1. Warunki wykonania betonu dobrej jakości

- odpowiednie proporcje i jakość składników (cement, kruszywo, woda),

- kruszywo dobrej jakości (płukane, całkowicie wodoodporne),

- dobra receptura betonu (im bardziej ciekły beton tym gorsze parametry),

- dokładne odważanie i czas mieszania betonu,

- prawidłowe nakładanie,

- minimalna temperatura betonowania T_min = 5^OC,

- pielęgnacja betonu (odpowietrzanie, stała wilgotność).

2. Warunki prawidłowego zasypywania wykopów

- grunt sypki o odpowiednim uziarnieniu,

- zagęszczanie warstwami o grubości 0,2 - 0,3 mm,

- wilgotność zbliżona do optymalnej,

- dodatnia temperatura,

- kontrola zagęszczania,

- możliwie szybkie zagęszczanie (warunki atmosferyczne doprowadzić mogą do pogorszenia właściwości gruntu).

3. Nośność i wytrzymałość

- nośność - zdolność do przenoszenia obciążeń, nośność jest cechą całej budowli,

- wytrzymałość - zdolność materiału do przeciwstawiania się zniszczeniu lub odkształceniu.

4. Idee konstrukcji żelbetowych i sprężonych

- konstrukcje żelbetowe:

- wykorzystanie dużej wytrzymałości betonu na ściskanie (przenoszenie naprężeń ściskających) i stali na rozciąganie (przenoszenie naprężeń rozciągających),

- żelbet - materiał kompozytowy, składający się ze stali i betonu.

- konstrukcje sprężone:

- eliminacja naprężeń rozciągających we wszystkich przekrojach,

- konstrukcję sprężoną uzyskuje się poprzez zalanie betonem uprzednio rozciągniętych prętów; kurczące się pręty sprężają beton.

5. Zjawiska reologiczne

- dla betonu:

- skurcz,

- pełzanie,

- dla stali:

- pełzanie,

- relaksacja,

- zależne są od temperatury, która powoduje odkształcenia materiału oraz zmiany naprężeń cieplnych.

6. Rodzaje i zastosowanie konstrukcji sprężonych

- strunobeton - konstrukcje statyczne wyznaczalne (belki jednoprzęsłowe swobodnie podparte),

- kablobeton - konstrukcje statyczne wyznaczalne i niewyznaczalne (belki jednoprzęsłowe lub wieloprzęsłowe o znacznej rozpiętości).

7. Dla belki o podanym schemacie narysuj przebieg zbrojenia na przekroju podłużnym

8. Ciężar właściwy i objętościowy

- ciężar właściwy:

- γ_S = ρ_S * g (γ - ciężar właściwy [T/m³], ρ - gęstość gruntu [T/m³], g - przyspieszenie ziemskie [m/s²]),

- zależy od mineralogicznego składu skały lub gruntu

- wynosi od 2,4 do 3,2 [g/cm³],

- ciężar objętościowy:

- γ = ρ * g (γ - ciężar objętościowy [T/m³], ρ - gęstość objętościowa [T/m³],

g - przyspieszenie ziemskie [m/s²]),

- zależy od:

- ciężaru właściwego cząstek,

- porowatości,

- wilgotności,

- ciężar właściwy gruntu jest większy od ciężaru objętościowego.

9. Grunty spoiste i niespoiste

- różnice:

- wymiary elementów szkieletu gruntu,

- kształt elementów,

- skład mineralogiczny,

- występowanie i wpływ warstewki wody związanej.

CECHA	SPOISTE	NIESPOISTE
spoistość gruntu (zawartość frakcji iłowej)	fi > 30%	fi < 5% fi = 5-10%
próba wałeczkowania gruntu wilgotnego	kulka i wałeczek od początku są połyskliwe i tłuste	wałeczek rozwarstwia się i spłaszcza lub usypuje
próba rozmakania wysuszonej bryłki	po dłuższym czasie	natychmiast
ziarnistość	ziarenka niewidoczne gołym okiem, tworzą spoiste bryłki	ziarenka widoczne gołym okiem, nie tworzą spoistych bryłek

10. Zasady projektowania betonów hydrotechnicznych

- minimalna klasa betonu: B25,

- wskaźnik w/c , 0,5,

- kruszywo do 20 mm,

- zawartość frakcji <0,25 mm, około 4-6%,

- punkt piaskowy pp = 35-37%,

- cement o niskim cieple hydratacji (cement hutniczy),

- domieszki plastyfikujące do 5%,

- dodatki uszczelniające do 5%.

