Wyjaśnić możliwe stany obciążenia elementów konstrukcyjnych Rozciąganie osiowe - w wytrzymałości materiałów definiujemy dwa podstawowe przypadki rozciągania osiowego:-Rozciąganie czyste-Rozciąganie proste. Pręty rozciągane projektuje się ze względu na możliwość wystąpienia dwóch stanów niebezpiecznych:-SGU- graniczny stan użytkowania - wydłużenie nie może przekroczyć wartości dopuszczalne j-SGN- graniczny stan nośności - naprężenia nie mogą przekroczyć wytrzymałości na rozciąganie. Ściskanie, rodzaj obciążenia ciała (elementu konstrukcyjnego), na które składają się dwie przeciwnie działające siły F, powodujące ściśnięcie ciała w kierunku linii działania tych sił -Ściskanie czyste -Ściskanie proste Zginanie -stan obciążenia materiału, w którym na materiał działa moment, nazwany momentem gnącym, pochodzący od pary sił działających w płaszczyźnie przekroju wzdłużnego materiału. Zginanie występuje w elementach konstrukcji, którymi najczęściej są belki. Zginanie jest pokrewne rozciąganiu i ściskaniu, gdyż powoduje pojawienie się naprężeń normalnych w przekrojach poprzecznych elementu. W przeciwieństwie jednak do rozciągana i ściskania, rozkład naprężeń normalnych w przekroju elementu jest nierównomierny. 4. Czym różni się wytrzymałość od nośności Wytrzymałość materiałów - dziedzina wiedzy zajmująca się opisem zjawisk zachodzących w materiałach konstrukcyjnych i konstrukcjach poddanych zewnętrznym obciążeniom. Obciążenie można zredukować do kilku typowych przypadków oraz, że w przypadku obciążeń złożonych można dokonywać superpozycji tych prostych przypadków. Zalicza się do nich: rozciąganie, ściskanie, docisk, ścinanie, zginanie, skręcanie. Wytrzymałość mechaniczna jest to opór stawiany przez materiał zniszczeniu jego struktury pod działaniem obciążenia (sił zewn.) Nośność jest to pojęcie odnoszące się do możliwości przejęcia przez materiał, złącze lub konstrukcję obciążeń zewnętrznych. Nośność to inaczej stopień wytężenia po którym budynek traci bezpieczeństwo. NOŚNOŚĆ= f (mat. wytrzymałość | geometrii przekrój| stan obciążeń) 5. Jak zapewnia się bezpieczeństwo konstrukcji w odniesieniu do wytrzymałości materiału Każda poprawnie zaprojektowana konstrukcja powinna spełniać dwa zasadnicze wymagania: a) bezpieczeństwa, b) ekonomiczności. Termin „bezpieczeństwo” jest rozumiany dosyć szeroko. Chodzi głównie o to, by konstrukcja spełniała dwa warunki: wytrzymałości i sztywności. Wszelkie warunki wytrzymałościowe polegają na ograniczeniu wielkości statycznych: naprężeń, sił wewnętrznych lub obciążeń. 6. Czym różni się wytrzymałość statyczna od zmęczeniowej. Wytrzymałość zmęczeniowa to najwyższy poziom cyklicznego naprężenia który nie powoduje zniszczenia próbek poddanych badaniu do umownej, granicznej liczby cykli. Dotyczy konstrukcji lub poszczególnych jej elementów poddanych obciążeniu zmiennemu w czasie. Zniszczenie ma charakter nagły, kruchy, bezobjawowy przy naprężeniach niższych od granicy sprężystości. Proces niszczenia następuje w skutek rozwoju mikropęknięć, które z czasem obejmują coraz większe powierzchnie elementu. Zniszczenie powstaje w miejscach nieciągłości materiału- np. karby wewnętrzne. Wytrzymałość statyczna to wytrzymałość na obciążenia statyczne, niezmienne w czasie. Obciążenie, -układ sił zewnętrznych działających na ciało lub element konstrukcyjny. Rozróżnia się: obciążenie statyczne - utworzone z sił o niezmiennych (lub zmieniających się bardzo powoli) w czasie wartościach, kierunkach i punktach przyłożenia względem danego ciała, oraz obciążenie dynamiczne - stan, w którym na ciało działają gwałtowne siły zewnętrzne lub siły bezwładnościowe powstające wskutek przyspieszenia masy tego ciała. 