Budownictwo
i
konstrukcje

inżynierskie









Charakterystyka budownictwa w systemie gospodarki rynkowej w Polsce.

Budownictwo- jest to całokształt zagadnień związanych z projektowaniem, budową, utrzymaniem i rozbiórką obiektów budowlanych, ale to także całokształt tych zagadnień w systemie gospodarki rynkowej ( w systemie państwa).

Budownictwo możemy podzielić wg funkcjonalności obiektów na:
·    mieszkaniowe;
·    przemysłowe;
·    inżynieryjne;
·    hydrotechniczne
·    o charakterze obronnym.
Budownictwo charakteryzuje się pewnymi cechami odmiennymi od innych gałęzi gospodarki:
1)    ingeruje w środowisko naturalne;
2)    ingeruje w stosunki międzyludzkie, stąd wielość organów władzy publicznej;
3)    charakteryzuje się zmianą miejsca, różną długością czasu wykonywania budowli i sezonowością;
4)    wymaga angażowania dużego zasobu kapitału na stosunkowo długi okres zważywszy na termin zwrotu tego kapitału i zysku;
5)    funkcjonuje w układzie konkurencyjnym w gospodarce rynkowej;
6)    posiada uregulowania prawne dot. bezpieczeństwa obiektów;
7)    jest narażone na koniunkturę gospodarczą;
8)    w jego ramach funkcjonuje samorząd zawodowy (składowa administracji publicznej).
W budownictwie funkcjonują:
§    relacja prawno- ekonomiczna;
§    relacja sfery technicznej z prawną.

Nieruchomości dzieli się na:
·    gruntowe;
·    budynkowe;
·    lokalowe.

Podział obiektów według ich funkcjonalności:
- mieszkaniowe;
- drogowe;
- hydrotechniczne;
- przemysłowe;
-inżynieryjne (wiadukty, mosty, itd.);
- użyteczności publicznej;
-dla celów obronnych ( w terenach zamkniętych).



































DEFINICJE W BUDOWNICTWIE
Systematyka przepisów prawnych (normatywnych) w budownictwie i dokumentów wspomagających ten system.
    PRZEPISY PAŃSTWOWE( ustawy, rozporządzenia, zarządzenia)    POLSKIE NORMY    APROBATY TECHNICZNE    WYTYCZNE ZALECENIA BRANŻOWE
OPRACOWANIE    Ministrowie, Rząd, grupy posłów    Normalizacyjne Komisje Problemowe, które działają w ramach Polskiego Komitetu Normalizacyjnego    Uprawnione jednostki    Instrukcje jednostek badawczo- rozwojowych opracowuje Samorząd Gospodarczy, Instytut Techniki Budowlanej i inne jednostki
ZATWIERDZANIE    Parlament, Prezydent, Rada Ministrów, dany Minister    Polski Komitet Normalizacyjny    Kierownik jednostki uprawnionej    Dyrektor jednostki; np. ITB
STOSOWANIE    Ustawy, rozporządzenia i zarządzenia mają zastosowanie powszechne    Normy są nieobowiązujące. Obowiązują gdy są zamieszczone w rozporządzeniach bądź zarządzeniach Ministrów i Rządu. Dotyczą one wyborów projektów, warunków wykonania i odbioru robót, systemów zapewnienia jakości oraz innych obszarów w budownictwie    Są podstawą dla atestacji wyrobów nowych    Są dobrowolne. Określona władza budowlana może zalecić ich stosowanie





Ustawa „ Prawo budowlane” obejmuje:
v    przepisy administracyjno- porządkowe zawierające wymagania jakie spełniać musi inwestor, producent materiału i inne osoby fizyczne uczestniczące w procesie budowlanym, a także procedury postępowania w relacji z organami władzy;
v    sprawy z zakresu projektowania, budowania, utrzymania oraz rozbiórki obiektów budowlanych, a także zasady funkcjonowania organów władzy budowlanej.
Liczne uwarunkowania prawne dla procesu inwestycyjno- budowlanego głownie dla procesu poprzedzającego wynikają głównie z Ustawy o zagospodarowaniu przestrzennym.

Działalność budowlana, którą prowadzą podmioty gospodarcze jest uwarunkowana bardzo licznymi przepisami nie odnoszącymi się bezpośrednio do budownictwa lecz wywierającymi na to budownictwo znaczny wpływ. Są to m. in.:
1)    Ustawa o ochronie przeciwpożarowej;
2)    Ustawa „ Prawo ochrony środowiska”
3)    Ustawa o gospodarce nieruchomościami;
4)    Kodeks cywilny i Kodeks handlowy;
5)    Ustawa o zamówieniach publicznych;
6)    Ustawa o badaniach i certyfikacji;
7)    Ustawa o normalizacji;
8)    Ustawa o drogach publicznych;
9)    Kodeks pracy;
10)    Ustawa o Państwowej Inspekcji Pracy;
11)    Ustawa o Państwowej Inspekcji Sanitarnej;
12)    Ustawa o Państwowej Inspekcji Ochrony Środowiska;
13)    Ustawa o Państwowej Inspekcji Handlowej;
14)    Ustawa o dozorze technicznym;
15)    Ustawy prawa materialnego- prawo górnicze, wodne, geodezyjno- kartograficzne, energetyczne, atomowe, działalności gospodarczej;
16)    Ustawa o ochronie dóbr kultury;
17)    Ustawa o ochronie przyrody;
18)    Ustawa o ochronie gruntów rolnych i leśnych.

Z ustawą ”Prawo budowlane” powiązany jest komplet licznych rozporządzeń wykonawczych (38):
·    najważniejsze z nich to warunki techniczne jakim powinny podlegać obiekty budowlane i ich usytuowanie;
·    rozporządzenia w sprawie samodzielnych funkcji technicznych w budownictwie;
·    rozporządzenia w sprawach zakresu i formy projektu budowlanego;
·    rozporządzenia dotyczące dopuszczania do obrotu i stosowania materiałów budowlanych;
·    rozporządzenia w sprawie warunków technicznych użytkowania budynków mieszkalnych.

Normy są ustanawiane przez organizacje wspomagane i popierane przez władze w oparciu o przepisy o normalizacji. Minister nie może aprobować danej normy jeżeli nie uzyska wcześniej stosownej opinii od Polskiego Komitetu Normalizacyjnego.
Istnieje w Polsce bardzo ścisły związek między przepisami normatywnymi o charakterze technicznym a zbiorem polskich norm. Zbiór jest ściśle powiązany przez Międzynarodową Komisję Normalizacyjną. CEN współpracuje z Europejską Komisją Normalizacyjną.
Aprobaty techniczne obejmują wyroby, na które nie wydano jeszcze polskich norm.

Obiekt budowlany to:
- budynek wraz z instalacjami i urządzeniami technicznymi;
- budowla stanowiąca całość techniczno- użytkową wraz z instalacjami i urządzeniami; (budowle to wiadukty, mosty, drogi, lotniska itd.);
- obiekt małej architektury.

Budynek to taki obiekt budowlany, który jest na stałe związany z gruntem, wydzielony z przestrzeni za pomocą przegród budowlanych, posiadający fundamenty i dach.

Budowla należy przez to rozumieć każdy obiekt budowlany nie będący budynkiem lub obiektem małej architektury. Budowle to m.in.  lotniska, drogi, linie kolejowe, mosty, estakady, budowle ziemne, obronne, hydrotechniczne, wolnostojące instalacje przemysłowe, oczyszczalnie ścieków, składowiska odpadów, sieci uzbrojenia terenu, pomniki, cmentarze, obiekty sportowe.

Obiekt małej architektury to obiekty tj. krzyże przydrożne, kapliczki, figury, posągi, wodotryski i inne obiekty architektury ogrodowej, obiekty użytkowe, np. huśtawki, piaskownice, śmietniki.








