Imię Nazwisko gr.

Materiały Budowlane

Zadanie 1.

1. Oceń przydatność płyt granitowych do wykonania schodów

zewnętrznych. Właściwości kamienia:

- gęstość pozorna 2650 kg/m³;

- nasiąkliwość zwykła 0,36%;

- wytrzymałość na zginanie 16 MPa;

- wytrzymałość na ściskanie 110 MPa;

- spadek wytrzymałości po 25 cyklach mrożenia 8% /bez uszkodzeń/;

- odporność na ścieranie 3,5 mm według tarczy Boehmego.

Odpowiedź:

Wymienione wyżej właściwości płyty są bardzo dobre do wykonania schodów zewnętrznych (PN-84/B-01080)

2. Odpowiedz na pytania:

- Jakie dokumenty mogą być dokumentami odniesienia przy

dopuszczaniu wyrobów budowlanych do obrotu?

Odpowiedź:

Według Ustawy o wyrobach budowlanych, wyrób budowlany nadaje się do stosowania przy wykonywaniu robót budowlanych, jeżeli jest:
1) oznakowany CE, co oznacza, że dokonano oceny jego zgodności z normą zharmonizowaną albo europejską aprobatą techniczną bądź krajową specyfikacją techniczną państwa członkowskiego Unii Europejskiej lub Europejskiego Obszaru Gospodarczego, uznaną przez Komisję Europejską za zgodną z wymaganiami podstawowymi, albo 
2) umieszczony w określonym przez Komisję Europejską wykazie wyrobów mających niewielkie znaczenie dla zdrowia i bezpieczeństwa, dla których producent wydał deklarację zgodności z uznanymi regułami sztuki budowlanej, albo 
3) oznakowany, z zastrzeżeniem ust. 4) znakiem budowlanym, wg wzoru określonego w Ustawie owyrobach budowlanych albo
4) wprowadzony do obrotu legalnie w innym państwie członkowskim Unii Europejskiej, nieobjęty zakresem przedmiotowym norm zharmonizowanych lub wytycznych do europejskich aprobat technicznych Europejskiej Organizacji do spraw Aprobat Technicznych (EOTA), jeżeli jego właściwości użytkowe umożliwiają spełnienie wymagań podstawowych przez obiekty budowlane zaprojektowane i budowane w sposób określony w odrębnych przepisach, w tym przepisach techniczno-budowlanych, oraz zgodnie z zasadami wiedzy technicznej.

- Wymień zasady usuwania z budynków wyrobów zawierających azbest.

Odpowiedź:

Naczelną zasadą przy prowadzeniu takich prac jest zapewnienie bezpieczeństwa pracowników i minimalizacja emisji włókien azbestowych do otoczenia poprzez hermetyzację stref pracy i ograniczenie powierzchni, z których może nastąpić emisja pyłów. Dlatego niezbędne jest:

- odizolowanie od otoczenia miejsc wykonywania robót,

- zwilżanie wodą wyrobów z azbestem przed usuwaniem oraz utrzymywanie ich w stanie wilgotnym przez cały czas pracy,

- demontaż całych elementów (płyt, rur, kształtek),

- odspajanie materiałów trwale związanych z podłożem przy użyciu wyłącznie narzędzi ręcznych lub wolnoobrotowych, wyposażonych w miejscowe instalacje odciągowe,

- hermetyzacja (pakowanie) powstających odpadów na stanowisku pracy.
Przy usuwaniu wyrobów z azbestem twardych, np. płyt azbestowo-cementowych, dopuszcza się wykonywanie prac bez hermetyzacji strefy pracy przy silnym ich zwilżeniu. Przed usunięciem eternitu z dachu należy oczyścić powierzchnię wyrobu za pomocą odkurzacza przemysłowego wyposażonego w odpowiedni filtr (typu HEPA) lub zmyć ją wodą. Przy takich czynnościach pracownika należy wyposażyć w sprzęt zabezpieczający jego układ oddechowy oraz w odzież ochronną. 
Zalecane są jednoczęściowe kombinezony uszyte z materiału uniemożliwiającego przenikanie włókien azbestowych, bez kieszeni. Rękawy w nadgarstkach i nogawki spodni w kostkach powinny szczelnie przylegać do ciała. Liczbę osób przydzielonych do prac, przy wykonywaniu których występuje narażenie na działanie azbestu i czas trwania tego narażenia należy ograniczyć do niezbędnego minimum.