7. Wymienić i omówić inne charakterystyki mechaniczne. a)Wytrzymałość mechaniczna jest to opór stawiany przez materiał zniszczeniu jego struktury pod działaniem obciążenia (sił zewn.): -wytrzymałość na ściskanie -wytrzymałość na rozciąganie -wytrzymałość na zginanie b)Sprężystość- zdolność ciała do przyjmowanie pierwotnej postaci o tych samych wymiarach po usunięciu obciążenia , pomimo że pod obciążeniem zmieniało ono swój kształt . Sprężyste właściwości charakteryzuje współczynnik sprężystości E c) Plastyczność- zdolność materiału do zachowania odkształceń tj. do zachowania trwałych zmian w jego postaci pomimo usunięcia sił , które odkształcenia te spowodowały d) Pełzanie- zjawisko wywierające znaczny wpływ na wytrzymałość materiału , charakteryzujące się nieprzerwanym wzrostem odkształceń plastycznych przy niezmiennym obciążeniu . Wielkość pełzania zależy od struktury , wieku materiału i od działania obciążenia e) Relaksacja- zjawisko związane z pełzaniem , charakteryzujące się spadkiem naprężeń przy stałym odkształceniu. f) Ciągliwość- charakteryzuje się tym , że materiały nie wykazują zniszczenia przy znacznym odkształceniu plastycznym
g) Kruchość-Przeciwieństwo ciągliwości i charakteryzuje się tym , że materiał ulega nagłemu zniszczeniu bez wyraźnych odkształceń poprzedzających zniszczenie materiału . Określa się je stosunkiem wytrzymałości na rozrywanie do wytrzymałości na ściskanie . Gdy stosunek ten jest <1/8 , to materiał zalicza się do kruchych h) Twardość- odporność badanego materiału na odkształcenia trwałe przy wciskaniu w niego ciała bardziej twardego. Im materiał jest twardszy tym jest trudniejszy w obróbce. Twardość drewna oznacza się metodą Janki lub Brinella. Twardość minerałów skalnych określa się za pomocą umownej skali Mohsa. i) Odporność na uderzenie- zdolność wytrzymywania nagłych uderzeń dynamicznych , jest specjalnie ważna dla posadzek . Miarą wytrzymałości na uderzenie jest praca potrzeb-na do stłuczenia płytki lub przełamania innych elementów 8. Co to jest wyboczenie elementu i w jakich stanach obciążenia występuje. Jeżeli prosty pręt podać ściskaniu osiowemu siłą stopniowo zwiększającą się, to początkowo zachowuje on swoją prostoliniowość ale po osiągnięciu pewnej tzw. krytycznej wartości siły Pcr ulegnie nagłemu wygięciu. Zjawisko to zaistniałe pod działaniem siły krytycznej Pcr nazywamy wyboczeniem. Następuje ono w płaszczyźnie najmniejszej sztywności tzn. w płaszczyźnie prostopadłej do tej osi głównej przekroju poprzecznego, względem której moment bezwładności jest najmniejszy. Wyboczenie może być : sprężyste lub niesprężyste. 9.Co to jest zwichrzenie elementu i w jakich stanach obciążenia występuje. Zwichrzenie - utrata stateczności związana z wyboczeniem pasa ściskanego belki zginanej. Paś ściskany (np. w dwuteowniku - środnik) wybacza się na bok, przekrój poprzeczny belki zostaje skręcony. Wyboczenie przy zginaniu (zwichrzenie) zachodzi w belkach wskutek dodatkowego skręcania, które wystąpi równocześnie ze zginaniem. Skręcanie to może być spowodowane imperfekcjami geometrycznymi belki (brak prostoliniowości, wstępne skręcenie, niedoskonałość kształtu przekroju poprzecznego). Oznacza to, że im przekrój belki jest bardziej smukły tym bardziej narażona jest cała belka na zwichrzenie. Zabezpieczeniem przed takim zjawiskiem może być odpowiednie ukształtowanie belki lub zastosowan 10. Omówić na wykresie przebieg naprężeń rozciągania stali. Typowy wykres naprężenie-odkształcenie pokazuje rysunek po lewej. Początkowo wzrost naprężenia powoduje liniowy wzrost odkształcenia. W zakresie tym obowiązuje prawo Hooke'a. Po osiągnięciu naprężenia Re, zwanego granicą sprężystości materiał przechodzi w stan plastyczności, a odkształcenie staje się nieodwracalne. Przekroczenie granicy sprężystości, zauważa chwilowego