Klasyfikacja materiałów budowlanych

Klasyfikacja materiałów budowlanych

1)  Skład chemiczny – pochodzenie mineralne (zaprawy, spoiwa, cement, szkło)
2)  Skład organiczny – tworzywa sztuczne, drewno, materiały drewnopochodne, wyroby bitumiczne
3)  Metale i ich stopy

Klasyfikacja ze względu na rodzaj tworzywa



Materiały kamienne,



metalowe,



ceramiczne,



tworzyw sztucznych,



bitumiczne,



betonowe i inne

Klasyfikacja ze względu na przeznaczenie i zastosowanie



materiały ścienne



materiały stropowe



materiały posadzkowe



materiały dekoratorskie



materiały dekoracyjne

Klasyfikacja ze względu na właściwości mechaniczne



materiały konstrukcyjne



materiały izolacyjne (izolacje termiczne, wilgociowe)

Materiały o budowie (strukturze) jednorodnej (izotropowe) właściwości są jednakowe bez względu na kierunek
ich pomiaru np. betony, zaprawy, szkło.

Materiały niejednorodne (anizotropowe) np. materiały warstwowe lub inne: drewno, pustaki, wyroby drążone,
żelbet.

Podział właściwości i cech materiałowych

a) Właściwości fizyczne



Ciężar właściwy



Gęstość objętościowa



Szczelność



Porowatość



Wilgotność



Nasiąkliwość



Kapilarność



Higroskopijność



Przewodność cieplna



Przepuszczalność pary wodnej



Palność



Ogniotrwałość



Mrozoodporność

b) Właściwości mechaniczne



Wytrzymałość na ściskanie



Wytrzymałość na zginanie



Wytrzymałość na rozciąganie



Twardość



Kruchość



Ścieralność

Własności fizyczne

Gęstość – (ciężar właściwy), q (ro); q/cm³ (kg/dcm³) (kg/m³) jest to stosunek masy materiału do jego objętości
absolutnej bez uwzględniania porowatości wewnętrznej

Gęstość objętościowa - qo (ro); q/cm³ (kg/dcm³) (kg/m³) jest to stosunek masy materiału do objętości jaką
zajmuje z uwzględnieniem porów wewnętrznych oraz w niektórych przypadkach otworów technologicznych

Szczelność – S= qo/q W większości przypadków S<1, ale istnieją wyjątki dla których S=1 są to bitumy, metale,
szkło

Porowatość – P=(1 – S) x 100% = (1 - qo/q) x 100%. Dla szkła, bitumów i metali P=0%

Wilgotność  –  zawartość  wilgoci  w  danym  materiale,  określonych    warunkach  cieplno  wilgotnościowych
w=(Mw-Ms/MS)x100%
Mw – masa materiału zawilgoconego,
MS – masa materiału suchego.
Najdokładniejszą metodą oznaczenia wilgotności jest metoda suszarkowo – wagowa
Gips suszy się w 45°C a pozostałe materiały w 105°C

Nasiąkliwość  –  maxymalna  ilość  wody  jaką  materiał  może  wchłonąć  i  utrzymać  w  sobie  n=(Mn  –
MS/MS)x100%. Nasiąkliwość jest granicznym przypadkiem wilgotności.

Higroskopijność – zdolność wchłaniania przez materiały wody (wilgoci) zawartej w powietrzu.

Kapilarność  –  zdolność  podciągania  wody  i  migracji  wody  w  pionie  i  poziomie  za  pośrednictwem  różnego
rodzaju kapilar

Mrozoodporność  –  odporność  materiałów  na  działanie  niskich  temperatur  (napowietrzanie  betonu  aby  był
mrozoodporny)  .  Miarą  mrozoodporności  jest  liczba  cykli  zamarzania  i  rozmarzania  próbek,  przewidziana
odpowiednią normą przedmiotową i nie powodującą określonych uszkodzeń w materiale. Zamarzanie - -18°C -
20°C  przez  4  godziny  i  rozmarzanie  w  temperaturze  18°C  przez  4  godziny.    W  przypadku  betonu  norma
przewiduje,  że  beton  jest  mrozoodporny,  kiedy  po  wykonanej  zgodnie  z  przepisami  normowymi  liczbie  cykli
zamarzania i rozmarzania próbki nie wykazują wyraźnych spękań, ubytek masy jest nie większy niż 5% i spadek
wytrzymałości nie większy niż 20%

Przewodność  cieplna  –  zdolność  materiału  do  przewodzenia  ciepła,  miarą  jest  współczynnik  przewodzenia
ciepła określony ה (lambda). Jest to ilość cipła wyrażona w watach jaka przechodzi przez materiał o powierzchni
1m² i o grubości 1 m w czasie jednej godziny przy różnicy temperatur na obu przeciwległych powierzchniach
wynoszących 1°C. Przewodność  ciepła zależy od ilości porów ich charakteru oraz zawilgocenia materiału. Im
porowatość jest mniejsza oraz im więcej porów jest otwartych i im większe zawilgocenie materiału tym lambda
jest większa czyli tym mniejsza izolacyjność materiału. [W\m x K] Wat na metr x °K.

