1. Omówienie i pokazanie wybranych wyrobów ceramicznych.

Ceramika poryzowana - Materiał. Robi się je z gliny wymieszanej z wodą i mączką drzewną lub trocinami i po uformowaniu wypalanej, co powoduje spalenie się wypełniacza z odpadów drzewnych. W materiale zostają po nich mikroskopijne pory powietrzne, którym wyroby te zawdzięczają dobrą izolacyjność cieplną. Pustaki i cegły z ceramiki poryzowanej mają różne klasy wytrzymałości na ściskanie: 5; 7,5; 10, 15.

Murowanie. Elementy z ciepłej ceramiki muruje się na grube spoiny (powinny mieć 12 mm) - najlepiej na zaprawę ciepłochronną. Pustaki w kolejnych warstwach należy układać z wzajemnym przesunięciem o 8-10 cm.

Cegła ceramiczna- materiał budowlany otrzymywany z glin ilastych, morenowych, wstęgowych, łupków, mułków oraz lessów. Surowcami pomocniczymi przy produkcji ceramiki budowlanej są piasek kwarcowy, złom suszarniowy . Podstawowym składnikiem jest kaolin (Al₂O₃·2SiO₂·2H₂O). Całość surowców poddaje się rozdrobnieniu i wymieszaniu z wodą na jednolitą masę, formowaniu wyrobów (na tym etapie otrzymujemy surowe wyroby, czyli tzw. surówkę), suszeniu ich i wypalaniu w temperaturze od 850^oC do 1000^oC. Podczas rozdrabniania należy usunąć zanieczyszczenia: margiel, sole rozpuszczone w glinach (najczęściej siarczany sodu, magnezu, wapnia oraz zanieczyszczenia mechaniczne. Najbardziej niebezpieczny jest margiel, który występuje w postaci grudek w glinie i powoduje rozsadzanie gotowych wyrobów przy ich kontakcie z wodą. (Margiel to węglan wapnia z domieszką cząstek ilastych, w kontakcie z wodą powiększa swoją objętość nawet 3,5 krotnie, co powoduje naprężenia w gotowych wyrobach). Inne zanieczyszczenia to różnego rodzaju sole rozpuszczone w surowcach - powodują one powstanie nalotów, wykwitów itp. w miejscu ich krystalizacji. Cegły produkuje się o różnych wymiarach, w których stosunek grubości do szerokości i długości wynosi najczęściej 1:2:4. Najmniejsza powierzchnia prostopadłościanu nazywana jest główką, wąska, długa powierzchnia to wozówka, a największa to podstawa.

Dachówki - wyrób budowlany o różnych kształtach i wymiarach używany do wykonywania pokryć dachowych. Do krycia kalenic i szczytów dachów stosuje się dachówki o odpowiednim kształcie zwane gąsiorami.

Ze względu na rodzaj materiału użytego do produkcji dachówki dzielimy na: dachówki ceramiczne - wykonane z gliny ceglarskiej, dachówki cementowe - wykonane z zaprawy cementowej, dachówki szklane - wykonane ze szkła, dachówki wykonane z innych materiałów. Natomiast ze względu na proces produkcji można wyróżnić:

dachówki ciągnione, dachówki tłoczone. Można wyróżnić między innymi:

Dachówka karpiówka - o cementowa dachówka płaska lub ceramiczna dachówka ciągniona, na której dolnej stronie znajduje się występ (tzw. nosek) do zawieszania jej na łatach. Układa się ją: pojedynczo - tzn. na każdej łacie mocowany jest tylko jeden rząd dachówek zachodzący na rząd niższy na ok. 1/3 długości dachówki. Takie pokrycie wolno stosować tylko dla podrzędnych budynków; oraz podwójnie: w koronkę - do każdej łaty mocuje się dwa rzędy dachówek, rzędy dachówki zachodzą na siebie na 1/3 - 1/4 długości, w łuskę - do każdej łaty mocuje się jeden rząd dachówek (tylko łaty przy okapie i kalenicy mają zawieszone po dwa rzędy), dachówki na rząd niższy zachodzą na 1/2 długości.

