mat bud egz sciaga, Materiały budowlane z Materiałoznastwem


WŁASCIWOSCI FIZYCZNE

Gęstość
(ciężar właściwy)

Masa jednostki objętości, bez uwzględnienia porów

ρ = ms / V

Gęstość pozorna
( gęstość objętościowa, ciężar objętościowy)

ρp = ms/ Vo

ms - masa suchej próbki

Vo - objętość (w stanie naturalnym)

s = ρp / ρ ≤ 1 objętość szkieletu tworzywa

p = 1 - s objętość wolnych przestrzeni

Gęstość nasypowa-Masa jednostki objętości materiałów sypkich

w stanie luźnym lub utrzęsionym (zagęszczonym)

Wilgotność-Zawartość wody w materiale

(w danej chwili);

Nasiąkliwość-Zdolność wchłaniania oraz utrzymywania wody, przy maksymalnej jej zawartości

0x08 graphic
nw - nasiąkliwość wagowa (masowa)

mn - masa próbki w stanie nasycenia

ms - masa próbki w stanie suchym

0x08 graphic
no - nasiąkliwość objętościowa

mn - masa próbki w stanie nasycenia

ms - masa próbki w stanie suchym

V - objętość próbki w stanie suchym

Higroskopijność;

Szybkość wysychania-Zdolność materiału do wydzielania wody do otoczenia w odpowiednich warunkach

(ilość wody, jaką traci materiał w ciągu doby, w powietrzu o temp. 20o C i wilgotności względnej 60 %)

Skurcz-Zmiana objętości (w %) lub wymiarów liniowych (w mm/m) materiału wilgotnego przy:

  • wysychaniu (drewno i materiały o budowie koloidalnej)

  • twardnieniu (zaprawy i betony)

  • oziębianiu (materiały organiczne i nieorganiczne)

Kapilarność (włoskowatość)- Zdolność do podciągania wody przez kapilary utworzone z porów, ku górze

Hk - wysokość kapilarnego podciągania wody

0x08 graphic
- napięcie powierzchniowe wody

r - średnica kapilary

- ciężar objętościowy wody

Przesiąkliwość- Podatność materiału na przepuszczanie wody pod ciśnieniem.

Ilość wody w gramach przepływającej przez materiał w ciągu 1 godziny, przez powierzchnię 1 cm2, przy stałym ciśnieniu

Paroprzepuszczalność - przepuszczalność pary wodnej i gazów; Podatność materiału na przepuszczanie pary wodnej pod ciśnieniem.

Ilość pary w gramach, jaka przepuszcza materiał o powierzchni 1 m2 i grubości 1 m w ciągu 1 godziny, przy różnicy ciśnień pomiędzy przeciwległymi powierzchniami wynoszącej 1 Pa.

Mrozoodporność- Przeciwstawianie się całkowicie nasyconego wodą materiału, zniszczeniu jego struktury przy wielokrotnych naprzemiennych cyklach zamrażania i odmrażania.

Przy zamrażaniu woda zwiększa swoją objętość w porach o ok. 10%.

Oznaczenie mrozoodporności:

1.Opis makroskopowy

0x08 graphic
obecność rys, spękań, wykruszeń, rozwarstwień, uszkodzeń krawędzi i naroży

2.Strata masy

0x08 graphic
mn - masa próbki nasyconej przed badaniem

m2 - masa próbki nasyconej po badaniu

ms - masa próbki suchej

3. Określenie współczynnika odporności na zamrażanie

Rcn1 - wytrzymałość na ściskanie próbki nasączonej, przed badaniem

Rcn2 - wytrzymałość na ściskanie próbki nasączonej, po badaniu

0x08 graphic
Przewodność cieplna-Zdolność materiału do przewodzenia strumienia cieplnego, powstającego na skutek różnicy temperatur na przeciwległych powierzchniach.

Współczynnik przewodności cieplnej λ

Ilość ciepła przechodząca przez materiał o grubości 1m i powierzchni 1 m2 w ciągu 1 godziny, przy różnicy temperatur obu powierzchni 1K.

Q - ilość ciepła potrzebna do ogrzania materiału o 1K.

g - grubość materiału

ΔT - różnica temperatur

0x08 graphic
Ciepło właściwe c - Ilość ciepła potrzebna do ogrzania materiału o masie 1 kg o 1K.

Q - ilość ciepła potrzebna do ogrzania materiału o 1K.

m - masa próbki

ΔT - różnica temperatur

Pojemność cieplna- Zdolność pochłaniania i kumulowania ciepła przez materiał w czasie jego ogrzewania.

Vc=cρo

c - ciepło właściwe

ρo - gęstość objętościowa

Rozszerzalność cieplna- Zmiany wymiarów materiału pod wpływem zmian (wzrostu lub obniżenia) temperatury.

