JČU-ZF,
KATEDRA KRAJINNÉHO MANAGEMENTU
STAVEBNÍ MATERIÁLY A KONSTRUKCE (STMK)
JČU-ZF,
KATEDRA KRAJINNÉHO MANAGEMENTU
STAVEBNÍ MATERIÁLY A KONSTRUKCE (STMK)
Ing. Jan Závitkovský e-mail:
[email protected] Rozsah předmětu: 1 přednáška, 1 cvičení Počet kreditů: 5 Zakončení: zápočet + zkouška
Zápočet - 2x kontrolní test na přednášce (min. 50% bodů) - seminární práce nebo prezentace - model konstrukce Zkouška - písemná (min. 50% bodů) - ústní
JČU-ZF,
KATEDRA KRAJINNÉHO MANAGEMENTU
STAVEBNÍ MATERIÁLY A KONSTRUKCE (STMK) Užitečné odkazy: http://kkm.zf.jcu.cz/
sekce pozemkových úprav výuka stavební materiály a konstrukce
nebo přímo: http://kkm.zf.jcu.cz/node/59 Aktuální informace k předmětu + podklady: www.zavitkovsky.wz.cz
Doporučená literatura: Málek P. - Stavební materiály a konstrukce, vydavatelství JU ZF Č. Budějovice 2002 Novák J.: Nauka o materiálech 10 – Stavební materiály I, vydavatelství ČVUT Praha 1997 Adámek J. - Novotný B. - Koukal J.: STAVEBNÍ MATERIÁLY, VUT-FAST Brno
Seminární práce Doporučený obsah: historie použití materiálu, příklady použití dnes, výroba a suroviny, technologie zpracování, výhody a nevýhody materiálu Rozsah práce – min. 4-6 stránek čistého textu Forma odevzdání – tištěná DOPORUČENÁ TÉMATA: • Kámen ve stavebnictví dnes • Strojní (stříkané) omítky • Samonivelační stěrky • Vysokohodnotný beton • Vyztužování betonu (ocelové pruty, drátky, sklená vlákna) • Využití uhlíkové výztuže • Keramické výrobky • Tepelně izolační materiály • Využití pěnového skla • Výrobky ze dřeva (Cetris, Heraklit, …) • Využití lepeného (lamelového) dřeva • Železobetonové výrobky – prefabrikáty • nebo po konzultaci i vlastní téma
TÉMATA PŘEDNÁŠEK
1. Úvod do předmětu, struktura stavebních látek, základní vlastnosti stavebních materiálů 2. Základní vlastnosti stavebních materiálů – podrobně, trvanlivost a odolnost materiálů 3. Kámen a kamenivo 4. Pojiva a malty 5. Beton 6. Lehký beton a výrobky s vlákny 7. Keramika (1. zápočtový test) 8. Kovy 9. Sklo a polymery 10. Dřevo a živice 11. Izolační hmoty a konstrukce z keramických materiálů 12. Dřevěné konstrukce 13. Ocelové konstrukce (2. zápočtový test) 14. Železobetonové konstrukce
ÚVOD DO PŘEDMĚTU CO VŠECHNO JE STAVEBNÍ MATERIÁL?
kámen dřevo kovy keramika živice
beton
ÚVOD DO PŘEDMĚTU CO VŠECHNO JE STAVEBNÍ MATERIÁL?