Charakterystyka elementów i układów konstrukcyjnych budynków.


Elementy i ustroje budowlane.

Budownictwo ogólne stanowi podstawę dla budownictwa przemysłowego, konstrukcji żelbetowych, stalowych, sprężonych i drewnianych, fundamentowania i ogrzewnictwa, instalacji sanitarnych i wodnych. Budownictwo ogólne zajmuje się podstawami kształtowania ustroju budowlanego  w zależności od funkcji jaką ustrój ma do spełnienia w budowli.

Ustrój budowlany jest to zespół elementów budowlanych tworzących całość o skończonej formie architektonicznej i funkcjach technologicznych. Ustrojem mogą być schody, belka czy strop.

Element budowlany zaś to jednostka o określonej  formie i funkcji. Rozróżnia się elementy konstrukcyjne jeżeli forma i funkcja tego elementu wynika tylko z przeznaczenia konstrukcyjnego (czyli gdy np. przenosi obciążenia). Elementy architektoniczne są to takie elementy kiedy forma i funkcja wynika z przeznaczenia architektonicznego.
Ustroje budowlane dzielą się na główne, drugorzędne i pomocnicze. Zespoły ustrojów budowlanych tworzą budowlę czy budynek jako obiekt związany w sposób trwały z terenem.

Budownictwo ogólne zajmuje się:
» poprawnym rozwiązaniem elementów budynku z uwzględnieniem materiału i pracy jaką ma do wykonania ten element przenosząc ciężar;
» właściwościami materiału, z którego ten element będzie wykonany;
» obciążeniami jakie będą nakładane na ustrój;
» zachowaniem materiału w zależności od działania zjawisk na powierzchni i wewnątrz tego elementu.









Konstrukcje budowlane.

Konstrukcja to zespół elementów konstrukcyjnych połączonych w jedną całość o odpowiedniej nośności i sztywności.

Konstrukcja obiektu budowlanego (konstrukcja obiektu) to elementy nośne obiektu wraz z ich posadowieniem, posiadające określone cechy geometryczne, techniczne i materiałowe z wyłączeniem instalacji, wyposażenia technicznego i wykończeń.

Konstrukcja obiektu drogowego jest to korpus drogowy zawierający odpowiednio ukształtowaną drogową budowlę ziemną oraz elementy zapewniające stateczność korpusu drogowego i stateczność jego posadowienia, np. konstrukcje oporowe, umocnienia skarp, pale, odpowiednie nachylenie skarp, ulepszone podłoże.

Konstrukcja dla obiektów inżynierskich to ustrój nośny wraz z podporami oraz elementami zapewniającymi stateczność obiektu i jego posadowienia.

Konstrukcja oporowa to główne konstrukcja utrzymująca w stanie stateczności nasyp, wykop.

Konstrukcja pneumatyczna to konstrukcja powłokowa, której ważnym czynnikiem nośnym jest powietrze odpowiednio sprężone w cienkościennych elementach obudowy przestrzeni lub wprowadzone pod ciśnieniem do tej przestrzeni.
Rozróżniamy 3 rodzaje konstrukcji pneumatycznych:
# konstrukcja powłokowa- kształt tej konstrukcji utrzymywany jest dzięki zwiększonemu ciśnieniu powietrza (często podgrzewanego);
# konstrukcja materiałowa, w której podwójna powłoka wypełniona jest sprężonym powietrzem;
# konstrukcja pneumatyczna powłokowo- żebrowa (dętkowa), w której elementami nośnymi są wypełnione sprężonym powietrzem dętki połączone ze sobą pojedynczą powłoką.

Konstrukcja wisząca to konstrukcja budowlana, w której istotnym elementem nośnym są cięgna stalowe zamocowane w różnego rodzaju konstrukcji wsporczej (in. fundamentach). Występują różne układy cięgien, np. układ cięgnowo- sprężony.

Konstrukcja cięgnowa  to konstrukcja przekrycia przestrzeni na ogół wielkopowierzchniowych obiektów. Elementami nośnymi są cięgna, często rozpięte w różnych kierunkach i płaszczyznach. Aby uzyskać sztywność takiej konstrukcji są one naprężane bezpośrednio lub w sposób pośredni (poprzez przemieszczenie węzłów między nimi).

Konstrukcje łupinowe to konstrukcje na ogół żelbetowe, rzadko drewniane lub sprzężone spełniające rolę sklepienia i dachy. Dzięki temu, że jest tutaj duża sztywność przestrzenna wykonać można przekrycia o dużych rozpiętościach przy bardzo małej grubości powłoki.
Ze względu na geometryczną formę powierzchni rozróżnia się konstrukcje łupinowe:
 o pojedynczej krzywiźnie;
 o podwójnej krzywiźnie;
 prostokreślne;
 nieprostokreślne;
 w kierunku poprzecznym;
 w kierunku podłużnym.

Konstrukcje sprężone to takie, w których przez wprowadzenie trwałych, wstępnych, wewnętrznych naprężeń uzyskuje się zwiększoną ich nośność.
Konstrukcje te mogą być wstępnie sprężone lub wstępnie rozprężone, a w przypadku konstrukcji zespolonych sprężono- rozprężane.
Ze względu na technologię konstrukcji betonowych  wyróżnia się konstrukcje kablobetonowe i strunobetonowe.

Konstrukcje zespolone to przykład połączenia 2 lub więcej elementów konstrukcyjnych w jeden ustrój nośny przy zastosowaniu różnych materiałów konstrukcyjnych: ceramiki, betonu, żelbetu, stali, drewna i różnego sposobu ich łączenia, np. naturalna przyczepność, kleje. Konstrukcje zespolone to przykład racjonalnego wykorzystania właściwości mechanicznych materiałów konstrukcyjnych.













Podział konstrukcji.

Elementy konstrukcyjne główne formułują podstawowy układ budynku. Dzielą się na nośne i odgradzające.

Konstrukcje nośne to elementy lub zespoły elementów przenoszące obciążenie i przekazujące je za pośrednictwem dolnych elementów nośnych ( fundamentów i ław fundamentowych) na grunt. Do konstrukcji nośnych zaliczamy fundamenty, ściany nośne, filary, podpory i słupy, mury oporowe, przypory, przegrody, przyczółki, tamy, zbiorniki na ciecze, zbiorniki na materiały sypkie, wieże, kominy. Zalicza się do konstrukcji nośnych także płyty, belki, podciągi, biegi, spoczniki klatek schodowych, płyty dachowe, krokwie, płatwie, wiązary dachowe, łuki i ramownice, ustroje cienkościenne, kopuły, powłoki, sklepienia, ściany walcowe.

Konstrukcje odgradzające są to :
 ściany zewnętrzne odgradzające pomieszczenie użytkowe od wpływów zewnętrznych, którymi mogą być zjawiska atmosferyczne, dymy, wyziewy, hałasy;
 ściany zewnętrzne podziemne chroniące przed wodami gruntowymi i wilgocią;
 ściany wewnętrzne dzielące pomieszczenia odpowiednio do ich funkcji
( ścianki działowe);
 przegrody ogniotrwałe odpowiadające często podziałowi budynku szczelinami dylatacyjnymi na niezależne strefy;
 stropy międzypiętrowe jako przegrody poziome, które wymagają odpowiedniej izolacji dźwiękowej, w budownictwie przemysłowym to uszczelnienia i izolacja cieplna;
 dachy płaskie, tarasy, stropodachy stanowiące zewnętrzne przegrody poziome wymagające bardzo dokładnego przestudiowania zagadnień izolacyjnych;
 ściany zewnętrzne w budynkach szkieletowych nie posiadające charakteru ścian nośnych, a które powinny odznaczać się lekkością, wysokimi walorami termo- i dźwiękoizolacyjnymi.
Ściany i dachy to konstrukcje złożone na które składa się pewna liczba elementów.