Dachówka „esówka”- nazwa tej dachówki związana jest z charakterystycznym kształtem przekroju poprzecznego, przypominającym literę S.

Dachówka zakładkowa - to ceramiczna dachówka ciągniona mająca przy dłuższych krawędziach z jednej strony jeden lub dwa żłobki, a ze strony przeciwnej - odpowiednio jeden lub dwa występy ,nad którymi umieszczona jest wypukła fala, przykrywająca miejsce bocznego połączenia dachówek. W dobie obecnej, dachówki tego typu produkowane są nie tylko w formie tradycyjnej. Producenci wprowadzają różne odmiany tej dachówki, np. przez podniesienie bocznej fali. Wygląd dachu jest nieco zmieniony.

Pustak stropowy Ackerman - stosowany jako wypełniający element budowlany do stropów i stropodachów gęstożebrowych. Liczba przepon pionowych może wynościć : 1;2 lub 3, a także dopuszcza się jedną przeponę poziomą., co daje możliwość utworzenia w pustaku zamiast dwóch, np. sześć komór. Pustaki Ackermana są skoordynowane modylarnie i w zależności od wysokość (h) rozróżnia się cztery typy: 15; 18; 20 i 22cm, a w zależności od długości (l) rozróżnia się trzy odmiany: 20, 25 i 30. Powierzchnie zewnętrzne pustaków mają rowki zwiększające przyczepność betonu.

2.Oznaczenie cech zewnętrznych wyrobów ściennych na przykładzie cegły.

▪ kształt: prostopadłościenny

▪ wymiary: 251x199x65mm

▪ uszkodzenia: niewielkie (małe zarysowania)

▪ barwa: pomarańczowo-czerwona

▪ dźwięk: metaliczny

▪ przełam: jednorodny z niewielką ilością grudek margla

3. Oznaczenie nasiąkliwości cegły.

Nasiąkliwość jest to zdolność materiału do wchłaniania i utrzymywania wody.

Opis oznaczenia: Do badania wykorzystano trzy próbki.

Wysuszoną do stałej masy i ostudzoną próbkę(zważoną) umieszcza się w zlewce i zalewa wodą o temperaturze pokojowej do ¼ wysokości próbki. Po 2 godzinach dolewa się wody do ½ wysokości, a po dalszych 3 godzinach do ¾ wysokości próbki. W tym zanurzeniu próbka pozostaje jeszcze 19 godzin. Po tym czasie próbkę zalewa się całkowicie wodą, tak aby górna powierzchnia próbki znalazła się ok. 2 cm poniżej poziomu wody. W tym stanie pozostawia się ją przez następną dobę, po wyjęciu waży z dokładnością do 0,1g i zanurza ponownie w wodzie. Następne ważenie odbywa się co 24 godziny aż do chwili, gdy wyniki dwóch kolejnych pomiarów masy nie będą się różnić więcej niż 0,2g.

nasiąkliwość wagowa N_w= [(m_w - m) / m]*100%

	Masa próbki suchej [m]	Masa próbki nasyconej wodą [mw]
Próbka nr 1	3465g	3867g
Próbka nr 2	3580g	3798g
Próbka nr 3	3485g	4051

Próbka nr 1 - N_w1 = [(3867 - 3465) / 3465] * 100% = 11,6%

Próbka nr 2 - N_w2 = [(3798 - 3580) / 3580] * 100% = 6,1%

Próbka nr 3 - N_w3 = [( 4051- 3485) / 3485] * 100% =16,2%

N_w - (N_w1 + N_w2 + N_w3) / 3 = (11,6 + 6,1 + 16,2) * 3 = 11,3%

Nasiąkliwość badanych próbek wynosi 11,3%.

4.Oznaczenie odporności na działanie mrozu.