- Omów właściwości polietylenu, wymień wyroby budowlane z polietylenu

Odpowiedź:

Polietylen to polimer węglowodorowy o budowie liniowej lub słabo rozgałęzionej, stosowany bez napełniaczy, bezbarwny i przezroczysty w formie cienkiej folii, może być barwiony, łatwopalne, nie rozpuszcza się na zimno, jedyną metoda łączenia jest zgrzewanie na gorąco, nienasiąkliwy, odporny na roztwory soli, kwasów i zasad oraz większość rozpuszczalników, folie o grubości poniżej 0,2 mm są w pewnym stopniu paroprzepuszczalne, folie grubsze są paroszczelne. Wyróżnia się: LDPE - o małej gęstości (0,92 g/cm³), dosyć miękki; HDPE - o wysokiej gęstości (0,96 g/cm³), dosyć twardy; PE-X - częściowo usieciowany, o podwyższonej odporności termicznej. Polietylen jest stosowany jest do wyrobu :

- Czarna folia budowlana- folia ze stabilizatorem ultrafioletu- sadzą, termoplastyczna, można ją używać w temp. do +70 ^oC.

- Folie paroprzepuszczalne - perforowane, paroszczelne, przeciwwodne, pęcherzykowe, kubełkowe stosowane na izolacje przewodów elektrycznych, jako sznur podpierający do kitów dylatacyjnych (polietylen spieniony).-LDPE

- Rury wodne i gazowe- HDPE

- Rury o podwyższonej odporności termicznej oraz na większe ciśnienia.-PE-X

Zadanie 2.

1. Dobierz i uzasadnij dobór materiałów na izolacje wodochronne tarasu na płycie stropowej. Posadzka tarasu z płytek ceramicznych. Płyta stropowa wykonana bez spadków, brak możliwości wykonania dodatkowych warstw spadkowych ze względu na małą odległość do progu drzwi balkonowych. Odprowadzenie wody przez krawędź tarasu. Podaj układ warstw przegrody.

Odpowiedź:

W przypadku gdy strop nie jest uformowany ze spadkiem ważną sprawą jest aby zastosować dobrą izolację wodochronną i paroizolację. W obecnie stosowanych rozwiązaniach tarasów zabezpiecza się warstwę wodoszczelną w taki sposób że na warstwie izolacji układa się matę polietylenową z wytłoczeniami kubełkowymi. Mata ta ma dużą wytrzymałość na ściskanie, a kopulaste wytłoczenia tworzą puste przestrzenie nad warstwą wodoszczelną. Woda przesączająca się z warstwy podpłytkowej po przejściu przez otworki w macie spływa między wytłoczeniami po powierzchni warstwy wodoszczelnej do rynien odwadniających taras. Mata PE, oprócz funkcji odwadniającej pełni funkcję warstwy poślizgowej dla warstw nawierzchniowych narażonych na dużą rozszerzalność termiczną w wyniku nagrzewania powierzchni tarasu promieniami słonecznymi.

Brak warstwy poślizgowej jest przyczyną pękania nawierzchni z powodu różnic odkształceń termicznych warstw nawierzchniowych i warstwy termoizolacyjnej. Zastosowanie warstwy poślizgowej w postaci nowoczesnej maty z wytłoczeniami gwarantuje odpwiednie odwodnienie tarasu, większą trwałość nawierzchni przy zastosowaniu właściwego rozstawu dylatacji pionowych oraz stanowi warstwę ochronną i tzw. warstwę odcinającą dla warstwy wodoszczelnej.

Układ warstw przegrody:

1 - płyta konstrukcyjna, 2 - warstwa spadkowa, 3 - wkładka dystansowa, 4 - paroizolacja,

5 - termoizolacja, 6 - warstwa dociskowa, 7 - taśma uszczelniająca, 8 - hydroizolacja (mikrozaprawa uszczelniająca), 9 - sznur dylatacyjny, 10 - zaprawa klejowa, 11 - zaprawa do spoinowania płytek, 12 - okładzina ceramiczna, 13 - uszczelniacz trwale elastyczny

2. Odpowiedz na pytania:

- W jaki sposób należy przyklejać płytki podłogowe ceramiczne na podkładach silnie obciążonych oraz na zewnątrz pomieszczeń ?