Schemat konstrukcji.

Konstruktor musi zdać sobie sprawę z tego jakim częściom ustroju powierzy bezpieczne przejęcie i przekazanie na grunt ciężaru budowli. Do niego też należy stwierdzenie czy obrany pod budowę grunt nie podlega podmyciu, wypłukiwaniu, osiadaniu na skutek przeciążenia, czy nie podlega wstrząsom od pracy maszyn.
Zadaniem projektanta jest obliczenie maksymalnych sił wewnętrznych jakie mogą powstać w poszczególnych elementach i dobranie takiego kształtu przekroju elementu, by siły te nie mogły doprowadzić do zniszczenia, a przez to samo zagrozić bezpieczeństwu całego ustroju. Konstrukcja zatem powinna być tak zaprojektowana by można było z wielką pewnością ustalić w niej schemat rozkładu sił lub odwrotnie- założyć z góry taki schemat układu i rozmieszczenia jego elementów, w którym mogłaby pracować prawidłowo konstrukcja nośna. Przy tym należy dążyć do tego by schemat taki był prosty i przejrzysty oraz aby obliczenie jego nie nastręczało nadmiernych trudności.
Każda budowla, a zatem rzeczywisty schemat jej konstrukcji nośnej jest ładem przestrzennym. W budownictwie wszędzie gdzie jest to tylko możliwe obliczenie układów przestrzennych budowli zostaje zastąpione przez obliczenie układów płaskich uzupełnianych w miarę potrzeby fragmentami ułożonymi w płaszczyznach prostopadłych do płaszczyzny schematu podstawowego.


Schemat statyczny.
Elementy stanowiące schemat konstrukcji nośnej budynku odpowiadają określeniom mechaniki budowli jako schemat statyczny.
W skład tego schematu wchodzą:
·    belki proste i płyty płaskie oparte na podporach równoległych ( w toku obliczenia przy ustalaniu sił zewnętrznych niewiadome są jedynie reakcje podpór. Ustroje tego typu noszą nazwę statycznie wyznaczalnych).
W przypadku wprowadzenia dalszych podpór, czyli dalszych sił, którymi mogą być siły pionowe i poziome oraz momenty utwierdzenia na podporach powstają wówczas układy statycznie niewyznaczalne;
·    pręty proste rozciągane tj. cięgna, wieszaki;
·    pręty proste ściskane tj. słupy, rozpory lub zastrzały połączone przegubowo, sztywno lub sprężyście z przyległymi elementami konstrukcji;
·    układy rozporowe krzywoliniowe z prętów prostych tj. układy podporowo- wieszarowe wytworzone z kombinacji prętów rozciąganych i ściskanych;
·    kratownice jednoprzęsłowe i wieloprzęsłowe;
·    stalowe konstrukcje spawane oraz konstrukcje żelbetowe, które dały możność stosowania prętów o kształtach załamanych o węzłach sztywnych tj. ramy lub ramownice.

Podparcia dzielą się na:
Ř    podparcia przegubowo- przesuwne dające możność niedużego obrotu oraz pewnego przesuwu części podpartej; należą do nich: łożyska przesuwno- wahaczowe, łożyska przesuwno- wałkowe, łożyska płytowe obrotowo- ślizgowe, pręty lub ściany wahadłowe;
Ř    podparcia przegubowo- nieprzesuwne; należą do nich: łożyska wahaczowe, łożyska płytowo- obrotowe, łożyska prętowe;
Ř    podparcia zamocowane przesuwne- spełniają teoretyczne wymagania;
Ř     podparcia zamocowane nieprzesuwne- powstają przez całkowite utwierdzenie w nieruchomym ustroju (w budownictwie mieszkaniowym, gospodarczym i przemysłowym rzadko się je stosuje).

Do obliczenia konstrukcji konieczne jest ustalenie obciążeń działających na nią. Rozróżniamy:
v    obciążenia zasadnicze, które działają na budowlę stale lub regularnie; należą do nich ciężar własny konstrukcji spoczywających na niej części budowli, obciążenia użytkowe tj. obciążenie śniegiem, parcie ziemi z boku i wody na mury fundamentów oraz parcie ziemi od dołu;
v    obciążenia dodatkowe tj. parcie wiatru, obciążenia dynamiczne- szczególnie pracujące maszyny, wpływy działania podpór, skurcz betonu, siły wywołane zmianami temperatury;
v    obciążenia wyjątkowe- dotyczą one stanów katastrofalnych tj. trzęsienia ziemi, osuwiska, szkody górnicze.

Obciążenia w zależności od wywołujących je przyczyn dzieli się na:
ü    obciążenia od ciężaru własnego budowli; składa się na nie ciężar własny konstrukcji oraz pozostałych elementów tj. wypełnienie, obudowa, powłoki wewnętrzne;
ü    obciążenia użytkowe wywołane ciężarem i ruchem ludzi, przedmiotów, maszyn, które to obciążenia składają się łącznie na funkcje dla których wznoszona jest budowla;
ü    obciążenia śniegiem i wiatrem.
Wartości jednostkowe tych obciążeń zawarte są w stosownych normach polskich. Na podstawie tych obciążeń zostaje ustalone obciążenie na jednostkę powierzchni. Dla każdego elementu przy projektowaniu należy wyznaczyć najbardziej niekorzystne obciążenie. Zdecydowana większość obliczeń statycznych ogranicza się do rozpatrywania obciążeń statycznych, czyli tych posiadających stałą wartość oraz obciążeń dynamicznych zmieniających swą wartość nagle lub okresowo.

W zależności od tego w jakim stopniu zostały zbadane wszystkie możliwie najbardziej niekorzystne kombinacje obciążeń ustala się tzw. wielkość współczynnika pewności.


Materiały i wyroby budowlane.


Spoiwa budowlane dzielimy na spoiwa mineralne i żywiczne.
Wśród spoiw mineralnych wyróżnia się spoiwa powietrzne, wapienne i gipsowe. Charakteryzują się tym, że po zarobieniu wodą twardnieją i otrzymują odpowiednią masę  tylko w powietrzu. Spoiwa hydrauliczne natomiast po związaniu z wodą twardnieją zarówno w powietrzu jak i pod wodą.

Spoiwa wapienne i gipsowe.
To budowlane wapno niegaszone wypalane jest z kamienia wapiennego w temp. ok. 900- 1250˚C i w zależności od rodzaju rozróżnia się 3 rodzaje wapna kamiennego:
- wapniowe  wytwarzane z wapieni czystych i oznaczane CL;
- dolomitowe wytwarzane z wapieni dolomizowanych i oznaczane DL;
- hydrauliczne wytwarzane z wapieni ilastych i oznaczane HZ.
W zależności od procentowej zawartości tlenku wapnia i magnezu rozróżnia się 3 odmiany wapna wapniowego: CL-90, CL-80 i CL-70 i 2 odmiany wapna dolomitowego: DL-85 i DL-80.
Wapno CL stosuje się do produkcji autoklawizowanych betonów komórkowych, dopasowanych wyrobów wapienno- piaskowych, do zapraw wapiennych, do zapraw wapienno- gipsowych i zapraw cementowo- wapiennych.
Wapno DL głównie stosuje się do zapraw. Zaprawa wapienno- piaskowa czy cementowo- wapienna to jest spoiwo, woda i piasek. Piasek to też kruszywo tylko o wielkości ziaren > 0,2mm.
Wapno HL cechuje wysoki stopień zmielenia. Początek wiązania następuje po 1 godzinie, zaś koniec po 15 godzinach. Posiada ono dość dużą wytrzymałość na ściskanie. Jest stosowane głównie do fundamentów murowych. Są to zaprawy, które zastępują betony niskich klas. Dostarczane jest na budowę w workach papierowych, przechowuje się jak cement.

