ARCHITEKTURA

1.egipska- od 5 tys. p.n.e. do I w. n.e.

2.assyryjska-od 3 tys. lat p.n.e. do IV w n. e.

3.grecka-od VII w p.n.e. do II w p.n.e.

4.rzymska-od II w p.n.e. do IV w

W ustroju feudalnym

6.bizantyjska-od IV w do XV w

7.romańska-od IX w do XII w

8.gotycka-od XIII w do XV w

9.renesansu- od końca XV w do XVII w

10.baroku i rokoko- od XVII w do pierwszej połowy XVIII w

w ustroju kapitalistycznym

11.klasycystyczna- od drugiej połowy XVIII w do pierwszej połowy XIX w

12.elektryzmu i secesji- koniec XIX w i początek XX w

Cechy gotyku:

1. Zdecydowane wyodrębnienie elementów konstrukcyjnych, którymi są żebra i filary, od elementów wypełniających tj. pól wypełniających sklepienia i murów ściennych

2. Lekkość sklepienia i jego konstrukcja pozwalające na przekazywanie przestrzenie o dowolnych rzutach

3. Zapewnienie stateczności nawet bardzo wysokim nawom, przez zastosowanie systemów łuków przyporowych i skarp.

4. Przez stosowanie konstrukcji szkieletowej możliwość uzyskania dużych rozpiętości przy rozstawieniu podpór i znacznych wysokości co gwarantuje przestrzenność wnętrz.

5. Możliwość dobrego oświetlenia wnętrz otworami o dużych powierzchniach przeszklenia.

W układach rzutów kościołów gotyckich przeważają założenia na krzyżu łacińskim o trzech lub rzadziej o pięciu nawach. Następuje znaczne uproszczenie pod względem konstrukcyjnym.

Architekturę tego typu charakteryzuje lekkość, strzelistość i dynamizm formy. Pojawia się łuk ostry.

Renesans Ratusz w Zamościu jest jednym z najpiękniejszych przykładów ratuszy renesansowych w Polsce. Głowny korpus bryły złożony a wysokim cokole akcentuje 50 m.wieża zegarowa. Do głównego wyjścia prowadzą wspaniałe dwuramienne schody, założenie na całej wysokości kondygnacji cokołowej.

Budownictwo

W IV w.p.n.e Rzymianie budują drogę Via Appia z Rzymu do Kapui (długość 198 km, szerokość 8 metrów).

W I.w.n.e rozpoczyna się ogromny rozwój budownictwa w imperium rzymskim. Budowana jest ogromna sieć dróg (Europa, Bliski Wschód, Afryka) o łącznej długości 80000 km. Do konstrukcji budowlanych wprowadzone zostały łuki koliste, sklepienia i kopuły.

Egipcjanie stosowali do murowania zaprawę gipsową. Grecy stosowali zaprawę wapienną. Rzymianie wapno hydrauliczne. Na budownictwo bardzo istotny rozwój powoduje przemysł metalowy. Budowany pierwszy most żeliwny w Anglii w 1779 r. Zastosowano w 1830 r. smołę do budowy dróg. W 1863 r. oddano do użytku metro w Londynie które w części brzegowej jeździ po powierzchni.

Zastosowanie stali w budownictwie umożliwia konstruowanie mostów drogowych i kolejowych o dużych rozpiętościach (most przez zatokę Fith of Forth w Szkocji, 1890 r. o rozpiętości przęsła 521 m.) Wznoszone są równiż i inne stalowe budowle inżynierskie (wieża Eiffla w Paryżu, 1889 r.,wysokość 300 m.) W Warszawie zostaje oddany do użytku w roku 1964 most stalowy wybudowany przez St.Kierbedzia, o rozpiętości przęseł 75 m. Do budowy fundamentów podpór mostowych wprowadzono kesony w 1859 r. (most przez Ren w Kehl) w 1871 r. ukończono budowę pierwszego z wielkich tuneli alpejskich- tunel Mont Cenis, o długości 13 km.