Szybkość wysychania – jest to naturalna zdolność oddania wody do otoczenia. Miarą tej cechy jest ilość wody
jaką materiał traci w ciągu doby w powietrzu o temperaturze 20°C i wilgotności około 60%. Po pewnym czasie
ustala się równowaga termo-dynamicza między wilgotnością materiału lub konstrukcji i wilgotności powietrza.
Ustalonych w takich warunkach poziom zawilgocenia materiału nosi nazwę wilgotności w stanie powietrzno  –
suchym.



Beton zwykły około 3% wilgotności



Ceramika około 1-2%



Beton komórkowy około 8%



Wyroby drewniane około 10%

Zależy od struktury materiału.

Przewodność pary wodnej – (przepuszczalność pary wodnej) miarą paroprzepuszczalności jest współczynnik
przepuszczalności pary wodnej Б, który oznacza ilość pary w gramach jaka przechodzi przez materiał o
powierzchni 1 m² i grubości 1 mw czasie jednej godziny przy różnicy ciśnień naprzeciw ległych powierzchniach
równej 1 Pa. Jednostka Б=[g/m x h x Pa]

materiał

q/cm³

W\m x K

Б=g/m x h x Pa

10^-4

Stal
Aluminium
miedź

7,8
2,5
8,8

200
370

0,0
0,0
0,0

Granit
bazalt
marmur

2,8

2,7

3,5

7,5

Beton zwykły
Cegła cer. Pełna
Cegła kratówka

2,6
2,7
2,7

2,4
1,8
1,3

1,7
0,7

0,56

135
150

Ogniotrwałość – odporność materiału na działanie wysokich temperatur bez zmiany kształtu.



Ogniotrwałe > 1580°C (cegły szamotowe, magnetyzowe, cementy glinowe)



Wysokotopliwe 1350°C - 1580°C (wyroby ceramiczne nie które klinkiery)



Niskotopliwe < 1350°C

Palność – 3 grupy



Łatwopalne – asfalty, tworzywa sztuczne, drewno nieimprgnowane



Trudnopalne (drewno zaimpregnowane, płyty pilśniowe twarde)



Niepalne – metale, ceramika, kruszywa, spoiwa mineralne, szkło

Własności mechaniczne

Wytrzymałość na ściskanie – największe naprężenia jakie przenosi próbka materiału stosunek siły do
powierzchni. Zależy od:



Struktury materiału (izotropowy czy anizotropowy)



Zawilgocenia (w wielu przypadkach im większe zawilgocenie wytrzymałość większa. Gips przy dużym
zawilgoceniu traci wytrzymałość nawet o 80% p=02 – 0,4. P=Rcw/Rcs. Rcw – wytrzymałość próbek na
ściskanie wilgotnych, Rcs – wytrzymałość próbek suchych. Wielkość i kształt próbek w przypadku
betonu 15x15x15 cm



Prędkości i przyrostu siły.

Wytrzymałość na rozciąganie – jest to największe naprężenie jakie przeniesie próbka badanego materiału
podczas rozciągania Rr [MPa N/mm²]

Kruchość – wyznacza się dla danego materiału stosunkiem wytrzymałości na rozciąganie do wytrzymałości na
ściskanie w temperaturze 20°C. Za materiały kruche uważa się te w przypadku których w temperaturze 20°C
Rr/Rc ≤ 1/8.
Materiały kruche:



Szkło, beton, zaprawy, ceramika, żeliwo

Materiały nie kruche:



Tw. Sztuczne, bitumy, drewno, metale, kity

Wiele materiałów traci swój stan co w temperaturze 20°C przy zmianie temperatury nr. Asfalt

Ścieralność – stosunek objętości materiału startego do powierzchni ścierania S=V/s [mm³/5000mm²] Do
badania stosuje się tarczę BOEHMEGO – tarcza do badania zapraw i betonów. Wykonuje się 16 cykli na próbie
50cm²

Drewno sosna
wzdłuż włókien
w poprzek włókien

1,55
1,55

0,12
0,25

0,55
0,55

320

Beton komórkowy
Styropian
Wełna mineralna

2,6
1,7
2,9

0,6

0,02
0,10

0,17
0,03
0,04

225

480

KRUSZYWA BUDOWLANE

W budownictwie kruszywa stosowane są najczęściej do produkcji zapraw i betonów jako wypełniacze.