Ciasto cementowe otrzymuje się w wyniku gaszenia (lasowania) wapna polanego dużą ilością wody. Ma kolor od białego do szarego. Jeżeli jest koloru brązowego tzn. że jest spalone. Dobre ciasto jest lepkie, tłuste i jednolite.
Rozróżnia się 2 gatunki ciasta cementowego:
 zawierającego 60% wapnia i magnezu;
 zawierającego 50% wapnia i magnezu.

Wapno sucho prażone to sproszkowany wodorotlenek wapnia:
v    I gatunek: zawiera 70% tlenku wapnia i magnezu;
v    II gatunek: zawiera 68% tlenku wapnia i magnezu.
Zastosowanie podobne jak przy cieście cementowym. Może być stosowane do wyrobów wapienno- piaskowych.

Wapno pokarbitowe jest to uboczny produkt przy produkcji acetylenu z karbitu. Nie może zawierać grudek lub zanieczyszczeń. Może mieć zapach amoniaku lub prażonego karbitu.

Gips budowlany:
Rozróżnia się 2 marki GBg6 i GBg8 i oznaczają one wytrzymałość na ściskanie. Są wykorzystywane do produkcji wyrobów budowlanych.
Produkowany jest również gips drobno mielony GBD6 i GBD8. Początek wiązania ma miejsce przy ziarnach o średnicy ok. 6 mm.

Spoiwa gipsowe specjalne:
Przeznaczane do robót wykończeniowych sztukatorskich. Ich wytrzymałość oznacza się po 7 dniach twardnienia. Mamy tu gips szpachlowy do szpachlowania elementów budowlanych gipsowo- kartonowych.

Gips tynkarski:
Przeznaczony do wykonywania wyrobów tynkowych. Gipsu nie można przechowywać w pomieszczeniu wilgotnym.

Spoiwa hydrauliczne:
Cementy portlandzkie powszechnego użytku dzieli się na 4 rodzaje:
 CEM I;
 CEM II;
 CEM III;
 CEM IV.
Każdemu przypisane są nazwy i oznaczenia ( symbole), a także zawartości składników głównych i drugorzędnych ( ilość składników drugorzędnych może wynosić do 5%).
CEM I i CEM II stanowią ok. 90% łącznej produkcji cementu powszechnego użytku. Maja szarą barwę, 1dm3 waży od 3,05kg do 3,15kg. Ich gęstość nasypowa wynosi od 0,1 kg/dm3 do 1,3 kg/ dm3. Cement oznaczany literą R. Charakteryzuje się dużą wytrzymałością na ściskanie po 2 dniach twardnienia.
Główne zastosowania cementów:
·    CEM I - beton zwykły i komórkowy;
·    CEM II – beton, zaprawy murarskie i tynkarskie.

Spoiwa żywiczne:
Spoiwa żywiczne to mieszaniny ciekłych składników:
 żywicy;
 utwardzaczy;
 rozpuszczalników;
Żywice są otrzymywane przez polimeryzację w wyniku której otrzymuję się żywice akrylowe i epoksydowe.

Żywice epoksydowe odznaczają się najpowszechniejszymi cechami i są najdroższe. Rozcieńczalniki do tych żywic to aksylon techniczny, toluen techniczny, utwardzacze i tęcza akwanid, PAB, PAC, saduramit, bezwodnik stalowy. Należy stosować taką żywicę epoksydową, która ma postać syropu. Trzeba ją przechowywać w pojemnikach, w których zostały przysłane przez producenta.

Nienasycone spoiwa żywic poliestrowych polimer 108 i 109
Do utwardzenia tych żywic stosuje się pasty w opakowaniach szklanych lub poliestrowych. Transport i magazynowanie powinny być takie jak materiałów wybuchowych, temp. nie większa niż +25oC.

Żywica akrylowa jest to emulsja koloru białego, o mało lepkości i zawartości polimeru 50% , stosuje się jako składnik do szpachlówek i dodatek do zapraw, klejów, betonów.



Woda dla celów budowlanych


Woda stosowana do zaczynu ( spoiwo + woda ), zapraw ( woda +spoiwo +piasek ), betonów ( woda+ spoiwo+ kruszywo+ piasek ) nazywa się zarobową.
O ilości wody decyduje konieczność nadania odpowiedniej konsystencji i urabialności betonu.
Każdą wodę zdatną do picia można stosować jako wodę zarobową.
Zanieczyszczenia wody mogą zakłócać proces związania cementu, mogą wpływać ujemnie na wzrost i mogą powodować korozje zbrojenia w betonie. Sole zawarte w wodzie mogą wystąpić na powierzchni betonu jako wykwity.

Wyrózniamy 2 klasy wody zarobowej:
¨    woda pochodząca ze źródeł poborowych zdatna do picia;
¨    woda pobierana z rzek, stawów i studni, która może być uzdatniana. Nie powinna zawierać zabarwienia żółtego, brunatnego, zapachu gnilnego świadczącego o zawartości humusu, kłaczków, nie może być więcej niż 600 mg/ m3. Ilość suchych substancji nie może przekraczać 1000 mg/ m3. Obecność cukru w roztworze wody może opóźnić wiązanie zaczynów, betonów. Woda deszczowa nadaje się do pielęgnacji i twardnienia betonu.

Kruszywa budowlane
Generalny podział to naturalne i sztuczne kruszywa. Zarówno naturalne jak i sztuczne są kruszywami pochodzenia mineralnego, przy czym naturalne są stosowane do celów budowlanych w stanie w jakim występują w przyrodzie, jak i po poddaniu obróbce mechanicznej lub po poddaniu sortowaniu frakcjonowania kruszywa.
Kruszywa sztuczne to kruszywa powstałe w wyniku celowych procesów przemysłowych albo produkowane z odpadów przemysłowych.
Odrębnymi są kruszywa do celów drogowych i kolejowych.
Kruszywa naturalne
W zależności od surowca skalnego i od sposobu wyprodukowania kruszywa dzieli się na: naturalne i łamane.
Kruszywo naturalne:                               
§    niekruszone;                                       
§    kruszone.
      Kruszywo łamane:
§    zwykłe
§    granulowane

Kruszywa naturalne dzielimy generalnie na ze względu na uziarnienie i mamy 3 rodzaje:
- drobne o ziarnach do 4 mm;
- grube o ziarnach od 4 mm do 63 mm;
- b. grube od 63 mm do 250 mm.
Od jego cech jakościowych kruszywo dzieli się na:
- odmiany;
- gatunki;
- marki.

Odmiana jest związana z zawartością w kruszywie budowlanym grudek, gliny lub z nasiąkliwością.
Gatunek to symbol liczbowy określający jakość kruszywa.
Marka to symbol liczbowy gwarantujący otrzymanie z tego kruszywa betonu klasy co najmniej równej tej marce.

Piasek do zapraw budowlanych składa się z ziaren, których średnica nie powinna przekraczać 2 mm.
W zależności od składu ziarnowego wyróżnia się:
- ziarna od 2 mm
- ziarna od 1 mm

Kruszywa mineralne do betonu. 
             Wyróżnia się 3 grupy asortymentowe:
   ₪  piasek i piasek łamany;
   ₪  żwir, gryz i gruz z otoczaków;
   ₪  sortowana mieszanka kruszywa naturalnego, łamanego i kruszywa
       z otoczaków.