11. Bentonit

- kopalina ilasta o budowie drobnokrystalicznej i warstwowej,

- cechą charakterystyczną jest hydrofilność (zdolność do łatwego przyłączania cząsteczek wody),

- zastosowanie:

- odlewnicwto,

- wiertnictwo,

- hydroizolacja,

- ochrona środowiska,

- budownictwo (produkcja zawiesiny bentonitowej),

- tworzywa sztuczne,

- rodzaje:

- betonit sodowy,

- bentony,

- bentonit wapieniowy.

12. Tiksotropia

- zmiana konsystencji niektórych gruntów spoistych pod wpływem bodźców dynamicznych,

- grunty tracą chech ciał stałych (żele), nabierają cech cieczy (zole),

- występuje w iłach.

13. Konsolidacja

- proces zmniejszania się zawartości wody i objętości porów w gruncie pod wpływem naprężeń,

- po konsolidacji ciśnienie w wodzie równe jest obciążeniu gruntu,

- występuje w gruntach spoistych.

14. Klin odłamu

- bryła gruntu w obrębie której występują przemieszczenia elementu szkieletu,

- wielkości przemieszczeń zmniejszają się wraz z odległością od przemieszczającej się budowli.

15. Rodzaje gruntów spoistych i niespoistych (φ - kąt tarcia wawnętrznego)

- grunty bardzo spoiste (gliny, iły): γ₀ = 20 [kN/m³], φ = 20^O,

- grunty spoiste (glina piaszczysta): γ₀ = 20 [kN/m³], φ = 25^O,

- grunty mało spoiste (piasek gliniasty): γ₀ = 20 [kN/m³], φ = 30^O,

- grunty niespoiste (piasek, żwie): γ₀ = 20 [kN/m³], φ = 35^O.

16. Frakcje uziarnienia gruntów

- iłowa: 0,001 - 0,002 [mm],

- pyłowa: 0,002 - 0,05 [mm],

- piaskowa: 0,05 - 2,0 [mm],

- żwirowa: 2,0 - 40,0 [mm],

- kamienista: > 40,0 [mm].

17. Które z gruntów są nieprzepuszczalne dla wody?

- dla cząsteczek o wymiarach poniżej 0,5 μm grubość warstewki wody związanej może całkowicie wypełnić wolne przestrzenie między cząsteczkowe,

- zjawisko zachodzi dla glin i iłów,

- wodoprzepuszczalność - zdolność gruntu do przepuszczania wody siecią kanalików utworzoną z porów;

zależy od: uziarnienia gruntu, porowatości, składu mneralnego szkieletu gruntowego, temperatury wody.

18. Wytrzymałość gruntu na ścinanie, spójność gruntu, wyznaczanie kąta tarcia wewnętrznego

Wytrzymałość gruntu na ścinanie:

- opór jaki stawia grunt naprężeniom stycznym w danym punkcie ośrodka,

- jest sumą oporu właściwego tarcia wewnętrznego i oporu spójności właściwej.

Spójność gruntu:

- wewnątrzstrukturalne ciśnienie wynikające z sił wzajemnego przyciągania się cząstek gruntowych zrównoważonego przez reakcję sił odpychających,

- jednostka: kN / m³.

Kąt tarcia wewnętrznego:

τ - naprężenie styczne, τ = F / S,

δ - naprężenie normalne, δ = P / F,

τ = tgα * δ + c

19. Kurzawka i sufozja

Kurzawka:

- polega na unoszeniu się ziaren gruntów drobnoziarnistych w nawodnionej warstwie gruntu pod wpływem ciśnienia spływowego,

- wszystkie ziarna muszą spełniać nierówność: G < W + p_S (G - ciężar właściwy [N], W - siła wyporu [N], p_S - siła ciśnienia spływowego [N]),

- powoduje podnoszenie gruntu co ostatecznie prowadzi do zawalenia ściany,

- występuje kiedy pompowanie wody zachodzi wprost z wykopu (w gruntach z piaskiem pylastym i pyłem),

- zapobieganie:

- przerwanie pompowania wody wprost z wykopu,

- zalanie wykopu wodą,

- zmiana metody odwadniania.

Sufozja:

- część ziaren spełnia nierówność: G < W + p_S (G - ciężar właściwy [N], W - siła wyporu [N], p_S - siła ciśnienia spływowego [N]),

- zachodzi poprzez usuwania materiału skalnego pod powierzchnią ziemi wskutek działania wody,

- występuje w gruntach sypkich drobnoziarnistych (pyły, drobne pisaki),

- powstaje w wykopach których dno znajduje się poniżej poziomu wody gruntowej (woda płynie z dołu do góry).