Podział kruszyw:

1. W zależności od rodzaju surowca i sposobu produkcji



kruszywa sztuczne (keramzyt, popiołoporyt, łupkoporyt)



kruszywa skalne naturalne i łamane (żwiry, grysy) Kruszywa naturalne to: nie kruszone i
kruszone i łamane zwykłe i granulowane

2. Podział w zależności od wielkości ziaren.



Kruszywa drobne do 4mm



Kruszywa grube od 4 – 63mm



Kruszywa bardzo grube 63-250 mm

3. Podział w zależności od gęstości



Kruszywa ciężkie o gęstości qo > 3000 kg/m³ - kruszywa barytowe



Kruszywa zwykłe gęstość 1800 < qo < 3000 kg/m³ (żwiry, piaski, grysy)



Kruszywa lekkie gęstość qo < 1800 kg/m³ (keramzyt, popiołoporyt, tufy wulkaniczne).

Uziarnienie  nazywamy  procentową  zawartość  poszczególnych  frakcji  ziarnowych  w  kruszywie.  Cechę  tą
wyznacza się wykonując analizę sitową, polegającą na przesianiu próbki kruszywa przez zestaw sit normowych
zwanych sitami nominalnymi.

Frakcja – frakcją nazywamy tę część kruszywa, którego uziarnienie mieści się między dwoma sąsiednimi sitami
normowymi.
Biorąc pod uwagę dowolną frakcję to kruszywo, które  ma uziarnienie większą od danej frakcji w stosunku do
niej  nazywa  się  nadziarnem  natomiast  kruszywo  drobniejsze  od  danej  frakcji  jest  w  stosunku  do  niej
podziarnem.
Biorąc pod uwagę pojedyncze sito ta część kruszyw, ta część kruszyw, które na nim pozostanie podczas badania
nazywamy odsiewem, a ta która przez nie przeszła nazywamy przesiewem.
Uziarnienie  kruszywa  można  przedstawić  albo  tabelarycznie  albo  w  sposób  graficzny  w  postaci  krzywych
uziarnienia lub krzywych przesiewu.
Krzywa  przesiewu  może  być  skonstruowana  w  dwóch  wersjach  jako  krzywa  proporcjonalna  i  krzywa
logarytmiczna

Zasady konstruowania krzywych uziarnienia:
1.  Na osi odciętych zawsze umieszcza się wartość przesiewu.
2.  Na osi rzędnych oznacza się wielkość oczek sit, przy czym jako ostatni punkt zaznacza się numer sita przez

które przesiew wynosi 100%

3. Przypadku krzywej proporcjonalnej oś rzędnych dzieli się na odcinki zmniejszające się proporcjonalnie od

początku układu współrzędnych, tak jak zmniejszają się oczka w zestawie sit normowych.

4. W przypadku logarytmicznej osi rzędnych dzieli na odcinki równe.

Krzywa  logarytmiczna  –  służy  przydatności  dowolnego  kruszywa  do  produkcji  betonów  przemysłowych  .
Kruszywo  bez  zastrzeżeń  nadaje  się  do  produkcji  betonów,  jeżeli  jego  krzywa  logarytmiczna  uziarnienia  w
całości mieści się w polu dobrego uziarnienia zawartym między normowymi krzywymi granicznymi  – dobrego
uziarnienia.

Rodzaj kruszyw

Wielkość

ziaren
w mm

Kruszywa naturalne

Naturalne nie kruszone

Naturalne kruszone

Drobne

0-2
2-4

Piasek zwykły

Żwir, pospółka,

mieszanka kruszyw

naturalnych

Piasek

kruszony

Mieszanka
otoczaków

Grube

4-8

8-16

16-32
32-63

Żwir, pospółka,

mieszanka kruszywa

naturalnego

Bardzo grube

63-250

Otoczaki

Żwir – kruszywo naturalne nie kruszone o uziarnieniu od 2 -63 mm

Pospółka – kruszywo naturalne nie kruszone wielofrakcyjne składa się z piasku i żwiru o składzie ziarnowym
ustalonym siłami natury

Mieszanka kruszywa naturalnego – kruszywo nie kruszone wielofrakcyjne składające z pisaku i ze żwiru o
składzie ziarnowym zaprojektowanym przez człowieka

Rodzaj kruszyw

Wielkość

ziaren
w mm

Kruszywa łamane

Łamane zwykłe

Łamane granulowane

Drobne

0-2
2-4

Miał

Niesort

Piasek

łamany

Mieszanka

kruszywa

łamanego

sortowana

grys

Grube

4-8

8-16

16-32
32-63

Kliniec

Tłuczeń

Bardzo grube

63-250

Kamień łamany

Kruszywo  naturalne  -  powstaje  w  wyniku  naturalnego  rozdrobnienia  skał  w  skutek  działania  procesów
wietrzno fizycznych i chemicznych. Odspojony materiał skalny jest transportowany do niżej położonych miejsc
poprzez wycofujące się lodowce oraz przez rzeki po drodze ulega dodatkowym rozdrobnieniu oraz wzajemnym
ścieraniu  stąd  ziarna  kruszyw  naturalnych  są  zaokrąglone,  mają  gładkie  powierzchnie  oraz  stępione  naroża  i
krawędzie . Dają betony o dobrej urabialności.