Odpowiedź:

Płytki ceramiczne wewnątrz budynku na podkładach silnie obciążonych układa się w ramkach z drutu i wibruje wibratorem powierzchniowym. Płytki nie powinny być większe niż 25 x 25 cm i nie cieńsze niż 10 mm.

Płytki ceramiczne na zewnątrz pomieszczeń przykleja się na zaprawie klejącej. Im trudniejsze warunki eksploatacji posadzki, tym bardziej elastyczna powinna być zaprawa klejąca, a płytki mniejsze i grubsze. Za warunki trudne uznaje się:

• duże różnice temperatur (płytki na zewnątrz, zwłaszcza na posadzkach o wystawie południowej; ogrzewanie podłogowe);

• niestabilne podłoża (uginające się lub o nieustabilizowanym skurczu).

Dla dużych obciążeń posadzki na zaewnątrz zaprawę klejącą należy nanosić szpachlą zębatą na podkład pod posadzkę i dociskać płytki tak, aby zaprawa rozpłynęła się na całą powierzchnię spodnią płytek (powinny zniknąć rowki po szpachli na co najmniej 80% powierzchni; nie mogą występować pustki bez zaprawy pod narożnikami płytki). Aby uzyskać właściwą grubość warstwy klejącej, należy dobrać wielkość zębów szpachli do wymiarów płytek.

Grubość warstwy zaprawy klejącej po dociśnięciu płytki jest równa około 40% wysokości zęba szpachli. Płytki muszą być przyklejone cało powierzchniowo (bez rowków w zaprawie). Uzyskuje się to poprzez:

• nanoszenie zaprawy szpachlą zębatą na podłoże i cienką warstwą szpachlą gładką na płytkę (łączna grubość warstw nie większa, niż zalecana przez producenta);

• stosowanie specjalnych zapraw klejących półpłynnych, samo rozlewnych (np.: Sopro VF 413 lub Ceresit CM 19);

• stosowanie szpachli o pochylonych zębach firmy Mapei (równoległobocznych o kącie ostrym).

- Jaką kategorię mrozoodporności powinny posiadać cegły przeznaczone do wykonania ściany oporowej stykającej się bezpośrednio z gruntem ?

Odpowiedź:

Wg PN cegły dzieliły się na mrozoodporne (M) i niemrozoodporne (N). Cegły mrozoodporne wytrzymywały 25 cykli zamrażania do -15oC i odmrażania. Wg PN-EN wyróżnia się kategorie odporności na zamrażanie F0, F1 i F2. Elementy kategorii F2 są przeznaczone do murów pracujących w warunkach surowych, narażonych na silne zawilgocenie i mróz, np.: nieotynkowany mur blisko poziomu gruntu (2 warstwy poniżej i powyżej ), nieotynkowany komin, wolno stojące mury ogrodzeniowe, ziemne ściany oporowe bez zwieńczenia lub izolacji. Elementy kategorii F0 dotyczą murów narażonych na warunki obojętne: ściany wewnętrzne, ściany zewnętrzne ocieplone lub tynkowane. Elementy F1 dotyczą muru pracującego w warunkach umiarkowanych. Każda cegła pracująca w warunkach całkowicie suchych nie będzie narażona na zniszczenia mrozowe. Cegły mrozoodporne (ceramika czerwona) narażone na trwałe silne zawilgocenie i mróz mogą po pewnym czasie złuszczać się mrozowo. Objawem zniszczeń mrozowych cegły jest łuszczenie się blaszkowate od powierzchni. Nałożenie powłok paroszczelnych (np.: okładziny z płytek klinkierowych, farby, szczelnego tynku cementowego, okładzin kamiennych) na mur z cegły może doprowadzić do zawilgocenia i złuszczeń mrozowych. Wymagania dla kategorii mrozoodporności F2 spełniają w zasadzie tylko cegły klinkierowe.

