Politechnika Gdańska







Rok akademicki 1998/99



Wydział Budownictwa Lądowego

SPRAWOZDANIE

z MATERIAŁÓW BUDOWLANYCH



Temat: Badania techniczne ceramiki budowlanej

Rzodkiewicz Michał

(środa, godz. 11:00)

1

Badania techniczne ceramiki budowlanej wykonuje się na podstawie ustalonych

norm (tzw. normalizacja). Pierwsza z nich – norma przewodnia zawiera wszystkie dane
potrzebne do pobrania próbek, klasyfikacji materiałów, wykonania próbek i badań.

Norma przewodnia jest określona następująco:

12016

B

70

PN





gdzie: PN – 70 – polska norma (1970r.),

B – norma budowlana.

Bezpośrednio z normą przewodnią związana jest norma przedmiotowa. Zawiera ona już
dane szczegółowe dotyczące poszczególnych materiałów.

Definicje o cegłach budowlanych:
1) Cegła licowa – cegła do wykonania licowej warstwy muru nie wymagająca

tynkowania,

2) Cegła zwykła – cegła do wykonywania murów, ale wymagająca tynkowania,
3) Drążenia – są to otwory przelotowe w cegle o regularnym kształcie i

rozmieszczeniu, nie przewidziane do zapełnienia zaprawą,

4) Otwór chwytowy – służy do wsunięcia dłoni do przeniesienia materiału,
5) Połówka cegły – jest to część pękniętej prostopadle do długości cegły, której

objętość wynosi nie mniej niż 50% cegły pełnej,

6) Powierzchnia boczna – wozówka, główka – jest prostopadła do powierzchni

podstawy, pozostałe boczne,

7) Powierzchnia podstawy – powierzchnia cegły stykająca się w murze z poziomą

warstwą zaprawy, ograniczona długością cegły - L oraz szerokością – B
(L



B



H - dla cegły zwykłej 250



120



65, H + zaprawa, podstawa nie zmienia się),

8) Szczeliny – nazywamy układ drążeń, w którym otwory o kształcie prostokątnym

rozmieszczone są w równoległych rzędach, dłuższymi bokami wzdłuż rzędów.







Grupy:

Z – zwykłe
L – licowe

Rodzaje:

M – mrozoodporne
N – niemrozoodporne

Typy:

B – bez otworów
P – pełne
D – drążone
S - szczelinowe

2

Drążenia (uściślone) – cegły typu B nie powinny mieć żadnych drążeń i otworów, cegły
typu P mogą mieć drążenia, ale łączna powierzchnia przekroju poprzecznego nie
powinna być większa niż 10% powierzchni podstawy, a powierzchnia pojedynczego
otworu nie powinna być większa niż 200 mm

2

.

Typu D oraz S powinny mieć drążenia, których łączna powierzchnia przekroju
poprzecznego, liczone razem z powierzchnią otworów chwytowych, nie powinna być
mniejsza niż 10% i nie większa niż 40% powierzchni podstawy, natomiast w cegłach
drążonych D, powierzchnia przekroju poprzecznego pojedynczego otworu nie powinna
być większa niż 600 mm

2

, typ S – szczeliny powinny mieć szerokość nie większą niż 15

mm.
9) Klasa cegieł – wytrzymałość cegły na ściskanie, grupa Z: 3,5 ; 5 ; 7,5 ; 10 ; 15 ; 20;

25 MPa, grupa L: 10 ; 15 ; 20 ; 25 MPa

10)

Sortyment cegieł – zależny od gęstości objętościowej, typ B i P: 1 ; 1,2 ; 1,4 ;

1,6; 1,8 ; 2,0, typ D i S: 0,6 ; 0,8 ; 1 ; 1,2 ; 1,4 ; 1,6.



 


a) Badanie cech zewnętrznych (u producenta – wymiary, uszkodzenia)
b) Badania laboratoryjne (w laboratorium, które uzyskało atest):
1) wytrzymałość na ściskanie (określenie klasy cegły R

c

),

2) badanie nasiąkliwości (wyznaczenie n

w

, n

o

),

3) badanie mrozoodporności (określenie rodzaju M lub N),
4) badanie szkodliwej zawartości zanieczyszczeń węglanowych (margiel),
5) badanie szkodliwej zawartości soli rozpuszczalnych (domieszka w glinach

żelazistych),

6) badanie stężenia naturalnych pierwiastków promieniotwórczych określonych

współczynnikiem kwalifikacyjnym f

1

, f

2

f

1

nie więcej niż 1,0 Bq/kg

f

2

nie więcej niż 1,85 Bq/kg

(wyznaczenie promieniowania tła



i



,



- jest nieszkodliwe).