Kruszywa łamane – otrzymuje się w kamieniołomach przez sztuczne odspojenie od skał litych, a następnie ich
rozkruszenie  mechaniczne  i  posortowanie  na  poszczególne  asortymenty.  Ziarna  kruszywa  łamanego  mają
szorstkie powierzchnie ostre krawędzie i naroża, dają miesznki betonowe gorszej urabialności, lecz o  większej
wytrzymałości na ściskanie.

Piasek zwykły od 0-2mm
Frakcje pyłowe (pyły mineralne) ø=0,05 – 0,002mm
Frakcje iłowe (ilaste) o ø< 0,002 mm

Nadmierna  zawartość  tych  frakcji  utrudnia  wiązanie  cementu  i  powoduje  zmniejszenie  przyczepności  między
stwardniałym  zaczynem  a  kruszywem.  Zawartość  frakcji  pyłowych  i  iłowych  wyznacza  się  przez  ich
wypłukiwanie  wodą. Przy ponad normatywnej zawartości tych frakcji kruszywo należy czyścić przez płukanie
wodą.

Kruszywa sztuczne – kruszywa lekkie

Łupkoporyt – powstaje po spaleni się węgla na hałdach

Keramzyt    (pollytag)  –  otrzymuje  się  przez  wypalenie  zgranulowanych  niskotopliwych  surowców  ilastych,
które  wykazują  składność  do  pizolitycznego  pęcznienia.  Podczas  wypalania  pęcznieją.  Keramzyt  z  budowany
jest z zeszkliwionej otoczki (0,1 – 0,2 mm) oraz wewnętrznych pęcherzyków powietrza (ø0,1-1,0 mm) całkowita
ilość 80% z czego 90% to pory zamknięte. Frakcje ziarnowe 0-4, 4-8, 8-16, 16-32mm

Klasy

300

500

700

Gęstość nasypowa

Kg/m³

Do 400

401-600

601-800

Rc minimalne

Mpa

0,8

1,8

3,5

Zastosowanie keramzytu do betonów izolacyjnych i izolacyjno – konstrukcyjnych oraz do wykonania nie
których betonów np. pustaki ścienne, pustaki stropowe np. teriva, wypełnienie stropów.

Gęstość nasypowa – qn [kg/dm³, kg/m³] jest to stosunek masy materiału stanowiącego zbiór luźnych zarn lub
innych części do objętości jaką on zajmuje.



Gęstość nasypowa w stanie luźnym qnl = (m1-m)/√



Gęstość nasypowa w stanie utrzęsionym qnu = (m2-m)/√



m – masa cylindra pustego



√ - objętość cylindra

Jamistość – [j] [%, dm³/kg] – nazywamy zawartośc wolnych przestrzeni między ziarnowych w kruszywie

Ustalenie  substancji  organicznych  w  kruszywie  –  pod  pojęciem  substancji  organicznych  rozumiemy
zaabsorbowane  na  powierzchni  ziaren  produkty  przemiany  materii  organizmów  żywych  oraz  przetworzone
biochemiczne szczątki roślinne i zwierzęce. Nadmierna zawartość substancji organicznych w kruszywie utrudnia
a  ni  kiedy  uniemożliwia  wiązanie  cementu.  Przy  nadmiernej  zawartości  substancji  organicznych  w  kruszywo
należy płukać wodą. X=(m-m1)/m100%

WYROBY CERAMIKI BUDOWLANEJ

W  świetle  współczesnej  techniki  materiałami  ceramicznymi  nazywa  się  wyroby  otrzymywane  z  surowców
naturalnych  o  charakterze  glin-krzemianowych  (ceramika  budowlana,  materiały  ogniotrwałe,  ceramika
szlachetna  oraz  surowce  syntetyczne  tlenki  węglików,  azotków,  borki,  materiały  ścienne,  ceramikę
elektroniczną, ferrimagnetyki – produkcja kaset VHS lub magnetofonowych.
Surowce ceramiki budowlanej dzieli się na plastyczne (gliny, iły, mułki, lessy) i nie plastyczne.

Głównym  składnikiem  mineralnym  surowców  plastycznych  są  minerały  ilaste  np.  kaleonit,  ilit,  montromolit.
Minerały te posiadają strukturę  warstwową pakietową. Między poszczególne pakiety migruje słabo powiązane
siły hydrostatycznymi. Migrują cząstki wody tworząc  warstwę poślizgową, które odpowiadają za plastyczność
surowców ceramicznych.