Współczynnik rozszerzalności liniowej

0x08 graphic
l - długość pierwotna

Δl - przyrost długości

Δt - zmiana temperatury

Współczynnik rozszerzalności objętościowej

0x08 graphic
V - objętość pierwotna

ΔV - przyrost objętości

Δt - zmiana temperatury

Dla materiałów izotropowych

≈ 3

Palność podatność na zapalanie się

-niepalne - pod wpływem płomienia lub wysokiej temperatury nie zapalają się płomieniem, nie tlą się i nie ulegają zwęgleniu (szkło, azbest, ceramika)

-trudno(za)palne - pod wpływem płomienia lub wysokiej temperatury nie zapalają się z trudem, tlą się i ulegają zwęgleniu. Po usunięciu źródła ognia, płomień zanika (zaimpregnowane mat. drewniane)

-palne - pod wpływem płomienia lub wysokiej temperatury rozpalają się płomieniem lub tlą się, proces ten przebiega dalej po usunięciu źródła ognia

- łatwo palne - zapalają się nie tylko pod wpływem ognia, ale także pod wpływem wysokiej temperatury (wyższej od temperatury samozapłonu)

Ogniotrwałość - Zachowanie kształtu przy długotrwałym działaniu wysokiej temperatury.

ogniotrwałe - wytrzymują długo temp. 1580 oC i powyżej

trudnotopliwe - temp. 1350 ∻ 1580 oC

łatwotopliwe - poniżej 1350 oC

Odporność ogniowa (ognioodporność)- Brak niszczącego wpływu ognia w czasie pożaru

Klasy odporności ogniowej - czas w którym wyrób zachowuje swoją funkcję najczęściej podawany w minutach

Toksyczność- Zdolność wydzielania przez materiał szkodliwych gazów, oparów i dymów(najczęściej w podwyższonej temperaturze)

Radioaktywność- Wydzielanie przez materiał promieniowania radioaktywnego, wyższego od otaczającego tła. Badania kontrolne polegają na oznaczeniu stężenia: potasu 40K[SK], radu 226Ra[SRa] i toru 232Th[STh].
Do oceny badanego materiału przyjęto dwa współczynniki kwalifikacyjne f1 i f2:

f1=0,00027 SK + 0,0027 SRa +0,0043 STh <=1
f2 = SRa <= 185 Bq/kg

WŁAŚCIWOŚCI MECHANICZNE

Wytrzymałość na ściskanie
lub rozciąganie
- Naprężenia wywołujące zniszczenie próbki

0x08 graphic

0x08 graphic
0x08 graphic

0x08 graphic
Wytrzymałość na zginanie

0x08 graphic
0x08 graphic
Sprężystość- Zdolność materiału do przyjmowania pierwotnej postaci po usunięciu siła, która zmieniła jego kształt

0x08 graphic

Plastyczność-Podatność materiału do zachowania odkształceń trwałych po usunięciu sił, które te odkształcenia spowodowały

Ciągliwość- Zdolność materiału do znacznych odkształceń plastycznych pod wpływem sił rozciągających (bez zniszczenia)

Pełzanie- Nieprzerwany wzrost odkształceń plastycznych przy niezmiennym obciążeniu

Zależy od od struktury, wieku materiału, temperatury i od czasu działania obciążenia;

ma wpływ na wytrzymałość.

Relaksacja- Zanik (lub spadek) naprężeń przy stałym odkształceniu.

Związana ze zjawiskiem pełzania.

0x08 graphic
Kruchość- Nagłe zniszczenia materiału, pod wpływem działania sił, bez wcześniejszych oznak poprzedzających zwykle zniszczenie.

Twardość- Odporność materiału na odkształcenia trwałe pod pływem sił skupionych, działających na jego powierzchnię.

Metale - metoda Brinella

wciskanie kulki o znanej średnicy, znaną siłą ocena twardości na podstawie średnicy odcisku

metoda Rockwella wciskanie stożka diamentowego o kącie 120o miarą jest głębokość zanurzenia

Drewno - metoda Brinella metoda Janki siła potrzebna do wciśnięcia stalowej kulki pomiar przeprowadza się w kierunku prostopadłym do włókien

Ścieralność- Podatność materiału na zmniejszenie masy, objętości lub grubości pod wpływem sił ścierających.

Materiały płaszczyznowe

tarcza Böhme'go - miarą jest strata wysokości próbki (ubytek masy/przekrój x gestość pozorną)

aparat Stuttgart -

Kruszywa

bębny Devale, Los Angeles - strata masy na skutek ścierania się materiału o ścianki bębna oraz kulki znajdujące się wewnątrz kruszywo na nawierzchnie nie może tracić więcej niż 2,5 % masy

Udarność-odporność na uderzenia- Zdolność materiału do wytrzymywania nagłych uderzeń dynamicznych

Miarą jest praca [Nm] niezbędna do zniszczenia próbki (stłuczenia lub przełamania)

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic



Wyszukiwarka