Wynalazek betonu zbrojonego (ogrodnik francuski J.Monier, 1897 r.) wywołał ogromny przewrót w budownictwie. Połączenie betonu i zbrojenia stalowego otworzyło nową dziedzinę- budownictwo żelbetonowego.

MATERIAŁ BUDOWLANE

Materiały budowlane można podzielić na 3 grupy:

1. Konstrukcyjne :

a) kamień wykonany z granitu, sienitu, bazaltu... (konstrukcyjne i gruz)

b)Cegła palona XII w. z gliny - kształtka

c)Drewno : świerk, sosnę, jodłę. Wykończające dąb, buk, jawor

d)Beton : cement, piasek, żużel, żwir i niewielka ilości wody

e)Metale

®Stal (kształtowniki, blachy, staliwa, żeliwo)

®Miedź (mosiądz)

®aluminium (i jego stopy dura aluminium i odlewnicze syluminium)

®aluminium i jego stopy (dura aluminium i odlewnicze syluminium)

1. Wiążące - spoiwa i zaprawy (materiały wiążące, służą do spajania kamieni naturalnych, cegieł. Najważniejszymi spoiwami są wapno, cementi gips.)

2. Do robót wykończeniowych

a)Styropian

b)Płyty biurowo-cementowe

c)Płyty styropianowo-stalowe

d)Płyty z tworzywa sztucznego

e)Regipsy

f)Lakiery

Chemia

W r. 1869 chemik rosy D. Mendelejew podał swoje słynne prawo okresowości któego ilustracją jest układ okresowy pierwiastków.

Mendelejew na podstawie odkrytego przez siebie prawa okresowości chemiczne i fizyczne pierwiastków, które za jego czasów jeszcze nie było znane.

Znamiennym faktem który znalazł swe odzwierciedlenie i w innych działaniach techniki jest zastosowanie kauczuku naturalnego i opracowanie metod jego wulkanizacji w 1843 r. W rezultacie uzyskano doskonałe elastyczne tworzywo, odporne na działanie środków chemicznych.

Bardzo ważnym również osiągnięciem było przeprowadzenie reakcji nitowania przez Ch. F. Schónbeina, przez co zapoczątkowany został nowy dział organicznych materiałów wybuchowych.

Znamienne odkrycie zostało dokonane przez A. Nobla uzyskało on materiał wybuchowy o niebywałej dotychczas sile działania, a jednocześnie bezpieczny w przechowywaniu, nazwany dynamitem. Zapoczątkowany został w tym czasie nowy przemysł jedwabiu sztucznego metodą wiskozową. Z metalurgii i pierwszo rzędne znaczenie miało opanowanie metody wytwarzania aluminium, co wiąże się z ogólnym rozwojem elektrolizy, elektrotermii, elektrorafinacji.

Zaczęła się więc rozwijać produkcja barwników, leków syntetycznych, wprowadzono do użycia pierwsze tworzywa plastyczne i pierwsze włókna sztuczne.

Z ważniejszych grup wyrobów na koniec 1949 r. wymienić można więc nawozy azotowe, fosforanowe, kwas siarkowy, sodę kalcynowaną, włókna chemiczne, tworzywa sztuczne i inne.

Metody wytwarzania metali można podzielić na:

1. Pirometalurgię tj. metalurgię właściwą, stanowiącą zespół sposobów wytwarzania i oczyszczania (rafinacji) metali i stopów przy wysokich temperaturach

2. Hydrometalurgicznych- sposoby otrzymywania metali na mokro (bez wysokiej temperatury) z rud lub innych metali

3. Metalurgię proszków (ceramikę metali) - polegającą na wytwarzaniu proszków metali i związków metalicznych oraz przerabianiu ich na materiałów, półwyroby lub gotowe wyroby za pomocą ich spiekania.