braku przyrostu naprężenia, powoduje przejście materiału w stan plastyczny. Dalsze zwiększanie naprężenia powoduje nieliniowy wzrost odkształcenia, aż do momentu wystąpienia zauważalnego, lokalnego przewężenia zwanego szyjką. Naprę zwane jest wytrzymałością na rozciąganie Rm. Dalsze rozciąganie próbki powoduje jej zerwanie przy naprężeniu rozrywającym Ru. (Uwaga! Wykres przedstawia dwie linie. Przerywana pokazuje naprężenie rzeczywiste obliczane pr uwzględnieniu przewężenia próbki. Linia ciągła pokazuje wykres naprężenia obliczanego przy uwzględnieniu pola wyjściowego próbki. Czyni się tak, by zaobserwować wartość Rm, będącą lokalnym maksimum krzywej). Krzywa naprężenia ilustruje, jaka jest wydłużenia materiału. Krzywa ta może mieć różny kształt w zależności od substancji, jej kształtu i warunków, w jakich poddawana jest naprężeniu, na przykład od temperatury. Można na tej krzywej wyróżnić pewne charakterystyczne - Odcinek prostoliniowy. Jest to zakres stosowania prawa Hooke'a. - (2) Granica sprężystości. Dla mniejszych naprężeń ciało powraca do pierwotnego kształtu po usunięciu naprężenia. Zakres sprężystości zawiera w sobie również zakres stosowalności pr Hooke'a. - (4) Zakres plastyczności. W tym zakresie naprężeń, po ustaniu naprężenia pozostaje trwałe odkształcenie ciała. - (5) Obszar płynięcia kończący się punktem zerwania (3). Przy naprężeniach z tego zakresu materiał zaczyna zachowywać się jak ciecz i ulega dalszemu odkształcaniu nawet przy zmniejszeniu naprężenia ulegając w końcu zerwaniu. zastosowanie usztywnień przytrzymujących strefę ściskaną. 11. Co to są własności reologiczne materiału. Reologia-zmiana właściwości materiału w czasie: a)pełzanie b)relaksacja-dopasowanie się elementu do obciążenia w danej sytuacji c)skurcz-dotyczy środowisk porowatych np. beton. Przy zastyganiu betonu odparowująca woda zmniejsza objętość ustroju. 12. Wyjaśnij pojęcia pełzanie, relaksacja, skurcz Pełzanie- zjawisko wywierające znaczny wpływ na wytrzymałość materiału , charakteryzujące się nieprzerwanym wzrostem odkształceń plastycznych przy niezmiennym obciążeniu . Wielkość pełzania zależy od struktury , wieku materiału i od działania obciążenia Relaksacja- zjawisko związane z pełzaniem , charakteryzujące się spadkiem naprężeń przy stałym odkształceniu. Zmniejszenie bądź spadek naprężeń w czasie przy stałych odkształceniach wskutek płynięcia materiału. Skurcz-dotyczy środowisk porowatych np. beton. Przy zastyganiu betonu odparowująca woda zmniejsza objętość ustroju.
13, 14. Co to jest zakres liniowo sprężysty i plastyczny. Patrz wyżej. 15.Kiedy mówimy że element konstrukcyjny jest smukły. Smukłość - przewaga jednego (pionowego) wymiaru nad dwoma pozostałymi. Elementy smukłe to wysokie elementy o małej powierzchni podstawy. 16. Jakie elementy konstrukcyjne możemy wykonywać ze stali, betonu, żelbetu. Beton to związana i stwardniała mieszanka złożona się z cementu, żwiru, piasku, wody oraz ewentualnych dodatków i domieszek, poprawiających jej właściwości. Jeśli chodzi o budownictwo jednorodzinne, beton wykorzystywany jest do stawiania tzw. ław fundamentowych, wylewanych pod ścianami nośnymi, słupami, kominem, a czasami także pod miejscem oparcia biegów schodowych. Beton doskonale przenosi naprężenia ściskające, jest mrozoodporny i mało nasiąkliwy. Beton wymaga pielęgnacji w czasie wiązania. W celu nadania wymaganych parametrów należy utrzymywać określoną wilgotność przez co najmniej tydzień. Beton należy chronić przed wodą agresywną. Żelbet- takie samie zalety jak beton plus dobrze przenosi naprężenia rozciągające. Żelbet posiada też wady, a jedną z największych jeśli chodzi o budownictwo jednorodzinne, jest bardzo niekorzystny, jeśli porównamy z nim inne materiały