- Kiedy należy stosować tarcicę konstrukcyjną ? Omów podział tarcicy konstrukcyjnej.

Odpowiedź:

Norma na tarcicę konstrukcyjną dzieli tarcicę na klasy wytrzymałościowe ze względu na wytrzymałość na zginanie. W każdej klasie gwarantuje odpowiedni poziom wytrzymałości na zginanie, rozciąganie, ściskanie, ścinanie i moduł sprężystości drewna. Dla gatunków iglastych klasa wytrzymałościowa drewna jest oznaczona literą C, a dla liściastych literą D. Po literze w symbolu klasy stoi liczba równa wytrzymałości charakterystycznej drewna na zginanie w MPa (zakres klas od C-14 do C-40 oraz od D-30 do D-70). Wytrzymałość charakterystyczna jest to wytrzymałość, poniżej której może wystąpić nie więcej niż 5%. Populację drewna można zaliczyć do danej klasy wytrzymałości, gdy wytrzymałość charakterystyczna na zginanie oraz gęstość drewna są nie niższe, niż przewidziane w normie dla danej klasy, a moduł sprężystości przy zginaniu jest nie mniejszy niż 95% średniego modułu sprężystości podanego w normie. Indeks „0” oznacza wytrzymałość wzdłuż włókien, indeks „90” wytrzymałość w poprzek włókien.

Zadanie 3.

1. Wykorzystując informacje z wykładów oraz zależność pomiędzy naprężeniem ściskającym Ϭ i gęstością pozorną ϱ styropianu z granulek w postaci:

Ϭ = 10ϱ - 81 ,

gdzie: Ϭ - naprężenie ściskające przy 10% odkształceniu względnym w kPa;

ϱ - gęstość pozorna w kg/m³ ,

oblicz nasiąkliwość styropianu EPS 200, WL/T/2, WD/V/3 w procentach masy. Oblicz orientacyjną wytrzymałość tego styropianu na zginanie i ścinanie.

Odpowiedź:

• Nasiąkliwość styropianu:

200kPa = 10ϱ - 81 ϱ = 28,1

nasiąkliwość WL/T/2 - 2%
28,1 * 0,02 = 0.56 %
absorpcje wody WD/V/3 która wynosi 3%

• Wytrzymałość na zginanie:
200kPa + (0,5 x200kPa) =300kPa

• Wytrzymałość na ściskanie:
0,5x300kPa=150kPa

2. Odpowiedz na pytania:

- Wymień wady wyglądu zewnętrznego stali zbrojeniowej.

Odpowiedź:

Wady wyglądu zewnętrznego stali zbrojeniowej to:

• zgorzelina (powierzchniowe łuski przegrzanej, utlenionej stali z domieszką żużla);

• odpadająca gruba rdza;

• zanieczyszczenia tłuszczem, farbą lub lepikiem;

• wżery, jamy usadowe lub wypukłości głębsze od 0,5mm;

• rysy;

• zawalcowania.

- Jakie są najważniejsze różnice właściwości technicznych styropianu ekstrudowanego i styropianu z granulek ?

Odpowiedź:

Różnice styropianu ekstrudowanego ze styropianem z granulek :

- ma wyższą wytrzymałością na ściskanie, niż styropian z granulek.

- ma znacznie niższą nasiąkliwość wodą.

- ma poziomy absorpcji wody przy długotrwałej dyfuzji pary wodnej są znacznie niższe.

- ma przy takiej samej gęstości pozornej mniejszy o około 20% współczynnik przewodzenia ciepła λ. - jest kilkakrotnie droższy

- jest stosowany w warunkach silnego i długotrwałego zawilgocenia (dachy odwrócone, tarasy zielone, fundamenty w zawodnionych gruntach, izolacje tarasów itp.) oraz w warunkach dużych obciążeń (pod posadzki przemysłowe na gruncie).

- W jaki sposób należy nakładać tynki gipsowe na stropach żelbetowych i dlaczego ?