W zależności od zawartości poszczególnych frakcji w kruszywach dzieli się je na pierwszy i drugi gatunek.
W zależności od przydatności kruszywa do odpowiedniej klasy betonu kruszywa grube dzieli się na 4 marki: 10, 20, 30, 50.
W zależności od zawartości grudek gliny, głównie ze skał markowych lub nasiąkliwości grysu ze skał magmowych i metamorficznych wyróżniamy odmianę pierwszą i drugą.
Cechy fizyczne poszczególnych asortymentów i marek kruszyw do betonu powinny być dostosowane do odpowiednich wymagań.

Kruszywo kamienne łamane ze skał węglanowych może być stosowane do betonów zwykłych, wapna, cynku. Kruszywa węglanowe są produkowane ze skał dolomitowych lub marmurowych i mają zabarwienie
od barwy białej do czarnej.

Kruszywa sztuczne
W zależności od rodzajów surowców i sposobów produkcji dzieli się je na grupy:
A) kruszywa z surowców mineralnych poddanych obróbce termicznej
( np. keramzyt);
B) kruszywa z odpadów przemysłowych poddawanych obróbce termicznej. Wyróżnia się spośród nich łupkoryt, pumeks hutniczy i zużel granulowany;
C) kruszywa z odpadów przemysłowych nie poddawane obróbce termicznej to popiół lotny, kruszywo z zużla stalowniczego.
Ze względu na wielkość ziaren rozróżnia się kruszywa :
- drobne o ziarnach od 4 mm
- grube o ziarnach od 4 – 63 mm

Keramzyt- to kruszywo sztuczne, lepkie w postaci nieregularnych ziaren, barwa brunatna, otrzymuje się przez wypalanie lasów iglastych, stosuje się do wyrobów budowlanych oraz do ocieplania ścian.
Łupkoryt- to sztuczne kruszywo lepkie otrzymane przez spiekanie łupków przywęglowych i przekruszenie spieku.
Pumeks hutniczy otrzymuje się z płynnego żużla wielkopiecowego, barwa rdzawo szara.
Kruszywo z żużla paleniskowego otrzymuje się z żużla spalonego popiołu.
Popiół lotny powstaje przy spalaniu węgla kamiennego.
Kruszywa sztuczne z żużla.
Składowanie kruszyw powinno odbywać się w specjalnych zbiornikach i zasiekach. Nie można dopuścić kruszywa do zanieczyszczenia śmieciami.
W okresie zimowym nie powinno się dopuścić do powstania dużych brył kruszywowych.



Stateczność i sztywność budowli


Zarówno cała budowla jak i część budowli są wystawione na najgorsze możliwe, dostępne warunkom użytkowania działania atmosferyczne i inne. Obciążenia i budowla powinny być odporne na anomalia pogodowe i nie powinno dochodzić do żadnych przesunięć, wydłużeń, odkształceń, skurczów, ugięć, pęknięć, wychyleń i rys, które mogą stać się przeszkodą w użytkowaniu obiektu.
Sprawdzanie wytrzymałości i sztywności każdego elementu jest zazwyczaj zadaniem prostym, natomiast zapewnienie tych samych cech całej budowli potrzebuje skrupulatnego  i poprawnego wywnioskowania, i z punktu widzenia stateczności należy wyróżnić układy przestrzenne scalone lub układy przestrzenne.

Układy przestrzenne są scalone z prętów lub układów płaskich w sposób uniemożliwiający ich rozprętowanie lub też mogą być wykonane jako monolity przestrzenne. Układy przestrzenne to kopuły, łupiny wielokrzywiznowe, ramownice przestrzenne. Kształt i sposób podparcia pozwalają na obciążenie ich siłami skierowanymi bez zakłócenia równowagi lub naruszenia sztywności.

Układy przestrzenne scalone- przyjęty w budownictwie kształt prostopadłościenny ograniczają stropy, ściany i dachy. Elementami dalszymi są płyty stropowe, słupy, belki. Dąży się do wprowadzenia dużej ilości światła i zmusza nas to do wycięcia dużej ilości otworów w ścianach, prowadzi to do zastąpienia ścian słupami.
W budownictwie mieszkaniowym za pomocą przegród  dzielimy pomieszczenia, a w budownictwie przemysłowym przegrody tworzą przeszkody w ruchu rozstawienia maszyn.
Schemat budowli złożony jest ze słupów i jest on chwiejny, czyli geometrycznie zmienny. Usztywnienie go polega na utworzeniu sztywnych układów płaskich ( tarcz). Usztywnienie 1go pola między szczeblami uniemożliwia przesunięcie poziome słupów.
Usztywnienie może być też wykonane przez krzyżowe złącza, rozciąganie może być wykonane za pomocą 1 krzyża.
Usztywnienie  pola między belkami nie daje całkowitej sztywności całego obszaru ( układu). Obciążenie wiatrem przyjmuje się jako warunki statyczne. To obciążenie powoduje równomierne wypełnienie ścian zewnętrznych. Otrzymujemy taką jakby przeporę, która musi sięgać przez całą długość budynku i musi być wmocowana w fundament.
Te ściany pionowe powinny być tak ułożone by były pionowe i tworzyły tzw. Strop krzyżowy.






















Zaczyny i zaprawy budowlane

Zaczyn jest to mieszanina spoiwa i wody.

Zaczyny gipsowe- to mieszanina wody z gipsem, wraz z dodatkami opóźniającymi wiązanie, możemy mieć tu dodatki barwiące. Zaczyny służące do zapełniania bruzd, otworów, także do sztukaterii, są używane do tynków gładkich, polerowanych.
Ustalenia składu zaczynu gładkiego służą do sporządzenia różnych zaczynów, pomiarów objętości i formułowaniu beleczki, która ma 4× 4× 16. Po stwardnieniu poddaje się ją ściskaniu- próbie na wytrzymałość.

Inne zaczyny:
Zaczyny wapienne mają ograniczone zastosowanie.

Zaczyny cementowe stosowane są do wypełniania kanałów izolacyjnych. Używa się ich do uszkodzonych zapór, konstrukcji podporowych itp. Wówczas wstrzykuje się taki zaczyn, również do podłoża fundamentowego czy drogowego. Poza tym stosuje się je do nadpękniętych konstrukcji betonowych i żelbetonowych. Wstrzykiwanie zachodzi pod dużym ciśnieniem i ma odpowiednią konsystencję.

Zaprawy z cementu hutniczego, murarskiego, hydraulicznego. Czas nie powinien przekraczać 5 godzin.

Suche zaprawy tynkarskie to zaprawa pocieniona, czyli tynk o grubości 3 mm, wyłożony na podłoże. Taka masa składa się ze spoiwa, wypełniaczy, domieszek lub dodatków modyfikujących. Dorabia się ją wodą lub ciekłą substancją .
Spoiwa zawarte w zaprawach tynkarskich możemy podzielić na:
o    spoiwa mineralne SM;
o    spoiwa organiczne SO;
o    spoiwa mieszane ( mineralno- organiczne) SMO.
         Wypełniacze zawarte w zaprawach tynkarskich możemy podzielić na :
§    sztuczne WS;
§    organiczne WR;
§    mieszane WN;
§    mineralne WM.

Mamy  także zaprawy murarskie ciepłochłonne:
a)    zaprawy polimerowe- są to przemysłowe przygotowane ciepłe mieszanki kruszyw i wypełniaczy ze spoiwami cementowymi i wapiennymi. Najczęściej są to dywersje akrylowe i silikonowe. Dodaje się do nich środki bakterio- i grzybobójcze;
b)    zaprawy ogniotrwałe- w budownictwie mieszkaniowym stosowane do pieców i grzejników.