Klasyfikacja maszyn

z pkt widzenia energetycznego maszyna jest przetwornicą energii. Opierając się na kryterium energetycznym maszyny możemy podzielić na dwie zasadnicze grupy:

1. Silniki- zwane dawniej motorami, które pobierają energię z zewnętrznego źródła (energii chemicznej paliw, energii cieplnej ziemi, energii świtlnej słońca, energii jądrowej i energii mechanicznej wody i wiatru) i przetwarzają ją w energię mechaniczną, potrzebną do napędu innych maszyn

2. 
   Maszyny robocze, które pobierają energię mechaniczną od silników w celu przetważania jej w pracę użyczteczną, jako przemieszczenie ciał, obróbka mechaniczna przedmiotów itp. lub w inną postać energii

3. Silniki, w zależności od tego czy silniki wyzyskuje bezpośrednio jedną z postaci energii przyrody, czy też za pośrednictwem, jakiejś przetwornicy energii rozrózniamy silniki pierwotne (np. silniki wodne i wiatrowe) i silniki wtóre (np. silniki elektryczne). Silniki cieplne znajduje się na pograniczu obu tych grup, przetwarzają one energię cieplną wytworzoną w przetwornicach energii jądrowej (w reaktorach jądrowych) lub energii cieplnej (w przetwornicach energii słonecznej) wpracę mechaniczną.

W zależności od wykorzystania przez silniki zródła energii rozróżnia się:

1. 
   Silniki wiatrowe (wietrzne), wyzyskujące energię ruchu powietrza

2. Silniki wodne, wyzyskujące energię położnia wód (jezior górskich, rzek)

3. Silniki cieplnej, wyzyskują energię cieplną ziemi, promieni słonecznych oraz energię wywiązującą się przy spalaniu paliw i przy reakcjach jądrowych

4. Silniki elektryczne, przetwarzające energię elektyczną w energię mechaniczną

W zależności od przetworzonej bezpośrenio energii dzielimy silniki na:

• Energię położenia (np. koła wodne);

• Energię ciśnienia, zawartą w zawartą w sprzężonym gazie (np. silniki pneumatyczne)

• Energię kinetyczną (np.silniki wiatrowe, turbiny wodne Peltona)

• Silniki przetwarzające energię chemiczną (silniki spalinowe)

• Silniki przetwarzające energię cieplną (silniki parowe)

6 Silniki przetwarzające energię elektryczną (silniki elektryczne)

Niektóre silniki przetwarzają jednocześnie dwa rodzaje energii np. turbiny wodne reakcyjne przetwarzają jednocześnie energię ciśnienia i energię kinetyczną wody na pracę mechaniczną

Połączenia

Rozróżnia się połączenia elementów maszyn spoczynkowe i ruchowe. Połączenia spoczynkowe dzieli się na nierozłączne. Połaczenia nierozłączne można rozłączyć. Połaczenia nierozłaczne można rozłącznyć tylko po zniszczaniu jednego lub więcej elementów wchodzących w skład tych połączeń. Połączenia spoczynkowe nierozłączne dzielią się na nitowe, spawane, zgrzewane, lutowane, wytłaczane i skurczowe. Do połączeń rozłączonych należą połączenia gwintowe, klinowe, wypustkowe, wielowypustowe, sworzniowe, kołkowe itp.

NIerozłączne

1. Połączenia nitowe. Dokonywane są za pomocą nitów Nit pełny składa się z łba i trzonu Przez spęczanie końca trzona tworzy się jego drugi łeb, tzw. zakuwkę