20. Wilgotność optymalna

- wilgotność przy której gęstość objętościowa szkieletu gruntowego przyjmuje wartość maksymalną,

- określa się ją:

- wykreślnie,

- metodą Proctora,

- metodą zmodyfikowaną (AASHO).

21. Dopuszczalne nachylenie skarpy z gruntu sypkiego

- F = tgβ / tgΦ (F - współczynnik pewności, β - kąt nachylenia skarpy, Φ - kąt tarcia wewnętrznego),

- w zależności od ważności obiektu i dokładności badań geologicznych F: 1,1 - 2,0.

22. Matoda Falleniusa

- służy do analizy stateczności (bezpieczeństwa) skarp z gruntu spoistego,

-za jej pomocą wyznacza się powierzchnię poślizgu, dla której współczynnik bezpieczeństwa przyjmuje wartość minimalną,

-założenia:

- potencjalna powierzchnia poślizgu jest walcowata,

- podział na bloki o szerokości podstawy mniejszej niż 0,1 klina odłamu i znajdujące się w jednorodnym gruncie,

- jako siły styczne przyjmuje się:

- ciężar własny gruntu,

- ciśnienie spływowe,

- obciążenie naziomu,

- jako siły bierne przyjmuje się:

- siły tarcia,

- opór spójności,

- opór elementów zabezpieczających,

- płaski stan naprężeń i odkształceń,

- hipoteza Coulomba-Mohra: τ = σ * tgΦ + c,

- niezależność Φ i c od czasu,

- powolny przebieg przesuwu (pomijanie sił bezwładności),

- występowanie przemieszczeń jednocześnie wzdłuż całej powierzchni poślizgu.

23. Ścianki szczelne

- używane materiały:

- bale drewniane,

- bale żelbetowe,

- bale metalowe,

- technologia:

- grobość bali zależna od głębokości wykopu,

- dolny koniec ścięty ukośnie,

- bale łączone na wpust prostokątny, trapezowy lub trójkątny,

- wykonywanie wpustów podłużnych w balach niemarkowych,

- ułożenie w gruncie ramy z kleszczy i mocne wiązanie z palami kierunkowymi i narożnymi,

- dociskanie klinami.

- zastosowanie:

- całkowite odcięcie dopływu wód gruntowych do wykopu,

- stabilizacja podłoża, ułożenie drenażu poziomego i pionowego poprzez zmniejszenie dopływu wód gruntowych do wykopu,

- rozparcie ścian wykopu,

- zabezpieczenie budowli w zasięgu klina odłamu.

24. Parcie gruntu na budowlę

- parcie czynne - przemieszczanie budowli zgodnie z kierunkiem parcia, P₂ = (γ₀z + q₀) * K_c - 2C * (K_c)^0,5,

- parcie bierne (opór) - przemieszczanie przeciwnie do kierunku parcia, P₂ = (γ₀z + q₀) * K_b - 2C * (K_b)^0,5,

- parcie geostatyczne - przemieszczenia nie występują.

25. Wykresy parć

- c = 0; warstwa górna: γ₁, warstwa dolna: γ₂ > γ_1:

- warstwa górna: γ₁, c = 0; warstwa dolna: γ₂ < γ₁, c > 0:

- γ takie same dla wszystkich warstw:

- γ takie same dla wszystkich warstw:

- warstwa górna: γ₁, warstwa środkowa: γ₂ > γ₁, warstwa dolna: γ₃ = γ_1:

26. Możliwości zapobiegania wyporowi zbiorników posadowionych poniżej poziomu wód gruntowych

- pogrubienie płyty dennej

- płyta danna z odsadzkami,

- zakotwienie płyty dennej,

- obniżenie poziomu wód gruntowych.

27. Prawo Archimedesa

F = ρ * g * V

gdzie:

F - siła wyporu,

ρ - gęstość płynu,

g - przyspieszenie ziemskie,

V - objętość fragmentu ciała zanurzonego pod powierzchnię cieczy.

28. Zbiorniki sprężone

- eliminacja naprężeń rozciągających,

- metody:

- sprężanie odcinkowe,

- sprężanie przez nawijanie naciągniętej struny,

- zalety:

- pełne wykorzystanie przekroju

- dobra wodoszczelność zbiornika,

- zwiększenie trwałości,

- mniejsze zużycie betonu i stali,

- możliwość prefabrykacji zbiorników,

- możliwość budowy w temperaturach ujemnych,

- zastosowanie:

- zbiorniki prefabrykowane,

- zbiorniki monolitycznie wysokie.