Plastyczność jest podstawową cechą technologiczną surowców ilastych jest to zdolność tworzenia po zarobieniu
wodą  masy,  którą  można  formować  w  dowolny  sposób  i  która  zachowuje  nadany  jej  kształt  po  wysuszeniu  i
wypaleniu.
Podstawowym procesem technologicznym przy produkcji wyrobów ceramicznych jest ich  wypalanie. Podczas
wypalania  podstawowe  minerały  ilaste  ulegają  rozkładowi,  a  w  ich  miejsce  tworzy  się  nowe  fazy  mineralnej
odpowiedzialnej za wytrzymałość mechaniczna wyrobów oraz za ich odporność na działanie wody i czynników
atmosferycznych oraz chemicznych w tym kwaśnych.

Podział wyrobów ceramiki budowlanej w zależności od ich struktury

1. Wyroby ceramiczne o strukturze porowatej i nasiąkliwości 22%



Cegły (pełna, zwykła, dziurawka, klinkierowa, szamotowa)



Pustaki ścienne



Pustaki stropowe



Dachówki



Sączki drenarskie, ceramiczne



Kafle piecowe

2. Ceramika o strukturze zwartej spieczonej nasiąkliwość do 12%



Klinkier pełny



Wyroby kamionkowe



Podokienniki okienne



Pustaki do przewodów dymowych



Niektóre rodzaje dachówek i gąsiorów



Płytki ceramiczne

3. Wyroby ceramiki półszlachetnej



Wyroby te posiadają czerep (przełam) porowaty natomiast powierzchniowo są szkliwione w ten sposób
są nienasiąkliwe i nie przepuszczalne dla cieczy i gazów. Nazwy techniczne to fajans i porcelit. Wyroby
to umywalki, muszle klozetowe, bidety, płytki ścienne łazienkowe i kuchenne drobna galanteria
użytkowa o charakterze dekoracyjnym.

Przegląd wyrobów ceramiki budowlanej

Cegła pełna zwykła – składa się z główki, wozówki, podstawa. 250x120x65 mm. Cechy techniczne: klasy: 5;
7,5; 10; 15; 20; 25 Klasą wytrzymałościową cegły i innych wyrobów ceramicznych nazywamy symbol liczbowy
odpowiadający  minimalnej  wytrzymałości  na  ściskanie.  Wytrzymałość  bada  się,  że  cegłę  należy  przeciąć  na
dwie  połowy  i  łączy  się  je  zaprawą  cementową  1:1  z  tej  samej  zaprawy  robi  się  warstwy  wyrównawcze
powierzchni  ściskanych  i  całość  przed  badaniem  przez  pięć  dni  sezonuje  w  warunkach  mokrych.  Gęstość
objętościowa 1700-1900 kg/m³
Zastosowanie – ściany konstrukcyjne, działowe, kominy

Cegła dziurawka – wymiary 250x120x65mm. Mogą mieć przebieg otworów równoległy do dłuższej krawędzi i
nazywają  się  cegłami  wozówkowymi  albo  przebieg  otworów  może  być  prostopadły  do  dłuższej  krawędzi  i
nazywamy  cegłę  główkową.  Otwory  mogą  mieć  przekrój  okrągły,  kwadratowy  a  cegle  główkowej  owalny  i
prostokątny. Klasa wytrzymałości to 3,5; 5 Gęstość objętościowa 1100-1300 kg/m³
Zastosowanie – ściany działowe.

Cegła  kratówka  –  kratówki  posiadają  otwory  w  kształcie  rombów  prostopadłe  do  podstawy  a  sumaryczna
powierzchnia  tych  otworów  wynosi  około  30%  powierzchni  podstawy.  Klasy  wytrzymałości  7,5;  10;  15.
Gęstość objętościowa ≤1300 kg/m³
Rozróżniamy cztery typy:
K-1 – 250x120x65mm
K-2 – 250x120x140mm
K-2,5 – 250x120x188mm
K-3 – 250x120x220mm
Zastosowanie  –  ściany  konstrukcyjne  zewnętrzne  i  wewnętrzne  w  budynkach  o  wysokości  do  3  kondygnacji
oraz ściany działowe.

Cegła klinkierowa – 250x120x65mm Wyroby klinkierowe otrzymywane są ze specjalnie wyselekcjonowanych
surowców  ceramicznych,  aby  udział  w  nich  SiO2  wynosił  ≥  60%  a  udział  Al2O3  ≈  20%.  Powyższy  skład
surowcowy  przyczynia  się  do  stosowania  bardzo  wysokiej  temperatury  spiekania  (1300-1350°C),  ale  za  to
uzyskane  wyroby  charakteryzują  się  bardzo  dużą  wytrzymałością  na  ściskanie  oraz  wysoką  odpornością  na
działanie  czynników atmosferycznych oraz chemicznych zwłaszcza  kwaśnych. Klasy 30; 35; 45 i 60. Gęstość
objętościowa 2000-2500 kg/m³ przenikalność ה=0,8 W/m x K.
Cegły pełne klinkierowe mogą mieć otwory prostopadłe do podstawy przechodząc przez całą długość cegły pod
warunkiem,  że  sumaryczna  powierzchnia  otworów  będzie  nie  większa  niż  10%  powierzchni  podstawy  a

powierzchnia  pojedynczego  otworu  nie  większa  niż  2  cm².  Zadaniem  tych  otworów  jest  zwiększenie
przyczepności między cegłami a zaprawą.
Zastosowanie klinkieru –



Do elementów nośnych – ściany konstrukcyjne, słupy kolumny, w budynkach użyteczności publicznej
o charakterze monumentalnym NT kościoły, tablice, a w dawnych okresach budowle ochronne np.
cytadele.