Mrozoodporność - zdolność materiału nasyconego wodą do przeciwstawiania się naprężenią wewnętrznym wynikającym ze zwiększania objętości wody zamarzającej w porach materiału.

Badanie mrozoodporności

Próbki nasyca się wodą do stałej masy, a następnie poddaje 25-krotnemu zamrażaniu w zamrażarce w temperaturze -20stopni [C] i odmrażaniu w wodzie o temperaturze +20stopni[C]. Każdy cykl zamrażania i odmrażania powinien trwać 4 godziny. Po skończonym badaniu próbki należy zważyć. Ocena mrozoodporności polega na stwierdzeniu, czy badany materiał ulega zniszczeniu, a ponadto na określaniu zmiany masy próbki i porównaniu wytrzymałości na ściskanie próbki przed zamrażaniem i po ostatnim zamrożeniu.

5.Oznaczenie podciągania kapilarnego cegły (po 1 godzinie).

Kapilarność - zdolność podciągania wody przez włoskowate, otwarte kanaliki materiału pozostającego w zetknięciu z wodą.

Ze względu na kapilarność materiałów ściennych układa się warstwę poziomej izolacji przeciwwilgociowej, która uniemożliwia podciąganie wody z zawilgoconego gruntu. Zdolność kapilarnego podciągania wody zależy od wewnętrznej budowy materiału.

Opis oznaczenia:

Próbkę wysuszoną do stałej masy i zważoną wkłada się do naczynia z wodą na głębokość 5mm najmniejszą powierzchnią na 1 godzinę. Po upływie tego czasu próbkę waży się ponownie(po podciąganiu kapilarnym).

C = [(m_p - m) / (A * t)] * 10³ [kg/m² * s]

m - masa próbki wysuszonej do stałej masy

m_p- masa próbki po podciąganiu kapilarnym

A- powierzchnia próbki która była w zetknięciu z wodą

t- czas badania podciągania kapilarnego

	Masa próbki suchej	Masa próbki po podciąganiu kapilarnym	Powierzchnia
Próbka 1	3078g	3133g	120x65mm
Próbka 2	2935g	2993g	120x64mm

C₁ = [(3,133 - 3,078) / (0,12 * 0,065 * 3600)] * 10³ = 1,96 [kg/m² * s]

C₁ = [(2,993 - 2,935) / (0,12 * 0,064 * 3600)] * 10³ = 2,1 [kg/m² * s]

C = (C₁ + C₂) / 2 = (1,96 + 2,1) / 2 = 2,03 [kg/m² * s]

Podciąganie kapilarne badanej próbki wynosi 2,03 [kg/m² * s].

6.Oznaczenie wytrzymałości na ściskanie wyrobów ściennych.

Badaniu poddana cegła pełna.

Są to największe naprężenia jakie wytrzymuje próbka badanego materiału podczas ściskania. Siła niszcząca działa wzdłuż osi pionowej badanej próbki, prostopadle do przekroju poprzecznego [A].

Przygotowanie próbek do badania polega przede wszystkim na wyrównaniu powierzchni górnej i dolnej (np. ścieranie, wyrównanie zaprawą). Ma to na celu zapewnienie równomiernego rozkładania siły ściskającej na powierzchnie próbki.

Badanie wytrzymałości na ściskanie przeprowadzaliśmy na próbce o wymiarach 251x120x64mm. Próbkę umieściliśmy w prasie hydraulicznej i poddaliśmy ściskaniu z siłą 5kN na 1 sekunde. Wytrzymałość próbki obliczamy ze stosunku siły niszczącej do powierzchni ściskanej.

F = 251 * 120 = 30120mm² powierzchnia ściskana

P = 1947000 N siła która spowodowała zniszczenie próbki

Efektem zniszczenie próbki było powstanie wielu odłamków.

Obliczenie wyniku:

R_c = P / F = 1947000 / 30120 = 64,6MPa

Badana próbka posiada wytrzymałość na ściskanie wynoszącą 64,6 Mpa.