Czynności:

Do laboratorium należy dostarczyć próbki (pobierane przez producenta losowo, raz na 3
m-ce), a następnie sporządzić protokół. Ilość uzależniona jest od danego badania:

1) 8 sztuk do badania wytrzymałości na ściskanie,
2) 6 sztuk do badania nasiąkliwości (potem stosowane są najczęściej do badania mrozoodporności),
3) 6 sztuk do badania mrozoodporności,
4) 5 sztuk do badania szkodliwej zawartości zanieczyszczeń węglanowych,
5) 4 sztuki do badania szkodliwej zawartości soli rozpuszczalnych.

3

Ad 1)

Do badania wytrzymałości na ściskanie wymagane są próbki kostkowe. Cegła

przecięta jest na dwie części, a następnie scalona zaprawą (cement portlandzki 350, 1:1).
Próbki muszą być pielęgnowane, przechowywane w mokrych tkaninach (duża ilość
wilgoci do związania cementu (24h)), w temperaturze pokojowej nie mniejszej niż
15



C.

Po 24h wyjmuje się je i przechowuje przez 5 pozostałych dni na wolnym powietrzu.
Klasę cegły określamy ze wzoru:

śr

n

c

F

P

R



[MPa] lub [KN/m

2

]

gdzie:
P

n

– wielkość siły niszczącej,

F

śr

– powierzchnia średnia (średnia arytmetyczna powierzchni zewnętrznych, na które

przekazywana jest siła niszcząca).

2

F

F

F

d

g

śr





[m

2

]

Na osiem badanych próbek mogą trafić się tylko 3, które mają wytrzymałość mniejszą
od wymaganej, ale nie mniejszą niż 0,8 R

c

.

Po wyznaczeniu R

c

dla każdej próbki wyznaczamy R

c śr

(średnia arytmetyczna).

R

c

– normowa powinna wynosić:

3,5

- średnia wytrzymałość nie mniej niż 4,3 MPa

5,0

- średnia wytrzymałość nie mniej niż 6,2 MPa

7,5 - średnia wytrzymałość nie mniej niż 7,5 MPa
10

- średnia wytrzymałość nie mniej niż 12,3 MPa

15

- średnia wytrzymałość nie mniej niż 18,5 MPa

20

- średnia wytrzymałość nie mniej niż 24,7 MPa

25

- średnia wytrzymałość nie mniej niż 30,9 MPa

Na podstawie badań laboratoryjnych uzyskaliśmy następujące wyniki:
1



0,126



0,126m

P = 328 kN

0,128



0,127m

F

śr

= 0,016066 m

2

MPa

42

,

20

m

kN

20415,78

0,016066

328

R

2

c







4

2



0,128



0,128m

P = 336 kN

0,127



0,123m

F

śr

= 0,0160025m

2

MPa

99

,

20

m

kN

20996,72

0,0160025

336

R

2

c







3



0,124



0,121m

P = 359 kN

0,126



0,125m

F

śr

= 0,015377m

2

MPa

35

,

23

m

kN

23346,56

0,015377

359

R

2

c







4



0,126



0,119m

P = 268 kN

0,127



0,129m

F

śr

= 0,0156885m

2

MPa

08

,

17

m

kN

17082,57

0,0156885

268

R

2

c







5



0,125



0,125m

P = 349 kN

0,126



0,127m

F

śr

= 0,0158135m

2

MPa

07

,

22

m

kN

22069,75

0,0158135

349

R

2

c







5

6



0,128



0,126m

P = 334 kN

0,129



0,125m

F

śr

= 0,0161265m

2

MPa

71

,

20

m

kN

20711,25

0,0161265

334

R

2

c







7



0,125



0,124m

P = 324 kN

0,123



0,121m

F

śr

= 0,0151915m

2

MPa

32

,

21

m

kN

21327,71

0,0151915

324

R

2

c







8



0,124



0,122m

P = 360 kN

0,123



0,123m

F

śr

= 0,0151285m

2

MPa

80

,

23

m

kN

23796,15

0,0151285

360

R

2

c







R

c śr

= 21,22 , cegły są więc klasy 15 MPa .

Ad 2)

Nasiąkliwość powinna także spełniać dopuszczalne wartości zatwierdzone przez

Polski Komitet Organizacji.
Dla cegieł Z – 3,5 ; 5 – nie określa się nasiąkliwości
Dla cegieł Z – 7,5 ; 10 ; 15 – od 6 do 22%
Dla cegieł Z – 20 ; 25 – od 6 do 20%
Dla cegieł L – 10 ; 15 – od 4 do 16%
Dla cegieł L – 20 ; 25 – od 4 do 12%

6

Ad 3)

Odporność na działanie mrozu:

Cegły M – grupy Z typu D i S powinny wytrzymać bez uszkodzeń 20 kolejnych cykli
zamrażania i odmrażania.
Cegły M – grupy Z, typu B, P oraz cegły L powinny wytrzymać bez uszkodzeń 25 cykli
zamrażania i odmrażania.