Do budowy kominów w budownictwie mieszkaniej zwłaszcza w częściach wyniesionych ponad dach.



Do celów elewacyjnych i małej architektury. W ostatnim przypadku firmy oferują szerokie systemy
kształtek klinkierowych dzięki którym w sposób estetyczny i interesujący można wykończyć otoczenie
budynku. Do łączenia stosuje się specjalne zaprawy do murowania klinkieru zabezpieczające elewację.

SPOIWA

Substancje służące do spajania różnych innych materiałów i wyrobów dzielą się na lepiszcza i spoiwa.

Lepiszcze  –  substancje  w  przypadku  których  proces  łączenia  następuje  w  wyniku  przemian  fizycznych  takich
jak  odparowanie  rozpuszczalnika,  bądź  rozcieńczalnika,  albo  zmian  konsystencji  wraz  ze  zmianą  temperatury.
Przykład Glina, lepiki asfaltowe, niektóre kleje np. pochodzenia roślinnego lub zwierzęcego i inne.

Spoiwa – są to substancje chemiczne aktywne, które wiąża wyniku zachodzenia reakcji chemicznych ale tylko w
obecności aktywatorów lub katalizatorów (cementy, gips, wapno, żywice syntetyczne)
Spoiwa dzielą się na:
Organiczne  –  żywice  epoksydowe,  poliestrowe,  ftalowe,  akrylowe,  formaldehydowe,  formahydowo-
mocznikowe.
Mineralne – cement gips.



Powietrzne tylko w powietrzu wapno gips, anhydryt, magnezjowe, krzemianowe



Hydrauliczne – wiążą i twardnieją również bez obecności powierzna np. w próźni pod wodą CaCo3
→ 850-950°C→CaO (wapno palon) + Co2 + Q

Zastosowanie wapna palonego → do produkcji wyrobów silikatowych do betonów komórkowych i do
wytwarzania wapna gaszonego

Reakcja karbonizacji:
CaO →H2OCo2→Ca(OH)2 Ca(HCO3)2 →CaCO3 +Q
Dlatego wapno palone po dostawie na budowę należy zgasić wodą w terminie do 14 dni.

Rodzaje

wapna palonego

Czas

temperatura gaszenia

Ilość wody do

zgaszenia 1 tony wapna

Wapno szybko gaszące się do 15 minut

Temp. 60-80°C

4,0-4,5 m³/1 tonę

Wapno umiarkowanie

gaszące się

15 - 30 minut
Temp. 40-60°C

3,0-4,0 m³/1 tonę

Wapno długo gaszące się

Powy. 30 minut
Temp. 25-35°C

2,5-3,0 m³/1 tonę

W warunkach przemysłowych wapno palone gasi się ilością wody zbliżoną do  stechiometrycznej, trzymywane
wapno gaszone w postaci proszku, który do celów handlowych konfekcjonowany jest w papierowych włóknach.

Ciasto wapienne z przeznaczeniem do zapraw murarskich powinno być dołowane przez trzy tygodnie natomiast
do  zapraw  tynkarskich  przez  trzy  miesiące.  Such  gaszone  w  warunkach  przemysłowych  (hydratyzowane)  do
zapraw murarskich może być użyte bezpośrednio po otwarciu worka, natomiast w przypadku prac tynkarskich
powinno być zamoczone w wodzie na co najmniej 24 godziny przed użyciem.

Gips  budowlany  –  surowce  kamień  gipsowy  (CoSo4  +  2H2O)  Gips  syntetyczny  –  gips  przemysłowy  (Rea
gips). Alabaster – skryto krystaliczna odmiana gipsu).
Reakcja wiązania: CaSo4 x 1/2H2O = 3/2H2O → CaSo4 x 1/2H2O+Q
Podstawową cechą techniczną gipsu i cementu jest ich czas wiązania. Cecha ta składa się z dwóch elementów.



Początek wiązania



Koniec wiązania

Czas wiązania badany jest za pomocą aparatu Viccata polega na zanurzaniu w znormalizowanym zaczynie
normowej igły zwanej imobikata. Przyjęto że kiedy ta igła swobodnie opuszczana po raz pierwszy nie przebije
całej próbki to jest początek wiązania, a kiedy zagłębi się nie więcej niż 1 mm próbkę to mówimy koniec
wiązania. Czas ten wyrażony jest w minutach albo godzinach od chwili rozpoczęcia mieszania spoiwa z wodą.

