WYKŁAD Z MATERIAŁÓW BUDOWLANYCH
MATERIAŁY KAMIENNE
A) Ze względu na liczbę składników minerały mozna podzielić na:
jednoskładnikowe (diament, grafit, siarka, złoto, srebro i inne metale)
wieloskładnikowe, czyli związki chemiczne:
- siarczki (np. Piryt FeS2, galenit),
- tlenki (np. Kwarc SiO2),
- chlorowce ( np. NaCL),
- sole kwasów tlenowych (np. Kwarcyt CaSO4, gips CaSo4 * 2H2O)
- węglowce (np. Bursztyn, asfalt)
B) ze względu na sposób powstawania
1. skały magmowe - powstałe przez zastygnięcie ciekłej magmy i dzielimy je na:
- skały głębinowe - utworzone przez powolne zastygnięcie magmy w głębi skorupy ziemskiej,
- skały wylewne - utworzone przez szybkie ostudzenie i zakrzepnięcie magmy na powierzchni skorupy ziemskiej
2. skały osadowe - powstałe jako osad skalny pochodzenia mechanicznego, chemicznego i organicznego.
3. skały przeobrażone (metamorficzne) - powstały z przeobrażenia skał magmowych lub osadowych pod wpływem zmiany warunków fizykochemicznych, takich jak temperatura i ciśnienie górotworu.
C) Budową skały nazywa się ich zespół cech charakterystycznych dla kazdej skały stanowiących jej strukturę i teksturę oraz skład mnieralny.
D) Struktura skały jest to zespół cech określajacych sposób wykształcenia, wielkość, formę oraz wzajemne powiązania minerałów skałotwórczych.
WYBRANE CECHY FIZYCZNE I CHEMICZNE SKAŁ
Klasyfikacja ze względu na gęstość pozorną:
- skały bardzo lekkie <1500 kg/m3,
- skały średnio ciężkie 1500 - 2200 kg/m3,
- skały ciężkie - 2200 - 2600 kg/m3,
- skały bardzo ciężkie >2600 kg/m3
2. Klasyfikacja ze względu na przewodność cieplną
- zimne λ > 0,76 W / (m*K),
- ciepłe λ < 0,76 W / (m*K)
3. Ze względu na nasiąkliwość
- skały bardzo nasiąkliwe - większe niż 20%,
- skały średnio nasiąkliwe - 5 do 20%,
- mało nasiąkliwe - 0,5 do 5%,
- bardzo mało nasiąkliwe - mniejsze niż 0,5%
CECHY MECHANICZNE
ze względu na ściskanie:
- bardzo słaby Fcm = < 15 MPa,
- słaby Fcm = 15 do 60 MPa,
- średni Fcm = 60 do 120 MPa,
- duży Fcm = 120 do 200 MPa,
- bardzo duży Fcm = 200 MPa
2. Ze względu na mrozoodporność:
- zła - gdy uszkodzenia powierzchni krawędzi lub naroży występują po mniej niż 10 cyklach zamrażania próbek o wytrzymałości słabej, średniej i dużej
- dostateczna - po 10 cyklach zamrażania próbek o wytrzymałości słabej i 15 cyklach zamrażania próbek o wytrzymałości słabej, średniej i dużej
- dobrej - gdy uszkodzenia występują po 21 cyklach zamrażania próbek o wytrzymałości słabej, średniej i dużej,
- całkowitej - gdy uszkodzenia występują po 25 i więcej cyklach zamrażania
3. Ze względu na polerowanie:
- dające się polerować Iskały magmowe, głębinowe, skały organiczne, alabastry, marmury)
- nie dajace się polerować (porfir, wapienie miękkie, piaskowce)
4. Ze względu na twardość
III. Wyroby kamienne stosowane w budownictwie
kamień łamany - nieregularne odłamki skalne o powierzchniach naturalnego przełomu skalnego i ostrych krawędziach
B- do budowy murów i fundamentów,
I - do budowy dróg i budowli inżynierskich,
K - do przerobu na kruszywo,
W - w zalezności od właściwości technicznych wyróżnia się cztery klasy kamienia łamanego. Kamień klasy III i IV nie znajduje zastosowania przy budowie dróg i obiektów inżynierskich.