budowlane, współczynnik przenikalności cieplnej U, wynoszący dla 40 cm muru 2,469. Taki sam mur wykonany z cegły pełnej ma współczynnik, U=1,451. Nic więc dziwnego, że żelbet, choć stosunkowo tani, stosowany jest głównie przy stawianiu fundamentów. Żelbet najczęściej używany jest do stawiania ław fundamentowych. Dzięki wzmocnieniu konstrukcji stalą mogą być one węższe i cieńsze niż tradycyjne ławy betonowe wylewane z samego betonu. Żelbet przydaje się także do wzmacniania fundamentów w przypadku budowy domu na słabym gruncie. W takich sytuacjach fundamenty sadowi się pośrednio, za pomocą tzw. studni lub pali żelbetowych, których zadaniem jest sięgnąć do położonej głęboko warstwy nośnej. Stal-doskonale przenosi naprężenia rozciągają. W budownictwie stosowana głównie jako konstrukcje hal przemysłowych oraz do produkcji żelbetu. Niekorzystna ze względu na niską izolacje cieplną. Należy chronić ją przed korozją i wodą. Używana jaką kotwy, wieńce itp. 17. Jak jest różnica pomiędzy wytrzymałością stali a betonu. Beton posiada bardzo wysoką wytrzymałość na naprężenia ściskające a niską na ściskające, jest mało odporny na zginanie. Stal przeciwnie. 18. Co znaczy że materiał jest izotropowy względem wytrzymałości. To znaczy że jego wytrzymałość jest stała niezależnie od tego w którym kierunku jest mierzona. 19. Podać różnice pomiędzy elementem żelbetowym a sprężonym Beton sprężony, beton zbrojony, w którym zbrojenie główne (struny, kable, liny) zostało wstępnie naciągnięte, aby uzyskać w betonie naprężenie, które powoduje zwiększenie jego wytrzymałości podczas przenoszenia obciążeń użytkowych. 22. Na czym polega sprężanie betonu. Konstrukcja sprężona - konstrukcja, w której w sposób celowy i kontrolowany wprowadza się siły wewnętrzne przeciwdziałające efektom obciążeń - siłom i odkształceniom. Do wprowadzenia sił służą cięgna sprężające, materiały ekspansywne lub siłowniki. Najczęściej spotykane są konstrukcje sprężone z betonu zbrojonego cięgnami jako strunobeton lub kablobeton. Spotykane są także konstrukcje stalowe sprężane kablami. Do wykonywania takich konstrukcji stosuje się betony o wysokiej wytrzymałości na ściskanie (betony wysokich klas). Podczas projektowania konstrukcji sprężonych należy obliczyć wartość sił sprężających. Jako podstawową zasadę przyjmuje się, że wielkość wprowadzonych ich działaniem naprężeń ściskających jest równoważona naprężeniami rozciągającymi spowodowanymi ciężarem własnym konstrukcji i innymi obciążeniami stałymi (tzn. po zamontowaniu konstrukcji stan naprężeń wewnętrznych w poszczególnych przekrojach elementów konstrukcyjnych poddanych działaniu sił sprężających i naprężeń wywołanych obciążeniami stałymi oraz odkształcenia nimi spowodowane powinny mieć wartości zbliżone). Zazwyczaj to równoważenie dotyczy strefy rozciąganej przekroju podczas zginania od obciążeń zewnętrznych. Projektant musi uwzględnić także stan naprężeń i odkształceń wywołanych siłami sprężającymi przed obciążeniem konstrukcji (siły sprężające nie mogą spowodować zniszczenia elementu konstrukcji). Podczas projektowania elementów sprężonych należy także brać pod uwagę straty naprężeń w cięgnach sprężających spowodowane: * tarciem kabli o ścianki kanału i poślizgiem w zakotwieniu, * straty reologiczne spowodowane relaksacją stali oraz skurczem i pełzaniem betonu. W elementach betonowych, wstępne sprężanie zabezpiecza konstrukcję przed pojawieniem się rys. (Beton należy do materiałów o stosunkowo niskiej wytrzymałości na rozciąganie. Naprężenia rozciągające od sił podłużnych i momentów zginających powodują zarysowanie elementów w strefie rozciągania). 23. Jakie korzyści płyną z wykonania elementu sprężonego zamiast żelbetowego. Dzięki sprężaniu płyty są pozbawione rys skurczowych - co znakomicie podnosi ich szczelność, a co za tym idzie, trwałość. Płyty są pozbawione dylatacji - brak w nich też klasycznego zbrojenia, które mogłoby korodować.