1. Łeb nitu; 2. Trzon nitu; 3. zakuwka

2. połączenia wytłaczane. Uzyskuje się np. wytłaczając czop jednej części do gniazda drugiej w wypadku gdy wymiary poprzeczne czopa są większe od odpowiednich wymiarów gniazda (rys. 2). Połaczenia takie stosuje się np.do osadzania na wałach kół zębatych, łańcuchowych, tarcz, sprzęgieł itp. Podobne połączenie tworzy również wieniec koła wagonowego wciśnięty na część środkową koła, zwaną kołem bosym

a)czop b)gniazdo c) połączenie

3. Połączenie skurczowe- trzpień jest rozgrzany

NIerozłączne

4. Połączenie gwintowe. Są dokonywane za pomocą gwintu przedstawiono na (rys.3) Najczęściej stosuje się połączenia na (rys.3). Najczęściej stosuje się połączenie pośrednie- śrubowe, dokonywane za pomocą śrub i nakrętek oraz wkrętów (rys.4). Oprócz najczęściej stosowanych połączenia gwintowe ruchowe.

W połączeniach spoczynkowych stosowane są gwinty trójkątne w połączeniach ruchowych gwinty trapezowe (rys.3)

Gwinty mogą być prawe i lewe, zależnie od kierunku zwojów. Można je odróżnić w ten sposób że ustawia się element gwintowany i patrzymy się na jego powierzchnię

Metryczny trójkątny

Trapezowy symetryczny

Trapezowy nie symetryczny

Metryczny Whitworka

Jeżeli zwoje wznoszą się na niej od strony lewej ku prawej, to gwint jest prawy, jeżeli zaś odwrotnie to gwint jest lewy. W budowie maszyn stosowane są obecnie gwinty prawe.

Występ na powierzchni gwintu nazywamy grzbietem, a rowek bruzdą. Część grzbietu obiegającą jeden raz dookoła walca, na którym jest nawinięty gwint nazywamy zwojem gwintu.

Odległość między dwoma sąsiednimi zwojami, należącymi do tego samego grzbieta, nazywamy skokiem gwintu

f) połączenia klinowe, w pustowe i wielopustowe. Połaczenia klinowe dzielimy na poprzeczne i wzdłużne. W połączeniu poprzecznym klin jest umieszczony prostopadle (poprzecznie) do osi )łączony elementów w połączeniu wzdłużnym równolegle do nich. Ze względu na małe pochylenie powierzchni klina niewielka siła działąjąca wzdłuż jego osi powoduje powstanie dużych sił poprzecznych zaciskających elementy łączone

Połączenie wypustowe podobne do połączenia klinowego wzdłużnego, różnią się tym że wypust nie ma płaszczyzn zbieżnych.

Połączenia wielowypustowe są stosowane do łączenia wałów i kół pasowych łańcuchowych i zębatych.

Połączenia sprężyste

Opisane dotychczas połączenia elementó maszyn należą do szytwnych. Drugą grupą stanowią połączenia sprężyste, dokonywane za pomocą łączników sprężystych: sprężyn i sprężynie

Rurociągi

Rurociągi służą do rozprowadzania cieczy i gazów, składają się z odcinków rur połączonych kształtkami. W rurociągi wbudowane są zawory tj. urządzenia służące do ich zamykania i kierowania w ten sposób przepływem płynu.

Zawór zamykający czyli odcinający służy do zamykania przewodu, zawór dławiający- do dławienia (tj. zmniejszania ciśnienia gazu przez niezupłne otwarcie zaworu),

Zawór regulujący- do regulacji ciśnienia a zawór bezpieczeństwa -do zmniejszania ciśnienia gazu. W celu ochrony instalacji przed rdzewnieniem stosowane są również zawory odwadniają, odpowietrzające itp.

Zależnie od rodzaju zawieradła rozróżnia się zawory grzybkowe, zasuwkowe, klapowe, kurkowe i inne.

Elementy i zespoły służące do przenoszenia ruchu obrotowego.

Należą do nich osie, wały, łożyska, hamulce i przekladnie.

a) Wały i osie. Wały mogą być proste. Wały należą do bardzo bardzo rozpowszechnionych części maszyn, ponieważ występują w każdym urządzeniu napędowym.

b) Łożyska- mogą być ślimakowe (rys.17) i toczne (rys.18). Łożyska przenoszą siłę wzdłużną (osiową) nazywa się łożyskiem wzdłużnym, a łożysko obciążone siłą promieniową- łożyskiem poprzecznym.