Beton
Mieszanka betonu zwykłego składającego się ze spoiwa, piasku, żwiru i wody oraz z zaprawy i wypełniacza o ziarnach większych niż 2 mm.
Domieszka- to produkt dodawany w niewielkich ilościach w stosunku do masy mieszanki.
Dodatek- to rozdrobniony materiał nieorganiczny, wynosi od 15- 20% masy cementu.

Chlorek wapnia i domieszki zawierające chlorki nie powinny być dodawane do betonu zbrojonego.
Domieszki rozpuszcza się w wodzie zarobowej. Ciepłe domieszki w ilości
3 l/m3 powinny być uwzględnione do mieszanki. Temperatura mieszanki betonowej wynosi od 5mdo 30oC, przy temp. niższej od +1oC należy stosować domieszki obniżające zamarzanie mieszanki.

Konsystencja, czyli ciekłość mieszanki powinna być tak dobra, aby była mieszalna, nie może być w niej kruszywa. Objętość przestrzenna powietrza w mieszance po zagęszczeniu nie powinna przekraczać 12%. Wymiar kruszywa stosowanego do betonu nie powinien przekraczać 1/4 najmniejszego wymiaru elementu konstrukcyjnego. Odległość między prętami zbrojenia powinna być zmniejszona o 5mm. Ziarno kruszywa nie powinno przekraczać 1/3 wymiaru otulonego pręta ( otuliny). Dobór konsystencji zależy od warunków w jakich będzie stosowany ten beton.

Podstawowe własności cech betonu:

Klasy betonu -to symbol literowo- liczbowy, określający odporność na ściskanie po 28 dniach twardnienia. Czas dojrzewania 28 dni.
Przyczepność betonu do stali jest podstawowym warunkiem nośności betonu.
Skurcz betonu wywoływany jest skurczami stwardniałego zaczynu betonowego. Pochłaniając wody całkowity skurcz osiąga się po upływie 2/3 lat.
Aby zapobiec pękaniom ogranicza się długości.
Porowatość betonu- dobrze zagęszczony beton zawiera porowatość             od 4- 8%.
Nasiąkliwość-osiąga wartość mniejszą niż porowatość, ponieważ nie wszystkie pory wypełniają się wodą podczas nasiąkania. Większą nasiąkliwością odznacza się beton, który ma więcej CO. Są odporne do temperatury 250oC.
Mrozoodporność- to odporność betonu na warunki mroźne, na ujemne temp. Z tą cechą mamy do czynienia  kiedy następuje nasączenie betonu wodą i wówczas zamarza.
Przewodność cieplna-……………………………………………………
…………………………………………………………………………….
…………………………………………………………………………….
Trwałość betonu związana jest ze środowiskiem, w którym znajduje się beton oraz zależy od cech betonu.
Sprężystość betonu oraz współczynnik rozszerzalności.

       Najprostszą metodą określania składu jest pomiar, który obejmuje:
1)Ustalenie wstępnych założeń tj.
- przeznaczenie betonu;
- klasa;
- stopnie mrozoodporności;
- warunki formowania mieszanki betonu;
- urabialność mieszanki betonu.
2) Dobór i badanie składu betonu.
3) Ustalenie wstępne składu mieszanki betonowej.
4) Próby kontrolne.
5) Korekty zestawu składników i ustalenie recepty laboratoryjnej.
6) Opracowanie receptury roboczej.

Receptura laboratoryjna określa skład w jednostkach masy na 1m3 mieszanki betonowej do kruszywa.
Receptura robocza uwzględnia zawilgocenie kruszywa, pojemność betoniarki, praktyczną potrzebę dozowania całymi workami.
Ustalenia wstępne składu mieszanki opierają się na uzyskaniu założenia wytrzymałości na ściskanie i spełnieniu warunku szczelności.

Wzór doświadczalny, który uzależnia założoną wartości na ściskanie to wzór Boloney’a.

Domieszki i dodatki betonu:
v    uplastyczniają i upłynniają mieszankę betonową;
v    regulują warunki twardnienia;
v    uszczelniają mieszankę betonową;
v    umożliwiają wykonanie betonu przy niskich temperaturach;
v    barwią beton;
v    zwiększają wytrzymałość betonu stwardniałego.


Podczas transportu nie można dopuścić do segregacji składników oraz do   dostarczenia wody (opadów). Maksymalny czas transportu betonu samochodem nie powinien przekraczać  60 min. od czasu mieszania.
Odległość pompowania mieszanki nie może być dłuższa od 3m w poziomie i nie może mieć załamów. Droga powinna być prosta.


Wyroby z zaczynów, zapraw i betonów.

zaczyn- woda + spoiwo;
zaprawa- woda + spoiwo + piasek;
beton- woda + spoiwo + piasek + kruszywo.

Wyroby z zaczynów:
- płyty gipsowe;
- płyty gipsowo- kartonowe.

Płyty gipsowe i kartonowe to płyty powszechnie używane. Są to głównie:
·    płyty do budowy ścian działowych ( płyty Promonta);
·    płyty do robót wykończeniowych (płyty gipsowo- kartonowe, płyty dźwiękochłonne, dekoracyjne, sufitowe, wentylacyjne).

Płyty gipsowe do budowy ścian działowych produkowane są z zaczynu gipsowego w odmianie płyt pełnych lub drążonych.
Powierzchnie licowe płyt są gładkie, a powierzchnie boczne mają pióro i wpust. Powinny być magazynowane i pakowane w pakietach i zabezpieczone taśmą. Należy je przechowywać w pomieszczeniach suchych, nie więcej niż 3 pakiety w warstwie, które trzeba przekładać. Przewozi się je pod plandeką aby zabezpieczyć je przed wilgocią.
Wśród tych płyt mamy także płyty gipsowo- kartonowe warstwowe, typu plaster pszczeli. Składają się z kartonowego rdzenia komórkowego, obklejonego obustronnie płytami gipsowo- kartonowymi.
Wyróżniamy płyty gipsowo- kartonowe warstwowe, typu plaster pszczeli:
- o grubości 5 cm wykonana z 2 płyt gipsowo kartonowych;
- o grubości 6 cm;
- o grubości 8 cm.
Płyty gipsowo- kartonowe zwane suchymi tynkami praktycznie są wykonane z gipsu budowlanego i tektury, która ze wszystkich stron otacza gips. Mają stronę przednią i tylną.
W zależności od zastosowania środków modyfikujących płyty gipsowo- kartonowe dzieli się na 4 rodzaje:
§    GKD- zwykłe płyty z zaczynu gipsowego obłożone kartonem;
§    GKF- płyty ognioochronne, wykonane z zaczynu gipsowego z dodatkiem włókna szklanego i obłożone kartonem;
§    GKBI- płyty impregnowane, wykonane z zaczynu gipsowego z dodatkiem środka hydrofobowego i obłożone kartonem;
§    GKFI- płyty ognioochronne, impregnowane, wykonane z zaczynu gipsowego z dodatkiem włókna szklanego i środka hydrofobowego  obłożone kartonem.

Płyty te dzieli się na 4 odmiany w zależności od kształtu dłuższej krawędzi na:
o    płyty o krawędzi prostej;
o    płyty o krawędzi okrągłej;
o    płyty o krawędzi półokrągłej;
o    płyty o krawędzi spłaszczonej.
Płyty można ciąć, piłować nawiercać i kleić. Stosuje się je w pomieszczeniach o wilgotności względnej powietrza nie przekraczających 60%. Dostarczane są na budowy w pakietach.