2. bloki, formatki i płyty surowe
- granitowe G,
- Sjenitowe S,
- Granodiorytowe Gr,
- Gabrowe Gb,
- Serpentynitowe Sr,
- Marmurowe M,
- z wapieni zbitych Wz,
- z wapieni lekkich W,
- z trawertynów lob podobnych T,
- z dolomitów D,
- z piaskowca P,
- z tufu F
3.Elementy murowe z kamienia naturalnego są to wyroby o grubości 80 cm lub większej, które stosuje się w konstrukcjach murowych nośnych, nienośnych, wewnetrznych, zewnętrznych. Produkuje się je ze skał magmowych, osadowych i metamorficznych. Biorąc pod uwagę kształt wyróżniamy:
- kamień lupany - o kształcie prostopadłościanowym lub innym,
- kamień licowy - o kształcie prostopadłościanu, którego wymiary są deklarowane przez producenta
- element murowy o kształcie regularnym, który ma kształt prostopadłościanu,
- element murowy uzupełniający, którego kształt umożliwia uzupełnienie geometrii muru,
- kamień wymiarowy (element gotowy), którego wymiary wszystkich powierzchni są zgodne z wymiarami deklarowanymi przez producenta
4.Płyty kamienne do okładzin pionowych
Pz - płyty okładzinowe zewnętrzne,
Pw - płyty okładzinowe wewnętrzne
Wyrózniamy płyty:
- granitowe,
- sjenitowe,
- marmurowe,
- piaskowce,
- trawertynowe,
- dolomitowe,
- z wapieni zbitych,
- z wapieni lekkich
5. Kamienne podokienniki wewnętrzne.
Produkuje się z przetartych płyt surowych, marmurowych, granitowych, sjenitowych oraz wapieni zbitych.
Klasyfikacja kamiennych podokienników wewnętrznych obejmuje rodzaje w zależności od materiału kamiennego, typy zalezne od wymiaru, długości oraz odmiany uwzględniajace grubość podokienników
6. Płyty posadzkowe zewnętrzne i wewnętrzne
Klasyfikuje się według rodzaju, typu i odmiany. W zalezności od skały, z której są wykonane rozróżnia się płyty marmurowe, z wapieni zbitych, granitowe i sjenitowe. W zalezności od kształtu dokonuje się podziału płyt na wieloboczne, kwadratowe, prostokątne i trójkątne, a w zalezności od faktury powierzchni licowej rozróżnia się płyty szlifowane, półpolerowane i polerowane
7. Stopnie schodowe monolityczne i okładziny stopni
- granitowe,
- sjenitowe,
- marmurowe,
- dolomitowe,
- piaskowce,
W zalezności od miejsca osadzenia stopni wyróżnia się grupy wewnętrzne i zewnętrzne, a ze względu na profil dzieli się na schody prostokątne i podcięte.
W zależności od liczby powierzchni wyróżnia się cztery typy schodów:
- lewe - których lewa boczna powierzchnia czołowa jest obrobiona tak jak powierzchnia przednia stopnia
- prawa - których prawa boczna powierzchnia jest obrobiona tak jak przednia powierzchnia schodów,
- dwuczołowe - kiedy obie strony lewa i prawa są obrobione,
- przelotowe - kiedy obie strony nie są obrobione
8. Brukowiec
- obrobiony (O) - o kształcie zblizonym do prostopadłościanu
- płytowany (P) - górna powierzchnia płaska jest uzyskana w skutek rozłupania większego kamienia przynajmniej na dwie części,
- nieobrobiony (N) - który stanowi wybrany kamień narzutowy, o górnej powierzchni w miarę płaskiej
9. Kostka drogowa
Dzielimy ją ze względu na kształt: nieregularne, regularne, rzędowe oraz na rodzaje normalne i łącznikowe
10. Krawężniki drogowe i uliczne
Typy - U - uliczne, M- mostowe, D - drogowe, UP - uliczne proste, UłN - łukowe narożne, UłW - łukowe wklęsłe