Odpowiedź:

Krok 1.Przygotowanie podłoża:

Przygotowanie podloza jest jedna z najistotniejszych czynnosci, która nalezy wykonac przed rozpoczeciem nakladania tynku, niezaleznie od tego, czy nakladac bedziemy tynk reczny czy maszynowy. Odpowiednie przygotowanie podloza ma bowiem bezposredni wplyw na przyczepnosc tynki oraz jakosc jego powierzchni. Wszystkie podloza tynkarskie musza byc suche, niezamarzniete, stabilne, wolne od kurzu, resztek farb i innych zabrudzen. W tym celu gruntuje się powierzchnię.

Krok 2. Zarabianie oraz nakładanie tynków:

- Tynki maszynowe:

Wszystkie tynki gipsowe są tynkami jednowarstwowymi, co jak sama nazwa wskazuje oznacza, że nakłada się je w jednej warstwie. Zarabianie oraz nakładanie

zaprawy odbywa się za pomocą specjalnych agregatów tynkarskich, co przekłada się na

znaczące oszczędności czasu pracy i tym samym kosztów robocizny. Konsystencja zaprawy w czasie narzutu powinna być stosunkowo rzadka. Końcówkę natryskową należy prowadzić prostopadle do podłożaw odległości ok. 10-15 cm. Maksymalna grubość - 15mm.

-Tynki ręczne:

Aby prawidłowo zarobić tynki ręczne należy wsypać zawartość worków do pojemników z odpowiednią ilością czystej wody i po nasączeniu wymieszać elektrycznym mieszadłem wolnoobrotowym aż do uzyskania jednolitej masy. Tak przygotowaną zaprawę tynkarską nanosimy na podłoże za pomocą dużej pacy metalowej.

Krok 3. Rozprowadzanie tynków maszynowych i ręcznych:

Niezależnie od sposobu naniesienia tynku na ścianę czy sufit, maszynowo czy ręcznie, technologia wykończenia powierzchni jest taka sama. Do wstępnego wyrównania zaprawy używa się łaty tynkarskiej typu "H", którą prowadzi się pod niewielkim kątem w stosunku do podłoża. Po zaciągnięciu tynku dokonujemy kontrolnego pomiaru powierzchni tynku przy pomocy poziomnicy. Jeżeli odchyłki od pionu lub równości płaszczyzny są zbyt duże, należy dołożyć odpowiednią ilość świeżej zaprawy.

Krok 4. Równanie powierzchni tynków gipsowych:

Dokładne wyrównanie powierzchni tynku należy rozpocząć w momencie, kiedy w gipsie zaczyna się faza początkowego wiązania. Czynność tą wykonuje się przy użyciu łaty trapezowej. Równanie tynku wymaga olbrzymiego doświadczenia i jest jednym z najtrudniejszych elementów obróbki tynku.

Krok 5. Gładzenie wstępne powierzchni gipsowych "piórowanie"

Fazę "piórowania" tynku dokonuje się w celu wyrównania niewielkich nierówności powstałych w trakcie wykonywania poprzednich etapów obróbki. Czynność tą wykonuje się za pomocą szpachli powierzchniowej zwanej potocznie "piórem".

Krok 6. "Gąbkowanie" tynków gipsowych

Po pewnym upływie czasu powierzchnię tynku gipsowego należy zrosić rozproszonym strumieniem czystej wody i zagąbkować. Gąbkowanie wykonuje się w celu "wyciągnięcia" z tynku mleczka gipsowego, które w kolejnej fazie obróbki potrzebne będzie do zagładzenia powierzchni tynku.

Krok 7. Gładzenie powierzchni tynków gipsowych.

Po "zmatowieniu" mleczka wykonuje się fazę gładzenia tynku. Jest to czynność, która nadaje tynkowi ostateczny wygląd. Gładzenie wykonuje się szpachlą powierzchniową lub pacą metalową.

Zadanie 4.

1. Na podstawie Załącznika F1 do normy PN-EN 206-1 „Beton” oraz

wykładów określ wymagane właściwości betonu dla następującego przeznaczenia:

- beton klasy C30/37 przeznaczony na płytę fundamentową budynku;

- grubość płyty 80 cm;

- izolacja wodochronna płyty z membrany EPDM;

- otulina górna prętów zbrojeniowych 40 mm;

- rozstaw prętów zbrojeniowych w świetle 80 mm;

- zagęszczanie betonu mechaniczne;

- okres realizacji: lato.