Nazwa

Początek wiązania

RC MPa

Gips grubo mielony

GB-G

Do 3 minut

6,00

Gips drobno mielony

GB-D

Do 6 minut

8,0

Orientacyjne cechy odlewów gipsowych w zależności od ilości wody zabsorbowanej

WIG

RC MPa

qo; kg/m³

0,5

12,0

1250

0,6

9,0

1200

0,7

6,5

1100

0,8

4,5

1000

Gipsy specjalne

B – betonowych, szpachlowych
G – szpachlowanie powierzchni gipsowych
F – spoinowanie płyt gipsowo – kartonowych
GTM – tynk do nakładania maszynowego
GTR – Nakładanie ręczne
P – do łączenia płyt gipsowych np. ściennych
T – osadzanie płyt G-K na dowolnym podłożu.

Anhydryt (CaSo4)
Anhydryt + katalizator → Rc do 20Mpa
K2So4 do 0,2% - 1,5%
Stosuje się do posadzek samopoziomujących.

Cement
Surowce do otrzymywania



Skały wapienne 72-78% wagi.



Gliny praz mangle 28 – 22% wagi

Dodatki główne do cementu:



Granulowany żużel wielkopiecowy (S)



Popioły lotne

- popiół krzemionkowy (V)
- popiół wapienny (W)



Kamień wapienny mielony (L)



Pył krzemionkowy (D)

Parametr

Gips szpachlowy

Gipsy tynkarskie

Kleje gipsowe

GTM

GTR

Początek

wiązania,

najwcześniej

po min

Rc Mpa

3,0

2,5

3,0

2,5

3,0

6,0

Podział cementu powszechnego użytku

Nazwa

Oznaczenie cementu

Maksymalna zawartość

dodatku w %

Cement portlandzki

CEM I

Cement portlandzki

wieloskładnikowy

CEM II/A
CEM II/B

20
35

Cement hutniczy

CEM III/A
CEM III/B
CEM III/C

65
80
95

Cement pucalanowy

CEM IV/A

CEM IV/B

35
55

Cement wieloskładnikowy

CEM V/A

CEMV/B

60
80

Cement pucalanowy w Polsce nie dostępny składa się z mielonych skał wulkanicznych lub zmielonych
materiałów ceramicznych

Klasy wytrzymałości cementu

Klasa

wytrzymałości

Cement normalnie

twardniejący

Cement o

podwyższonej

wcześniejszej

wytrzymałości

Cement o spowolnionym

przyroście wytrzymałości

wczesnej

32,2

32,5N

32,5R

32,5L

42,5

42,5N

42,5R

42,5L

52,5

52,5N

52,5R

52,5L

Klasą cementu nazywamy symbol liczbowy odpowiadający wytrzymałości na ściskanie zaprawy normowej
wykonanej z tego cementu.
Cement = 450g
Piasek = 1350g
Woda = 225 cm³
C : P : W → 1 : 3 : 0,5

Rodzaje dachówek



Karpiówka



Esówka



Rzymska



Mnich – mniszka



Francuska



Zakładkowa



marsylianka

Pustaki ścienne

Pustaki o znaczeniu Historyczny

Nazwa

Współczynnik

przewodności cieplnej

ה, w/m∙ k

Współczynnik przenikania

ciepła ų W/m² ∙ k

UNI, SZ, Max, Unimax

0,40-0,45

1,00 – 1,15

M-44, KO65

0,35 – 0,40

0,8 – 1,00

0,35 – 0,40

0,5 – 0,8

Pustaki  ścienne  poryzowane  –  mają  one  system  szczelin  prostopadłych  do  podstawy.  Sumaryczna
powierzchnia  tych szczelin sięga  50-55% powierzchni podstawy, oprócz tego do masy  ceramicznej dodaje  się
wybrane  substancje  organiczne,  które  spalają  się  w  procesie  wypalania  wyrobów  a  wydzielające  się  gazy
powodują  dodatkowe  napowietrzania  struktury  wyrobu.  Tymi  dodatkami  mogą  być  drobno  granulowany
styropian albo drobne trociny drzewne. W związku z powyższym współczynnik przewodzenia ciepła wyrobów
palonych sięga wartość ה = 0,18-22 W/m ∙ K. współczynnika przenikania ciepła 0,27 – 0,30 W/m² ∙ k.
Zastosowane  dodatki  spalające  się  działają  również  jak  typowe  materiały  schłodzające  niwelujące  zjawisko
Skórczu  podczas  suszenia  i  wypalania.  W  związku  z  powyższym  wyroby  pochodzące  z  długich  serii
produkcyjnych, charakteryzują się bardzo dobrą powtarzalnością wymiarów. Przyczynia się do stosowania spoin
pocienionych o grubości 1-3mm i do dużej oszczędności.

