (prefabrikáty)
drátkobeton (přistávací plochy, podlahy » aby se horní vrstvy betonu nesmrštily a nepopraskaly)
Napište názvy betonů podle druhu použitého pojiva. !!!!!!!!!!!!!
betony cementové
betony sádrové
betony vápenné
betony asfaltové (asfaltobetony)
betony s makromolekulárním pojivem (polymerbetony)
Napište jaké vlastnosti má vodonepropustný beton na rozdíl od betonu prostého (hutného, obyčejného).
je vodonepropustný, má větší objemovou hmotnost, mechanickou pevnost, mrazuvzdornost apod. než prostý beton
snaha o uzavření struktury betonu vedoucí k zamezení pronikání vody
dosažení požadovaných vlastností pomocí použití přísad (plastifikátorů) do čerstvého betonu a uzavření spojitých pórů ve struktuře betonu impregnací povrchu
např. tubusy tunelů metra pod Vltavou
Napište jaké vlastnosti má samozhutnitelný beton na rozdíl od betonu prostého (hutného, obyčejného)
technologie uložení čerstvého betonu je zjednodušena (odstranění vibrování) pomocí superplastifikátoru na bázi modifikovaného polykarboxyleteru » zvýšení pevnosti
Uveďte velikosti u následujících vlastností betonu prostého – objemová hmotnost, pevnost v tahu, pevnost v tlaku, součinitel lineární délkové roztažnosti.
Objemová hmotnost2 200 kg.m-3
Pevnost v tlaku30 MPa
Pevnost v tahucca 3 MPa
Součinitel teplotní délkové roztažnosti12.10-6K-1
Uveďte velikosti u následujících vlastností betonu prostého a oceli – objemová hmotnost, pevnost v tahu, pevnost v tlaku, součinitel lineární délkové roztažnosti.
beton prostýocel
Objemová hmotnost [kg.m-3]2 2007 850
Pevnost v tlaku [MPa]301200
Pevnost v tahu [MPa]cca 31200
Součinitel teplotní délkové roztažnosti [K-1]12.10-612.10-6
Napište maximální hodnotu tvarového indexu hrubého kameniva vhodného do betonu.
maximální hodnota tvarového indexu hrubého kameniva do betonu je 3 (poměr největší délky k tloušťce)
Jaký druh vody má nejvýznamnější podíl na průběhu hydratace cementu – voda záměsová nebo ošetřovací?
záměsová
Napište velikost teoretického množství záměsové vody v procentech k hmotnosti cementu, které je nutné pro průběh hydratace cementu.
velikost vodního součinitele w se v praxi pohybuje okolo 0,4, tj. 40%
Napište a) Jak se nazývá hmotnostní poměr mezi množstvím vody k množství cementu v čerstvém betonu? b) Jak se nazývá hmotnostní poměr mezi množstvím cementu s množství vody v čerstvém betonu? c) Jakých hodnot v praxi dosahuje vodní součinitel?
vodní součinitel w
cementový součinitel
velikost vodního součinitele w se v praxi pohybuje okolo 0,25 – 0,6 (0,9)
a) Vysvětlete pojmy záměsová voda a voda ošetřovací. b) V jaké fázi výroby betonu se používá vody záměsové? c) V jaké fázi výroby betonu resp, betonové konstrukce se používá vody ošetřovací?
voda záměsová se používá k přípravě čerstvého betonu (v hmotnostním poměru k cementu dle vodního součinitele) a voda ošetřovací se používá v průběhu tuhnutí a tvrdnutí betonu
voda záměsová se používá k přípravě čerstvého betonu, důležitá pro hydrataci
voda ošetřovací se používá při tvrdnutí betonu
a) Při jaké teplotě vzduchu se beton nekropí? b) Napište minimální velikost teploty ošetřovací vody v °C v chladném období.
klesne – li teplota pod +5°C
musí být vyšší než +10°C
Vysvětlete pojem přísady do betonu.
tekuté nebo práškovité látky, které svým chemickým anebo fyzikálním účinkem ovlivňují vlastnosti betonové směsi i ztvrdlého betonu (provzdušňující přísada např. do mrazuvzdorných betonů a cementobetonových povrchů vozovek)
látka dodávaná v malém množství (vztaženo k hmotnosti cementu před nebo během míchání), která umožňuje požadovanou úpravu běžných vlastností čerstvého betonu (např. umožňují prodloužit transport čerstvého betonu na staveniště na více než běžných 60 minut nebo lepší zpracovatelnost čerstvého betonu)
Napište v jakých maximálních dávkách se přísady dávkují.
ve velmi malých množstvích – od 0,1% do 2% (max. 5%) k hmotnosti cementu
Napište dávkují-li se přísady k hmotnosti cementu nebo k hmotnosti vody.
přísady se dávkují k hmotnosti cementu
Napište názvy 5 – ti druhů přísad do betonu.
plastifikační
provzdušňující
těsnící
zrychlující tuhnutí a tvrdnutí
zpomalující tuhnutí a tvrdnutí
Vysvětlete pojem příměsi do betonu. Napište, zda - li se příměsi dávkují do betonu v menším či větším množství než přísady.
práškovitá anorganická (popř. organická) látka přidávaná do směsi složek za účelem zlepšení určitých vlastností nebo docílení speciálních vlastností betonu (ovlivňuje vlastnosti čerstvého i ztvrdlého betonu)
příměsí bývá větší množství než přísad
Napište názvy třech druhů lehkých betonů podle způsobu jejich vylehčení.
betony mezerovité (s využitím mezerovitosti kameniva)
betony z pórovitého kameniva - nepřímo lehčené (s využitím pórovitého kameniva)
pórobetony – přímo lehčené betony (vytvořením pórů ve vyráběném materiálu)
Popište jednou větou na jakém principu je u autoklávovaných výrobků dosaženo kompaktnosti (pevnosti) materiálu.
pevnost se dosahuje chemickou reakcí mezi kyselým plnivem (křemičitý písek, popílek) a zásaditým (vápenatým) pojivem. Ke vzniku chemické vazby dochází pouze za zvýšených teplot v prostředí nasycené vodní páry
Co je to autokláv a jaké teploty a tlaku se uvnitř při výrobě autoklávovaných výrobků dosahuje?
válcovitá nádoba pro vytvrzování autoklávovaných výrobků, ve které je možné přetlakem zvýšit teplotu nasycené vodní páry nad 100°C (délka 15 – 40 m, průměr 2,4 – 3,6 m)
Vyjmenujte tři autoklávované výrobky.
vápenopískové cihly
tvrzená křemelina
lignát
Napište souhrnný název pro následující výrobky: vápenopískové cihly, tvrzená křemelina a lignát.
autoklávované výrobky
Vyjmenujte tři druhy železných kovů.
surové železo, bílá a šedá litina, ocel a ocelolitina
Vyjmenujte tři druhy neželezných kovů.
hliník, měď, zinek, olovo, cín a jejich slitiny
Napište souhrnný název pro hliník, měď, zinek a olovo z hlediska druhu kovů.
neželezné kovy
Napište kolik procent uhlíku obsahuje surové železo a litina a kolik procent uhlíku obsahuje ocel?
surové železo a litinaod 2% do 4%
oceldo 2% C
Je stavební ocel převážně ocelí uklidněnou nebo neuklidněnou?
n