Inne wyroby z zaczynu to cegły, bloczki i pustaki wapienno- piaskowe (silikatowe).
Cegły i bloczki:
Z autoklawizowanych zapraw wapiennych produkuje się przedze wszystkim cegły pełne (1NFT) oraz bloczki drążone (2NFT) i większe (3NFT), mogą też być6coicegłowe (6NFT).
W zależności od wytrzymałości na ściskanie rozróżniamy kłasy tych wyrobów:
ü    15L- licówka;
ü    15- zwykła;
ü    10;
ü    7,5.
Te liczby są związane z wytrzymałością tych wyrobów. Mają barwę biało- szarą. Dopuszczalna nasiąkliwość do 16% wagowo. Są to wyroby mrozoodporne. Gęstość pozorna cegieł dochodzi do 1,9 t/m3, a bloczków do 1,5 t/m3. Przewodność cieplna γ dla wyrobów pełnych wynosi 1 , a dla drążonych 0,86.

Inne wyroby silikatowe:
v    pustaki wentylacyjne jednokanałowe;
v    bloczki ścienne drążone i pełne;
v    elementy elewacyjne i ogrodzeniowe.
Klasy w/w wyrobów są od 7,5 do 20. Używane są nawet do budowy ścian konstrukcyjnych, do budowy słupów ale w budynkach mieszkalnych nie należy używać ani cegieł, ani bloczków wapienno- piaskowych do budowy fundamentów ( szczególnie jeśli fundament będzie w środowisku zakwaszonym). Nie można ich używać do budowy przewodów kominowych.

Z wyrobów i zaczynów produkuje się jeszcze następujące wyroby ścienne, stropowe i dachowe z autoklawizowanego betonu komórkowego:

Autoklawizowany beton komórkowy jest produkowany przemysłowo z cementu, spoiwa i wapna, albo tylko cementu lub wapna, kruszywa drobnoziarnistego lub popiołu lotnego z elektrowni opalanych węglem kamiennym. Nieraz łączy się piasek i popiół. Ponad to stosuje się domieszki ułatwiające mieszanie składników i ich wzajemną reakcję. Używa się środka spulchniającego (pasta lub proszek aluminiowy + woda).

Rozróżnia się 2 rodzaje betonu komórkowego:
# autoklawizowany beton komórkowy jest poddawany obróbce termicznej  w kotłach ciśnieniowych (tzw. autoklawach); jest obecnie produkowany w Polsce w około 40 wytwórniach; znany jest pod nazwami siporex, ytong;
Z autoklawizowanego betonu produkuje się bloczki, płytki, dyle i płyty ścienne( zbrojone lub niezbrojone o powierzchni surowej lub wykończonej; mogą być stosowane w budownictwie ogólnym, przemysłowym, mieszkaniowym) Dyle do ścian wewnętrznych są zbrojone, do zewnętrznych zbrojone lub niezbrojone. Dyle do ścian działowych są zazwyczaj zbrojone ( stosuje się je głownie do przekryć dachowych i stropodachowych; nie należy ich stosować tam gdzie byłyby narażone na obciążenia dynamiczne, agresję chemiczną). Płyty mogą być pełne zbrojone, płyty zbrojone z otworami okiennymi, płyty dachowe zbrojone zazwyczaj siatką stalową.
# nieautoklawizowany beton komórkowy dojrzewa przy zastosowaniu naparzania; jego produkcja jest niewielka i zanika;
zalety: ma stosunkowo dobrą wytrzymałość na ściskanie, dobrą izolacyjność termiczną, mrozoodporność, łatwość obróbki, murowania oraz trwałość;
wady: kruchość, łatwość uszkodzenia, konieczność ochrony przed zawilgoceniem, stosunkowo niska izolacyjność akustyczna.

Dachówki cementowe produkuje się z zaprawy zawierającej cement i pigmenty. Wyróżniamy następujące dachówki:
* karpiówki (podwójne i zakładkowe);
* cementowe i ceramiczne.
Charakteryzują się siłą łamiącą (800- 1200N), nasiąkliwością (<10%), mrozoodpornością. Oprócz dachówek są też gąsiory.

Profilowane płyty włóknisto- cementowe do pokryć dachowych są produkowane z cementu i zbrojone włóknami lub tkaninami. Mogą występować w kolorze naturalnym, bądź zabarwione. Dzieli się je na 4 kategorie:
o    wyroby ścienne z betonu: pustaki i bloczki ścienne produkowane z betonu zwykłego i z betonu z lekkimi porowatymi kruszywami lub z tworzyw popiołowych; są przeznaczone do wykładania w murze, na zaprawie, ręcznie. Bloczki mogą być pełne lub z otworami pionowymi nieprzelotowymi, 1-cegłowe, 2-, 4- i 6-cegłowe. Dzielą się ze względu na wytrzymałość- po zbadaniu mrozoodporności nie powinny wykazywać rys, pęknięć, odprysków;
o    wyroby stropowe oraz nadproża z betonu zwykłego (pustaki i belki stropu DZ3 oraz stropu Terriva);
o    płyty i płytki lastrykowe posiadające dużą gładkość z jednej strony, płyty lastrykowe nadgrzejnikowe, posadzkowe płytki lastrykowe;
o    betonowe kostki brukowe produkowane jako wibroprasowane elementy 1- lub 2-warstwowe, mają kształty uzależnione od nazw handlowych.


Wyroby ze stopów metali.
Zastosowanie materiałów ze stopów metali w budownictwie.

W budownictwie stosuje się wyroby ze stopów żelaza i innych pierwiastków oraz wyroby ze stopów metali nieżelażnych.

Stal jest to materiał zawierający wagowo więcej C niż jakiegokolwiek pierwiastka, w zasadzie mniej niż 2.11% C i inne pierwiastki:
- stale chromowe zawierające mniej niż 2.11% C;
- żeliwo zawierające więcej niż 2.11% C .

W zależności od składu chemicznego stale dzieli się na:
Ř    niestopowe (węglowe);
Ř    stopowe, w których mogą być nisko-, średnio- i wysokostopowe.

Stal dzielimy też w zależności od przeznaczenia:
ü    stale konstrukcyjne;
ü    stale narzędziowe;
ü    stale o specjalnych właściwościach ( np. trudnordzewiejące, żaroodporne);
ü    specjalne stale konstrukcyjne.

Z punktu widzenia składu chemicznego i przeznaczenia wyróżnia się następujące stale stosowane w budownictwie:
1) niestopowe konstrukcyjne, ogólnego przeznaczenia;
2) niskostopowe konstrukcyjne;
3) trudnordzewiejące niestopowe specjalnego przeznaczenia.

Stale niestopowe to takie, w których zawartość nieżelaznych pierwiastków stopowych jest < od wartości podanych w normie.
Stale niestopowe dzieli się na 3 klasy jakościowe:
a)    podstawowe- to gatunki stali nie przeznaczone do obróbki cieplnej. Ich właściwości w stanie walcowanym na gorąco lub w stanie znormalizowanym nie przekraczają wartości granicznych podanych w normie;
b)    jakościowe- to gatunki stali inne w stosunku do grupy stali niestopowych specjalnych;
c)    specjalne- to gatunki, którym stawia się specjalne wymagania. Jest to stal nieuspokojona, czyli stal odtleniona w stanie ciekłym, mająca po zakrzepnięciu dużo pęcherzyków gazów, posiada niejednorodny skład chemiczny. Może być wśród tych stali węglowych, częściowo uspokojona i trzecia uspokojona ( odtleniona w stanie ciekłym dostateczną ilością żelazo- krzemu- na jednorodny skład chemiczny).

Stale stosowane w budownictwie:
1)    stale niestopowe konstrukcyjne ogólnego przeznaczenia;
2)    stale niskostopowe o podwyższonej wytrzymałości;
3)    stale niskostopowe konstrukcyjne o trudnordzewiejące;
4)    stale do produkcji rur.
Właściwości główne stali to:
~ gęstość (ρ≈ 7850 kg/ m3);
~ współczynnik liniowej rozszerzalności;
~ współczynnik Poisson’a wyrażający zależność pomiędzy odkształceniami poprzecznymi i podłużnymi;
~ współczynnik przewodzenia ciepła.