24.Jak chronić stal przed korozją. W zależności od rodzaju korozji i charakteru chemicznego czynników korozyjnych istnieje wiele sposobów zapobiegania lub zmniejszania skutków korozji: Podstawowym sposobem ochrony przed korozją chemiczną jest dobór odpowiedniego materiału do warunków środowiska agresywnego. Znacznie można obniżyć działanie korodujące niektórych czynników przez zastosowanie inhibitorów (opóźniaczy) korozji. Zabezpieczenie przed korozją elektrochemiczną stanowi tak zwana ochrona katodowa. Ochrona katodowa polega na połączeniu chronionej konstrukcji z metalem mniej szlachetnym, tworzącym anodę (protektor) ogniwa, natomiast katodą jest obiekt chroniony protektorów chroni się przed korozją duże obiekty stalowe. Protektorami są blachy lub sztaby wykonane z metali aktywnych jak: cynk, magnez lub glin połączone przewodami z obiektem chronionym. Powszechnie stosowanymi powłokami ochronnymi są: - powłoki nieorganiczne: metalowe i niemetalowe- powłoki organiczne: farby, lakiery, tworzywa sztuczne, smoła i smary. Jako przykład powłok anodowych można wymienić cynk i kadm. Najważniejszym, praktycznym zastosowaniem powłok anodowych jest pokrywanie stali powłoką cynkową (blachy ocynkowane). W przypadku pokrywania powierzchni stalowych cynkiem w razie pojawienia się rysy lub szczeliny tworzy się ogniwo w którym katodą jest żelazo zaś anodą cynk. W tej sytuacji do roztworu przechodzą jony cynku a nie jony żelaza. Tak więc w przypadku pokrywania metali powłokami anodowymi, powłoka pokrywająca nie musi być idealnie szczelna. Do niemetalicznych powłok ochronnych zalicza się również emalie szkliste. 25.Jak zachowują się elementy stalowe przy wzroście temp. i jak można je zabezpieczyć. W warunkach pożaru konstrukcje metalowe ulegają niekorzystnym zmianom. Pod wpływem ogrzewania elementy konstrukcji deformują się, gdyż maleje ich sztywność. Równocześnie rozszerzalność termiczna, w przypadku statycznie niewyznaczalnych konstrukcji, jest przyczyną powstania dodatkowych sił wewnętrznych o znaczących wartościach. W związku z tym szczególne znaczenie ma analiza nośności (konstrukcji w pożarze), a w tym warunku utraty stateczności.Niekorzystny wpływ warunków pożarowych, a w szczególności wysokiej temperatury mają zminimalizować powłoki ochronne.Ich sposób działania jest bardzo różny: - mniejszy współczynnik przenikania ciepła; - duża wilgotność; - zmiana rozmiarów (np. pęcznienie); - duża pojemność cieplna. Sposoby zabezpieczenia przed temp.: -Farby pęczniejące-Dzięki niskiej przenikliwości cieplnej oraz zmiane objętości, podwyższa się także współczynnik masywności elementu chronionego, a powłoka pozwala na osiągnięcie odporności ogniowej stali. -Natryskowe powłoki ogniochronne -Płytowe powłoki ogniochronne-Izolacyjne płytowe powłoki ogniochronne na bazie wełny mineralnej -Płyty gipsowo-kartonowe 26.Jak wyeliminować skurcz powstający w czasie twardnienia betonu Skurcz podczas twardnienia można zmniejszyć poprzez stosowanie plastyfikatorów, które powodują upłynnienie mieszanki oraz zmniejszają ilość wody zarobowej co powoduje , że zachodzi mniejszy skurcz (ponieważ mniej wody odparowuje) . 