7. Oznaczenie cech zewnętrznych pustaków stropowych ( Akerman ).

▪ kształt i wymiary -

▪ masa - 6,1 kg

▪ uszkodzenia - liczne spękania i zarysowania

▪ odchylenia płaszczyzn - wklęśnięta podstawa pustaka na ok. 1,5mm

8. Oznaczenie wytrzymałości na obciążenie pustaka stropowego.

Badaniu poddany pustak Akermana.

Przygotowanie próbek do badania polega przedewszystkim na wyrównaniu powierzchni górnej i dolnej (np. ścieranie, wyrównanie zaprawą). Ma to na celu zapewnienie równomiernego rozkładania siły obciążającej na powierzchnie pustaka.

Przygotowany pustak należy ustawić podstawą na stabilnym, równym podłożu , a następnie obciążyć go z góry odpowiednim ciężarem. Pustaki w stanie powietrzno-suchym powinny wytrzymać, w zależności od odmiany(20,25 i 30 odpowiadające im wymiary l= 19,5; 24,5 i 29,5cm), obciążenia działające na całą powierzchnie górną pustaka - odpowiedno:3 kN dla odmiany 20 i 4 kN dla odmiany 24 oraz 5 kN dla odmiany 30. Jeżeli pustak nie ulegnie zniszczeniu, spękaniu lub zarysowaniu można przyjąć że jest wytrzymały na obciążenia sprzętu i ludźmi którzy pracują podczas układania pustaków, montażu zbrojenia stropów i wieńców oraz wykonania nadbetonu.

Badaniu został poddany pustak Akermana l=19,5 cm - odmiana 20. Pustak został obciążony od góry obciążeniem równym 300kg to jest 3 kN. Nie zaobserwowano zniszczenia pustaka więc stwierdzono iż jest odporny na obciążenia.

9. Oznaczenie cech zewnętrznych wyrobów dachowych.

Obserwacji poddana dachówka karpiówka.

▪ kształt i wymiary

▪ masa - 1,4 kg

▪ uszkodzenia - kilka zarysowań od strony spodniej dachówki

▪ barwa - pomarańczowo-czerwona ( ceglasta)

▪ dźwięk - metaliczny

▪ dwa zaczepy zwane noskami

▪ dwa otwory służące do mocowania dachówki

10. Oznaczenie przesiąkliwości dachówek.

Przygotowanie próbki polega na montażu np. metalowej ramki z blachy o wysokości 10cm. Metalowa ramka powinna być przyczepiona do wierzchniej strony dachówki tak aby woda nie uciekała z wewnątrz ramki. Można zastosować sylikon.

Tak przygotowaną dachówkę ustawia się na statywie dwoma najkrótszymi krawędziami, po czym do powstałej formy wlewa wody na wysokość 6 cm i pozostawia na 20 godzin obserwując, po jakim czasie pierwsza kropla spadnie na papier umieszczony pod dachówką.

11. Oznaczenie nośności na zginane(wytrzymałość na złamanie dachówek).

Przygotowanie próbki polega na całkowitym wyrównaniu zaprawą wierzchniej strony dachówki, tak, aby powstała równa płaszczyzna zapewniająca równomierny rozkład siły zginającej.

Opis oznaczenia:

Dachówkę kładzie się płasko na wałkach (np. metalowych) - tak jak na rysunku. Wałki mogą być oddzielone od dachówki warstwą gumy oraz umieszczone jeden przy noskach a drugi w odległości 2/3 długości całej dachówki. Następnie przykłada się siłę niszczącą w środku rozpiętości wałków, która nie powinna być mniejsza niż 600 N. W przeciwnym wypadku badana dachówka nie jest wytrzymała na minimalną siłę zginającą określoną w normie, przez co nie nadaje się do użytku.

12. Przegląd wyrobów ceramicznych i szklanych, ściennych, stropowych dachowych i innych.

Wyroby ceramiczne:

5

---