29. Dylatacje stałe - ich celem jest redukcja koncentracji naprężeń rozciągających wywołanych przez:

- nierównomierność osiadań,

- różnicę temperatur,

- resztkowy skurcz.

30. Przerwy robocze

- zastosowanie blach stalowych,

- zastosowanie taśm dylatacyjnych,

- zastosowanie preparatów szczepnych zawierających polimery,

- usunięcie warstwy zewnętrznej związanego betonu po 24 godzinach poprzez skucie lub piaskowanie.

31. Kapilarność gruntu

- pory gruntu tworzą naczynia kapilarne, w których woda podnosi się ponad zwierciadło wody podziemnej,

- wysokość podnoszenia zależy od frakcji gruntu

- kapilarność czynna - wysokość, na jaką woda podnosię się ponad poziom zwierciadła wody podziemnej przy podsiąkaniu od dołu,

- kapilarność bierna - wysokość na jakiej woda utrzymuje się ponad poziomem zwierciadła wody podziemnej przy jego obniżeniu. Wówczas powstaje woda kapilarna zawieszona.

32. Rodzaje ścian oporowych

- kamienne,

- betonowe,

- stalowe,

- winylowe,

- drewniane,

- gabiony.

Warunki stateczności:

- stosowanie wsporników w podstawie ściany (ściana w kształcie odwróconego L lub T),

- obciążanie wsporników,

- 2/3 ścianki pod powierzchnią ziemi,

- mocowanie za pomocą kotew, które sięgają poza powierzchnię poślizgu.

33. Schematy obliczeniowe dla rur sztywnych i podatnych

______________________________________________________________________________________

*34. Rodzaje zapraw i ich zastosowanie

- rodzaje:

- cementowe,

- wapienne,

- cementowo-wapienne,

- gipsowe,

- gipsowo-wapienne,

- cementowo-gliniane,

- zastosowanie:

- spajanie elementów,

- wyrównywanie obciążeń,

- wyrównywanie tynków zabezpieczających budowlę,

- poprawa estetyki,

- wykonywanie warstw wyrównawczych pod posadzki,

- tynkowanie,

- dezynfekcja,

- osadzanie części stalowych,

- produkcja wyrobów budowlanych.

*35. Beton a zaprawa cementowa

- beton (kruszywo, cement, woda) - do wylewania większych elementów konstrukcyjnych w całości betonowych, żelbetowych lub sprężonych,

- zaprawa (spoiwo, piasek, woda) - łączenie elementów ścian, wypełnianie spoin między cegłami, odporna na czynniki atmosferyczne, szczelna, zabezpiecza ściany

- w przeciwieństwie do zaprawy beton jest dobrze urabialny, w jego skład wchodzą też różne domieszki.

*36. Wady i zalety konstrukcji sprężonych i żelbetowych

- wady:

- nieodporność na wysoką temperaturę,

- zalety:

- występują tylko naprężenia ściskające,

- eliminacja rys,

- duża trwałość,

- pełne wykorzystanie przekroju,

- możliwość frefabrykacji i wykonawstwa zimą,

- duża wytrzymałość na ścickanie i rozciąganie.

*37. Powierzchnia właściwa:

- sumaryczna powierzchnia graniczna wszystkich ziaren gruntu w jednostce masy,

- dla piasku: 40 m2/g, dla bentonitu: 1300-1390 m2/g.

*38. Stateczność skarpy

- grunty sypkie: maksymalny kąt nachylenia zbocza nie może przekraczać kąta tarcia wewnętrznego,

- grunty spoiste:

- powierzchnie poślizgu są krzywoliniowe,

- ustalenie sił zsuwających bryłę i sił przeciwdziałających

- określenie współczynnika bezpieczeństwa F,

- F_min > F_dop,

- dla F_min = 1 skarpa jest w stanie równowagi granicznej.

*39. Stan błonowy

- jedynymi siłami wewnętrznymi są siły osiowe,

- warunki:

- grubość powłoki nie zmienia się skokowo,

- obciążenia są ciągłe i kołowo symetryczne,

- swoboda obrotu i przesuwu.

*40. Dylatacje konstrukcyjne

- zmniejszanie naprężeń rozciągających wywołanych skurczem,

- stosuje się: taśmy dylatacyjne, uszczelnianie styków.

---