27.Jakimi sposobami ulepsza się mieszankę betonową i po co. Domieszki i dodatki poprawiają urabialność mieszanki betonowej. Regulują warunki wiązania i twardnienia, uszczelniają beton i umożliwiają wykonywanie betonu przy niskich temperaturach. Do domieszek zalicza się m.in. preparaty uplastyczniające i upłynniające (plastyfikatory i superplastyfikatory), opóźniające i przyspieszające wiązanie, napowietrzające i uszczelniające. Są one najpowszechniej stosowane. Dodatki, to m. in. pyły krzemionkowe i zbrojenie rozproszone, na przykład włókna stalowe, z tworzyw sztucznych, węglowe oraz pochodzenia organicznego. ZESTAW II. 1.Definicja fundamentu Fundament - element konstrukcyjny przekazujący na podłoże gruntowe całość obciążeń budowli wykonany z betonu, żelbetu, murowany z cegieł lub kamieni, rzadziej z drewna (budowle lekkie). Pod wpływem przekazywanych obciążeń dochodzi do odkształceń gruntu, co z kolei powoduje osiadanie budowli. W związku z tym, dobór odpowiedniego rozwiązania fundamentu (sposobu posadowienia budynku) ma zapewnić: - minimalne i równomierne osiadanie budowli oraz jej stateczność - właściwą głębokość posadowienia (na warstwie gruntu o odpowiedniej nośności i poniżej głębokości przemarzania gruntu) - łatwość wykonania - zabezpieczenie budowli przed zawilgoceniem 2.Klasyfikacja fundamentów (pośrednie, bezpośrednie) Bezpośrednie- przekazują obciążenie budowli wprost na podłoże gruntowe wyłącznie przez dolną powierzchnię, zwaną podstawą fundamentu. Wykonuje się je w wykopach otwartych i posadawia na gruncie nośnym. Często opiera się je na warstwie chudego betonu, żwiru lub piasku, które stosuje się w celu wzmocnienia gruntu w poziomie posadowienia lub wymiany słabego miejscami gruntu rodzimego . Fundamenty bezpośrednie są to np. stopy, ławy fundament owe posadowione bezpośrednio na gruncie
Pośrednie -zwane sztucznymi, przekazujące obciążenia z budowli na niżej zalegające warstwy nośne przez dodatkowe elementy wprowadzone lub uformowane w gruncie, np. w postaci pali, studni, kesonów czy ścianek szczelnych. U góry tych elementów wykonuje się właściwy fundament, który łączy się z budowlą. 3.Czynniki warunkujące poprawność fundamentowania. Głębokość posadowienia jest uzależniona od: a)głębokości występowanie gruntów nośnych- min.0,5m b)głębokości przemarzania, min.0,8m-1,4m dla gruntów wysadzi nowych c)głębokość rozmycia gruntu, np. przy fundamentach sąsiadujących bezpośrednio ze ściekami lub naturalnymi zbiornikami wodnymi d)poziom zwierciadła wody gruntowej e)wymaganie eksploatacyjne stawiane budynkowi no. konieczność podpiwniczenia f)poziom posadowienia sąsiednich fundamentów g)głębokość występowania gruntów pęczniejących, wysadzi nowych, zapadowych itp. -fundamenty budynku przyległego do już istniejącego powinny być zagłębione nie niżej niż te istniejące. Izolacje przeciwwodne zabezpieczają obiekty przed działaniem wody wywierającej parcie hydrostatyczne. Rozróżniamy trzy zasadnicze typy izolacji: - izolacje lekkie (powłoki) chronią budowlę przed przenikaniem wilgoci najczęściej w bocznym kierunku ( powłoki gruntujące ma, masy powłokowe, środki uszczelniające) - izolacje średnie (warstwy papy) - chronią przed wodą opadową i przesączającą się w kierunku przegrody poziomej i pionowej ( izolacje bitumicznej, asfalty lane, masy plastyczne, wyprawy wodoszczelne - izolacje ciężkie (juty, papy z wkładkami, folie) -chronią przed wodą pod ciśnieniem Izolacje bitumiczne to: papy, asfalty, lepiki asfaltowe, masy asfaltowe, powłokowe w postaci past. Głębokości przemarzania - podział Polski na strefy I - hz = 0,8 m - zachodnia II - hz =1,0 m - centralna i południowa III - hz =1,2 m - wschodnia IV - hz = 1,4 m - północno- wschodnia W gruntach mineralnych sypkich, żwirach i piaskach, zwłaszcza średnio i gruboziarnistych, nie zachodzi zjawisko wysadzania i w związku z tym głębokość posadowienia może być ustalona niezależnie od głębokości przemarzania i poziomu wody gruntowej. 