Odpowiedź:

Wymagane właściwości betonu to:
- Klasa ekspozycji: XC4, XF1, XA1, XD1, XS1
- Klasa konsystencji: według metody rozpływu F4
- Cement: cem III klasa 32,5 -cement hutniczy posiadający właściwości specjalne. K - Kruszywo: Dmax=30mm

2. Odpowiedz na pytania:

- Czym powinien charakteryzować się cement do konstrukcji masywnych ?

Odpowiedź:

Niezmiernie przydatnymi i zalecanymi do zastosowania w konstrukcjach masywnych spoiwami są cementy z dużą ilością dodatków mineralnych i o niskim cieple hydratacji. Idealnymi w zastosowaniu do tego typu realizacji są cementy z grupy CEM III.

Na polskim rynku dostępne są różne rodzaje cementów hutniczych, np. CEM III/A 32,5 bądź CEM III/B 32,5. W oparciu o te cementy wykonano jedne z największych w Polsce

elementy żelbetowe wielkokubaturowe. Wymienione cementy charakteryzują się niskim

ciepłem hydratacji. Niskie ciepło hydratacji cementu pozwala na uzyskanie łagodnej dynamiki wzrostu temperatury młodego betonu oraz możliwie duże w czasie rozłożenie ilościowego wydzielania się ciepła podczas hydratacji cementu. Są to istotne właściwości,

które pozwalają ograniczyć możliwość powstawania krytycznych gradientów temperatury w objętości konstrukcji, a w efekcie końcowym wydatnie ograniczają samonagrzew ułożonego w konstrukcji betonu. Zastosowanie tego rodzaju cementów pozwala także wyeliminować kosztowne rozwiązania chłodzenia konstrukcji.

- Jakie warunki należy zapewnić, aby beton z domieszką przeciwmrozową nie zamarzł ?

Odpowiedź:

Rola domieszek w osiągnięciu tak określonego celu może być jedynie wspomagająca prawidłowo prowadzoną pielęgnację i ochronę - nieznacznie obniżając temperaturę zamarznięcia betonu lub przyspieszając tempo narastania wytrzymałości w porównaniu do betonu niemodyfikowanego (przyspieszenie hydratacji lub obniżenie wskaźnika w/c). Najważniejsze jest zapewnienie odpowiedniej temperatury dostarczonej do wbudowania mieszanki betonowej, a później tak długie utrzymanie jej powyżej 0°C, aż beton osiągnie wymaganą wytrzymałość. Samo zastosowanie domieszek nie rozwiąże problemów betonowania zimowego.

- Wymień rodzaje kruszyw, które mogą wykazywać reaktywność alkaliczną. Jak może się objawiać reaktywność alkaliczna ?

Odpowiedź:

Reaktywne alkalicznie mogą być kruszywa:

- zawierające ziarna porowatych wapieni, zwłaszcza zawierających w porach bezpostaciową krzemionkę lub minerały ilaste, piryty, opale, niektóre odmiany kwarcu (rogowiec).

- kruszywa niejednorodne petrograficznie (żwiry, piaski)- zawsze mogą być potencjalnie reaktywne - informacja na ten temat powinna być podana w opisie złoża kruszywa.

Kruszywo uznaje się za reaktywne, gdy rozszerzalność beleczek przekracza 0,1%. Warunkiem wystąpienia reaktywności alkalicznej jest trwale podwyższona wilgotność betonu (reakcja biegnie najszybciej w temperaturze około 40oC). Ujawnia się ona często w posadzkach betonowych na gruncie bez właściwej izolacji przeciwwodnej oraz w nawierzchniach parkingów i nawierzchniach drogowych. Łagodnym objawem reaktywności jest powstawanie białawych wykwitów żelu krzemionkowego, powierzchniowe zarysowania w postaci „konturów mapowych” oraz lejkowate odpryski na ziarnach kruszyw reaktywnych. Może również wystąpić pęcznienie betonu w całej masie prowadzące do rozkruszenia betonu i zniszczenia konstrukcji.

---