sklo
polymery celuloza sláma
ÚVOD DO PŘEDMĚTU DĚLENÍ STAVEBNÍCH MATERIÁLŮ Dle funkce: • Konstrukční (především nosná funkce) • Výplňové • Izolační • Dekorační (povrchové úpravy) Dle druhu: • Dřevo • Kámen a kamenivo • Kovy • Sklo • Polymery • Keramické mat. • Živičné mat. • Na bázi vápna a vápence (CaSO4) • Na bázi cementu (beton)
ÚVOD DO PŘEDMĚTU DĚLENÍ STAVEBNÍCH MATERIÁLŮ
Dle zpracovatelnosti: • Sypké a tekuté směsi (kamenivo, zásypy, zálivky) • Kusové (tvarovky, dílce) • Rozměrově upravitelné (řezivo, svitky plechů) Dle původu a složení: • Anorganické – kovy, keramika, sklo, kámen • Organické – dřevo, polymery, živice, ovčí vlna • Kompozitní – kombinace nejméně dvou materiálů – matrice s výztuží (dřevoplast, železobeton)
ÚVOD DO PŘEDMĚTU POUŽITÍ STAVEBNÍCH MATERIÁLŮ •
Dřevo – nosné konstrukce, obklady, pobití, dekorační prvky
•
Kámen a kamenivo – zřídka jako nosná konstrukce, obklady, dlažby, zásypy, plnivo, dekorační funkce, tepelně-izolační funkce (kamenná vlna)
•
Kovy (ocel) – nosné konstrukce, kotvící a spojovací prvky, krytiny, výztuž
•
Sklo – výplně, tvarovky, obklady, výztuž (skelné vlákno)
•
Polymery – tepelně-izolační, hydroizolační funkce, tvarovky, výztužné sítě
•
Keramické mat. – nosné konstrukce, vylehčení konstrukcí (Perlit), obklady, dlažby
•
Živičné mat. – pojivo, hydroizolační funkce
•
Na bázi cementu (beton) – pojivo, nosné konstrukce, povrchové úpravy, dlažby
ÚVOD DO PŘEDMĚTU VHODNÝ VÝBĚR STAVEBNÍHO MATERIÁLU Materiálové řešení musí zaručit statickou a požární bezpečnost, tepelnou a akustickou ochranu, energetickou úspornost, nesmí ohrožovat životní prostředí a zdraví. Při výběru je třeba zohlednit: • vhodnost řešení (preferované varianty) • pracnost provedení • investiční náklady • provozní náklady • legislativní přípustnost PŘÍKLAD: • výšková budova ze dřeva • rodinný dům z železobetonu
ANO? ANO?
NE? NE?
Někdy mohou být stanoveny podmínky na použití materiálů ze strany správních orgánů. Např. nároky památkových institucí na prováděné technologie a použití moderních materiálů při rekonstrukci historického objektu.
STRUKTURA STAVEBNÍCH LÁTEK STRUKTURA
MAKROSTRUKTURA Viditelná opticky (okem, lupou, optickým mikroskopem) - zrnka, vlákna, póry
MIKROSTRUKTURA Viditelná elektronovým mikroskopem - atomy, molekuly, mřížky
Příklady mikrostruktury
STRUKTURA STAVEBNÍCH LÁTEK Dle struktury můžeme ještě stavební materiály rozdělit na: • Homogenní – ve všech směrech a místech mají stejné vlastnosti (kov) • Nehomogenní – v různých místech a různých směrech jiné vlastnosti (dřevo)
Důležitá znalost chování materiálu pro následnou aplikaci.
Např. dřevo: různé hodnoty limitního tahového a tlakového namáhání ve směru kolmém na vlákna a rovnoběžném s vlákny.
ZÁKLADNÍ VLASTNOSTI STAVEB. MATERIÁLŮ
•
Základní fyzikální vlastnosti - vlastnosti, k jejichž určení postačí stanovení hmotnosti a rozměrů či objemu zkoušeného vzorku materiálu
•
Vlhkostní a difúzní vlastnosti - vlhkostní vlastnosti přímo ovlivňují další materiálové vlastnosti - velmi důležité parametry, které mohou být při nesprávném použití materiálů v konstrukcích zdrojem poruch
•
Mechanické vlastnosti - jak materiál odolává působení vnějších sil
•
Tepelné vlastnosti - jakým způsobem je materiál schopen přijímat a dál distribuovat předanou energii
•
Chemické vlastnosti - schopnost odolávat agresivním látkám
ZÁKLADNÍ VLASTNOSTI STAVEB. MATERIÁLŮ
•
Základní fyzikální vlastnosti - objemová hmotnost - hustota - hutnost - pórovitost - zrnitost
•
Tepelně-technické vlastnosti - tepelná vodivost - tepelný odpor - měrná tepelná kapacita - tepelná jímavost (akumulace) - teplotní roztažnost
•
Vlhkostní a difúzní vlastnosti - vlhkost (hmotnostní, objemová) - difúze vlhkosti (pronikání molekul par, plynů do porézní struktury)
•
Chemické vlastnosti - odolnost proti síranům - odolnost proti oxidům - odolnost proti agresivní vodě
•
Mechanické vlastnosti - pevnost (tah, tlak, ohyb) - tvrdost - obrusnost - únavová pevnost - soudržnost - deformační chování
JČU-ZF,
KATEDRA KRAJINNÉHO MANAGEMENTU
STAVEBNÍ MATERIÁLY A KONSTRUKCE (STMK)
STAVEBNÍ OMYLY
STAVEBNÍ OMYLY
STAVEBNÍ OMYLY
STAVEBNÍ OMYLY
STAVEBNÍ OMYLY
STAVEBNÍ OMYLY
STAVEBNÍ OMYLY
STAVEBNÍ OMYLY
STAVEBNÍ OMYLY
STAVEBNÍ OMYLY
STAVEBNÍ OMYLY