5. Rodzaje fundamentów pośrednich a) pale- używamy w przypadku gdy: -w poziomie posadowienia zalega grunt nie nadający się do posadowieniabezpośredniego -budowla narażona jest na powstanie zsuwu(pale zwiększają opór gruntu na ścianie) -fundamenty są ograniczone w planie ze względu na urządzenia podziemne -zachodzi konieczność zagęszczenia podłoża Pale po względem pracy dzielimy na: -normalne- których nośność w równym stopniu zależy od oporu gruntu pod ostrzem jak i od oporu tarcia wzdłuż pobocznicy pala -stojące- nośność zależy od oporu pod ostrzem pala, np. posadowienie na skale -zawieszone-nośność zależy wyłącznie od oporu tarcia gruntu wzdłuż pobocznicy pala. b)studnie opuszczane c) żelbetowe ścianki szczelinowe 11. Parametry charakteryzujące własności fizyczne ścian zewnętrznych.a) odpowiednia nośność (wytrzymałość) b) izolacyjność cieplno-wilgotnościowa c) mrozoodporność, odporność na korozje i odporność biologiczna d) o gnioodporność e) wysoka akumulacyjność i stateczność cieplna f) paro przepuszczalność 12. Zasady konstruowania wielowarstwowych ścian zewnętrznych a) Kryterium głębokości przemarzania b) Kryterium pojemności cieplne Zakreskowane pola na przekrojach przegród obrazują jakościowe różnice zdolności przegród do magazynowania ciepła w swojej objętości 17. Klasyfikacji stropów. Podział stropów ze względu na rodzaj rozwiązania konstrukcyjnego: - strop belkowy - elementem nośnym są belki ułożone równolegle do siebie, na których opierają się elementy wypełniające i warstwy podłogowe. Belki mogą być drewniane, stalowe lub żelbetowe. Wypełnienie mogą stanowić elementy drewniane, ceramiczne, betonowe np. w stropie Kleina płyty ceramiczne z cegły. - strop płytowy - elementem nośnym jest płyta żelbetowa prefabrykowana lub monolityczna. W przypadku płyty monolitycznej, niezbędne jest pełne szalowanie od spodu płyty. Mogą być zbrojone krzyżowo lub jednokierunkowo. Zaletą tego typu stropów jest uzyskanie równej powierzchni z góry i z dołu płyty. Płyty oparte są bezpośrednio na ścianach. - strop płytowo - żebrowy - elementem nośnym jest płyta oparta na żebrach (lekkie belkach) równoległych do siebie i opartych na ścianach lub płyta oparta na ruszcie z żeber. Strop taki wykonuje się bezpośrednio na budowie na pełnym szalunku. Na wykonanie potrzeba więcej betonu niż w przypadku stropów gęstożebrowych. - strop gęstożebrowy - elementem nośnym są żebra oparte na ścianach, przestrzeń między belkami wypełnia się pustakami ceramicznymi, betonowymi, gipsowymi lub trocino-cementowymi i zalewa betonem. Beton wypełnia przestrzeń między pustakami, tworzy fragmenty żeber oraz warstwę tzw. nadbetonu. Podstawową zaletą tego typu stropów jest możliwość wykonania całej konstrukcji bez potrzeby użycia ciężkiego sprzętu oraz bez ustawiania gęstego i szczelnego szalunku (z wyjątkiem stropu Ackermana), konieczne jest tylko tymczasowe podparcie belek.
18.Zasada wykonania stropów gestożebrowych Akerman- konieczność szczelnego deskowania, na którym układamy pustaki oraz elementy zbrojenia (strzemiona z głównym prętem które będą tworzyć belkę) i zalewamy betonem. Fert- łatwość wykonanie dzięki lekkim elementom, konieczność stemplowania: przy rozpiętości modularnej stopu : A) 2,7-4,2m -wykonuje się pośrednią podporę montażową w połowie długości belki B) 4,5-6m -dwie w 1/3 rozpiętości Częściowo prefabrykowane belki ( będące stalowo-ceramiczną samonośną kratownicą) układamy co 40, 45,60cm (w stropach F będących modyfikacją Fert opracowaną końcem lat 70 co 45 lub 60cm). Następnie po ułożeniu pustaków wykonuje się betonowanie . DZ- konieczność używania dźwigów lub znacznych nakładów pracy fizycznej z powodu ciężkich belek. Brak konieczności deskowania czy stęplowania. 19. Zasadność stosowanie żeber rozdzielczych oraz lokalnego zagęszczenia żeber w stropach. AKERMAN.-w miejscach występowania ścianek działowych usytuowanych równolegle do żeber stropu wykonuje się wzmocnienie żeber o konstrukcji zależnej od ciężaru i grubości ścianki. FERT.