Łożysko toczne, odznaczają się małym współczynnikiem tarcia zarówno przy małej jak i dużej prędkości obrotu czopa.

kulkowe

Sprzęgło służy do połączenia dwóch obracających się elementów. Rozróżnamy sprzęgła stałe i rozłączne (elastyczne). Mogą być też sprzęgła sztywne i podatne. Do sztywnych zaliczamy sprzęgła łupkow.

Hamulce można uważać za sprzęgła cierniowe łączące obracający się wał z wałem nieruchomym o brardzo dużej bezwładności, która powoduje, że nie nastąpi przy tym uruchomienie wału nieruchomego, lecz odwrotnie- zatrzymanie wału obracającego się dotychczas. W hamulcu klockowym na hamowanym wale osadzona jest tarczą hamulcową do której dociskane są klocki hamulcowe.

PRZEKŁADNIE

Przekłądnie służą do przeniesienia ruchu obrotowego z jednego elementu na drugi.

Rozróżniamy przekładnie:

1. Pasowe

2. Linowe

3. Zębate

4. Specjalne

W przekładniach pasowych (rys.24) przenoszenie mocy jest możliwe wskutek napięcia pasa, które może być wytworzone w ten sposób, że pas naciąga się w chwili wkładania na koła pasowe albo za pomocą naprężacza (rys.25).Pasy napędowe mogą być płaskie i klinowe, współpracujące z nimi odpowiednio koła pasowe gładkie z pasem klinowy.

Przekładnia pasowa z naprężaczem

W przekładni zębowej ruch i moc są przenoszone bezpośrednio między kołami zębowymi. Koła walcowe mogą być walcowe lub stożkowe (rys.27), szczególnymi ich wypadkami śą zębatki: proste i pierścieniowe (rys.28). Rozróżnia się koła o uzębieniu zewnętrznym i wewnętrznym.

(koła wewnętrzne i zewnętrzne) oraz o kołach zębatych prostych i śrubowych (rys.29). Szczególny wypadek, przekładni zębatej stanowi przekładnia ślimakowa (rys.30) złożona ze ślimaka i ślimacznicy.

Niektóre oznaczenia koła zębatego

Schemat kinematyczny przekładni.

Motoreduktor jest to urządzenie służące do redukcji obrotów silnika do wartości użytkowej (np. silnik ma 1400 obrotów na minutę a potrzebne jest nam 100 par obrotów na wyjsciu).

Przekładnia cierna jest to urządzenie służące do bezstopniowego przeniesienia i redukcji napędu, wykorzystuje się tutaj tarcie między dwoma elementami.

Rys. Przekładnie cierne bezstopniowe a) z przesuwnym kołem (krążkiem) czynnym

b) z przesuwnym paskiem przenoszącym ruch między bębnami

Rozróżniamy następujące rodzaje mechanizmów:

1. Dźwigniowe

2. Szywkowe

Dźwigniowe- służą do zamiany ruchu obrotowego na ruch posuwisty zwrotny (albo łukowy)

Rys.34. Mechanizm dźwigniowy, p- podstawa, b- człon bierny, c- człon czynny, ł- łącznik

Mechanizm krzywkowy- mechanizm w którym co najmniej jeden człon jest krzywką tzn.ma krzywolinowy zarys powierzchni roboczej. W mechanizmach jednokrzywkowy krzywka współpracuje z popychaczem w postaci drążka lub dźwigni (rys.b). Krzywka nadaje popychaczowi określony ruch, zależny od jej ruchu i kształtów oraz wzajemnego położenia krzywki i popychacza.

Rys. Mechanizmy krzywkowe.

Rys. Mechanizm krzywkowy.

---