Wyroby ze stali stosowane w budownictwie:
v    kątowniki;
v    teowniki, 2teowniki, C-owniki, Z-owniki;
v    blachy grube, cienkie, faliste, trapezowe, dachówkowe;
v    taśmy, bednarka, kształtowniki, pręty do zbrojenia betonu;
v    stal strunowa do konstrukcji sprężynowych;
v    walcówka do zbrojenia, czyli drut ożebrowany;
v    rury, szyny, gwoździe, wkręty, nity, kołki i gwoździe wstrzelinowe.







Wyroby z żeliwa:
·    staliwo- stop Fe z C w ilości do 2,11% C i innymi pierwiastkami stopowymi, których zawartość nie przekracza: Mn 0.9%, Si 0.5%,
Cr 0.4%, Ni 0.35%, Cu 0.3%, Mo 0.1%.
Jeśli zawartość któregokolwiek pierwiastka jest > to wtedy takie staliwo nazywamy staliwem stopowym.
Przy zawartości C > 2.11% stop żelaza nazywa się żeliwem. Rozróżnia się żeliwo ciągliwe ( będące stopem Fe i C > 2.11% w stanie surowym oraz innych pierwiastków tj. Si, Mn, P, S- może być ono białe i czarne) i szare.
·    żeliwo ciągliwe białe powstaje przez wyżarzanie żeliwa w atmosferze odwęglającej. Powierzchnia odlewu z żeliwa białego odznacza się jasną barwą, która głębiej przechodzi w odcień srebrzysty. Barwa przełomu po rozerwaniu wyrobów grubościennych pozostaje czarna;
·    żeliwo ciągliwe czarne powstaje na skutek wyżarzania żeliwa w atmosferze obojętnej. Przełom takiego żeliwa ma barwę czarną. Robi się z niego odlewy łożysk podporowych przy mostach;
·    żeliwo szare to stop Fe zawierający ponad 2,11% C wydzielonego w postaci grafitu. Posiada domieszki Si, Mn, P i S.
    Gatunki żeliwa szarego oznacza się w zależności od wytrzymałości na rozciąganie. Z żeliwa szarego produkuje się dość szeroki asortyment wyrobów kanalizacyjnych i sanitarnych.
Wyroby kanalizacyjne z żeliwa szarego:
§    kształtki;
§    wpusty dachowe i uliczne;
§    pokrywy włazów;
§    armatura kuchni i pieców kaflowych ( płytki kuchenne, drzwiczki piecowe żeliwne hermetyczne);
§    kasety i wkłady kominkowe ( podnoszą sprawność kominków otwartych i pieców kominkowych);
§    przybory sanitarne ( wanny kąpielowe żeliwne), zlewy, zlewozmywaki ← dziś już nie używane;
§    wszelkiego rodzaju tworzywa.


Wyroby ze stopów aluminium stosowane w budownictwie:
    Stopy aluminium zawierają Al i kilka składników stopowych, w tym zwłaszcza Mg, Mn, Si, Cu i Fe.
    Rozróżnia się 3 stopy odlewnicze o zawartości składników dodatkowych o zawartości od 5% do 15% i stopy nadające się do obróbki plastycznej, w których ilość dodatków nie przekracza 5% i te stopy są szczególnie przydatne do celów budowlanych gdyż można je poddawać kształtowaniu poprzez walcowanie, odkuwanie i prasowanie.

    Wyroby stosowane w budownictwie produkuje się ze stopów po przeróbce plastycznej. Są to stopy tj.:
·    hydromazy ( stop Al z Mg);
·    antykorodal (stop Al z Mg i Si);
·    dural [ in. duraluminium] ( stop Al z Cu i Mg).
Jeśli chodzi o aluminium stosujemy pręty, kształtowniki w postaci prętów ( profile aluminiowe, kątowniki, C- owniki, taśmy, blachy aluminiowe). Są to wyroby stosowane w budownictwie, których produkuje się coraz więcej. Są stosowane także w przemyśle lotniczym.
W budownictwie stosuje się dość dużo wyrobów z metali nieżelaznych tj. Zn, Cu, Pb, Sn.


Skały dzielimy na:
Ř    skały magmowe: granity, sjenity, dioryty, andezyty, bazalty;
Ř    skały osadowe: piaskowce, zlepieńce, okruchowce, wapienie, dolomity;
Ř    skały przeobrażone: marmury, łupki, kwarcyty, gnejsy.
Cechy techniczne skał zależą od składu mineralnego i budowy (tekstury i struktury):
► struktura to stopień wykrystalizowania składników mineralnych, wielkość i kształt kryształów oraz wzajemne proporcje między składnikami;
► tekstura to sposób przestrzennego rozmieszczenia składników mineralnych i stopień wypełnienia przez nie przestrzeni.

Do podstawowych cech technicznych skał stosowanych w budownictwie należą:
~ gęstość pozorna;
~ wytrzymałość na ściskanie;
~ nasiąkliwość;
~ ścieralność;
~ mrozoodporność.

Kamień łamany to nieregularne bloki skalne o powierzchniach naturalnego przełomu o ostrych krawędziach. Wymiary pojedynczych brył kamiennych przeznaczone do robót budowlanych i inżynieryjnych wynoszą zwykle od 10 do 50cm.

Możemy mieć kamień łupany:
♦ warstwowy o wymiarach dł. 20- 40cm, szer. 15- 30cm, wys. 10- 15cm;
♦ rzędowy o wymiarach dł. 20- 40cm, szer. 20- 40cm, wys. 10- 15cm.

Elementy kamienne łupane do licowania, czyli obkładania ścian mają następujące wymiary:
» dł. 20- 40cm, szer. 2- 12cm, wys. 6- 9cm lub 5- 15cm;
» dł. 45- 90cm, szer. 2- 12cm, wys. 10- 25cm.
Są to płyty kamienne do okładzin pionowych wewnętrznych
i zewnętrznych, kamienne podokienniki zewnętrzne i wewnętrzne ( parapety), płyty cokołowe zewnętrzne, płyty posadzkowe zewnętrzne i wewnętrzne, płyty posadzkowe z odpadów kamiennych, płyty z konglomeratów kamiennych łączonych ze sobą, stopnie schodowe monolityczne lub okładane, kamienne okładziny stopni schodowych.

Materiały termoizolacyjne ze skał to maty, płyty, filce i otuliny z wełny mineralnej, która jest luźno ułożonymi, cienkimi włóknami powstałymi ze surowców mineralnych.
Rozróżnia się 2 gatunki wełny mineralnej:
# maty z wełny mineralnej służą do cieplnego izolowania powierzchni gładkich, cylindrycznych, są obłożone jedno- lub obustronnie okładziną z welonu z włókien szklanych, tekturą falistą, papierem marszczonym lub papierem powlekanym folią polietylenową;
# filce i płyty z wełny mineralnej są przeznaczone do izolacji termicznej i akustycznej. Filce są elastyczne, płyty zaś sztywne. Produkowane są one z włókien mineralnych nieimpregnowanych lub impregnowanych w oleju i połączone lepiszczem organicznym. Wymiary płyt z wełny mineralnej wynoszą: dł. 100- 120cm, szer. 50- 66cm, grubość 5- 10 cm;
# otuliny z wełny mineralnej są to kształtki z wełny mineralnej sklejonej lepiszczem, długość takiej kształtki wynosi 1m, średnice wewnętrzne mogą być różne w granicach od 2,1 do 36,8cm, a grubość tej ścianki to 3- 16 cm.
    Istnieje bardzo bogata gama filców, płyt i mat z wełny mineralnej producentów zagranicznych gdyż są one „przyjazne” dla człowieka.