-w stropach o rozpiętości większej niż 4,5m wykonuje się jedno żebro rozdzielcze o szerokości 7-10cm usytuowane w odległości od podpory równej 0,4-0,6 rozpiętości stropu. W przypadku obciążenia stropu ściankami działowymi równoległymi do kierunku belek stropowych należy pod nimi utworzyć żebra składające się z dwóch belek ustawionych obok siebie lub nieco rozsuniętych ( przy dodatkowych dozbrojeniu w tej szczelinie powstaje żelbetowe żebro) DZ- w stropach obciążonych równomiernie o rozpiętości modularnej 5,4m i większej należy stosować co najmniej jedno żebro rozdzielcze. Zaleca się także stosowanie go pod ścianami działowymi prostopadłymi do belek stropowych. 21. Stropy żelbetowe: rozkład zbrojeń w płycie. Zbrojenie główne biegnące w jednym kierunku stosuje się w płytach, w których stosunek długości jednej krawędzi do drugiej jest większy od 2. Jeśli wartość tego stosunku nie przekracza 2 to takie płyty zbroi się krzyżowo. 22. Różnice pomiędzy dachem krokwiowo-jętkowym a płatwiowo-kleszczowym. DACH KROKWIOWO-JĘTKOWY - są to wiązary, w których każdą parę krokwi usztywnia się dodatkową rozporą, tzw. jętką. Stosujemy je, gdy rozpiętość dachu w świetle ścian zewnętrznych wynosi od 5,0 do 7,5 m i długość krokwi jest dłuższa niż 4,5 m. Jętkę umieszcza się na wysokości do 0,6 długości krokwi. Schemat konstrukcji krokwiowo-jętkowej: 1-murłata 2-belka 3-jętka 4-krokiew i wiatrownica DACH PŁATWIOWO-KLESZCZOWY Kleszcze- stosuje się je do ściągnięcia i usztywnienia wiązara i występuje jedynie w wiązarach pełnych ( dla porównania jętka występuje w każdym wiązarze) Jętki- stanowią pośrednie podpory krokwi i dzielą je na dwa odcinki długości 4,5m (dolny) i 2,5m (górny). Długość jętki nie powinna przekraczać 3,5m a jej przekrój jest zbliżony do przekroju krokwi. Występuje w każdym wiązarze i jest elementem ściskanym. 23. Wiązar pełny Zawierają wszystkie elementy nośne i usztywniające dach w płaszczyźnie wiązara i usytuowane są wodstępach 3,0-4,5m. Wiązary puste natomiast zawierają jedynie konstrukcje nośną pokrycia(krokwie). Zasadniczymi elementami wiązarów dachowych w zależności od ich konstrukcji: krokwie, jętki, lub kleszcze, słupy, płatwie , belki główne (ściągi), tramy, miecze, zastrzały.24. Opis pracy poszczególnych elementów konstrukcyjnych w dachach.Jętki-element ściskanyPłatwie- pracują na zginanie pod wpływem sił przekazywanych z krokwiSłupy- służą do podpierania płatwi i przenoszenia z nich obciążenia na belki stropowe i tramy.Kleszcze-stosuje się je do ściągnięcia i usztywnienia wiązara.Miecze- służą do podłużnego usztywnienia więźby. Podwalina- jest to belka rozkładająca równomiernie obciążenie przekazywane z płatwi poprzez słup lub strop.Ramy stolcowe- są to ustroje złożone ze słupów, płatwi, mieczy i podwalin. Stanowią oparcie dla krokwi oraz usztywnienie więźby dachowej w kierunku podłużnym. Krokwie- przenoszą obciążenia od pokrycia dachowego parcia lub ssania wiatru, obciążenia śniegiem oraz ciężar własny.25. Co to jest konstrukcja rozporowa na przykładzie wybranej więźby dachowej. Polega na tym że pozioma belka podparta jest od spodu zastrzałami, które opierają się o mury poniżej belki bezpośrednio lub pośrednio powodując działanie na nie siłami poziomymi. 29. Co to jest SGU i SGN SGU- poziom deformacji po przekroczeniu którego budynek nie może spełniać wstępnie założonych funkcji użytkowych. Graniczny stan użytkowania, czyli stan, w którym przy określonym obciążeniu konstrukcji w danym elemencie występują maksymalne, dopuszczalne szerokości rozwarcia rys lub element konstrukcyjny ma maksymalne, dopuszczalne ugięcie SGN- czyli stan, w którym przy określonym obciążeniu konstrukcji w elemencie występują
maksymalne, dopuszczalne naprężenia