Sposoby łączenia pustaków



Spoiny pionowe – pozostają się jako bez zaprawowe łączenia na tzw suchy styk. Sztywność poprzeczną
ściany uzyskuje się poprzez zastosowanie zamka typu pióro wpust



Spoiny poziome - do łączenia zaleca się używać zaprawy ciepło – chronne lub klejowe dające cienką
spoinę do 1-3mm. Istniej kilka technologii nakładania zaprawy na powierzchnię pustaków. Nic nie
powinno się nakładać się zaprawy z kielni.

Płyty ścienne o nazwie PRO-MONTA - zaczyn gipsowy nie zbrojony stosowany jest do ścianek działowych w
budownictwie  mieszkaniowym  w tym także do ścian działowych  między  mieszkaniami. W drugim przypadku
ściany  wykonuje  się  jako  podwójną  z  pustkę  powietrzną  w  środku  wypełnioną  wełną  mineralną.  Wymiar
667x500x80/100mm. Płyty wyposażone są w pióro i wpust, a spoinę wypełnia się klejem gipsowym

Płyty  ścienne  o  nazwie  MULTI  –  GIPS  –  zastosowanie  takie  samo  jak  wyżej  wymiary  666x500x60
/80/100mm. Produkt niemiecki. W systemie tym występują płyty oraz zaprawa klejowa. Środek hydrofobowy.
Płyty mają podwyższoną odporność na działanie wody i są oznakowane zielonym barwnikiem

Płyty gipsowo – kartonowe (g-k) rigips

Rodzaj wg starej

normy

Rodzaj wg
PN-EN520

Opis

GKB

Płyta gipsowo kartonowa zwykła ogólnego przeznaczenia,
dopuszczona do stosowania w pomieszczeniach o wilgotności >70%
karton jasno szarya nadruk niebieski

GFK

Rdzeń gipsowy zawiera dodatek cienkiego włókna szklanego
podwyższona odporność na działanie ognia karton jasno szary i
nadruk czerwony lub karto różowy – nadruk niebieski

GKBJ

Płyta z dodatkiem środka hydrofobowego o podwyższonej
odporności na działanie wody – kolor zielony nadruk niebieski <70%
nie dłużej niż 12 godzin

GKFJ

FH2

Płyta o podwyższonej odporności ognia i wody. Karton zielony
nadruk czerwony

W zależności od ukształtowania najdłuższej krawędzi dzieli się na pięć odmian z których najpopularniejszą jest
płyta KPOS o krawędzi zaokrąglonej i spłaszczonej
Wymiar płyt g-k



Grubość 9,5; 12,5; 15; 18 mm – specjalne przeznaczenie 36 mm



Szerokość 600; 900; 1200; 1250mm



Długość 2000 – 4000 mm – standartowo 2500; 2550; 2600; 265.

Zastosowanie



Suche tynki w budynkach nowych i starych remontowanych



Lekkie ścianki działowe



Wykonywanie sufitów



Adaptacje pomieszczeń



Otaczani elementów konstrukcyjnych budynków wysokich przed działaniem ognia

Właściwości cementu w zależności od klasy:
KLASA

Wytrzymałość na ściskanie [MPa]

Czas wiązania [h]

wczesna

normalna

Początek

koniec

2 dni

7 dni

28 dni

32,5 N
32,5 R

-
>=10

>=16
-

32,5 -52,5

42,5 N
45,5 R

>=10
>=20

-
-

42,5-62,5

>=60

<=12

52,5 N
52,5 R

>=20
>=30

-
-

>=52,5

>=45

<=10

Gwarancja i terminy trwałości:
Cement klasy: 52,5 R – 30 dni, 32,5R, 42,5R i 52,5 N – 60 dni, 32,5 N i 42,5 N = 90dni
Cement o niskim cieple hydratacji (oznakowanie LH) Do spoin o niskim cieple hydratacji zaliczamy, te które w
okresie pierwszych 7 dni twardnienia wydzielają ciepło mniejsze niż Q=<270 J/g. Cementy o zwiększonej
odporności na działanie siarczanów (SR). Cementy o obniżonej zawartości alkaliów (NA)

Przykłady praktycznego oznakowania cementu:
CEM I 32,5 N – cement portlandzki klasy 32,5 normalnie wczesnej wyt.
CEM II 42,5 R – cement port. Kl. 42,5 o podwyższonej wczesnej wytrzymałości
CEM II/A – S 32,5 N – cem. Wieloskładnikowy, żużlowy o zaw. Żużla do 20%, kl. 32,5 normalnie twardniejący
CEM II/B –V 42,5R – cem. Wieloskładnikowy popiołowy o zaw. Popiołu do 35%, kl. 42,5 o wys.
Wytrzymałości wczesnej
CEM III/B 32,5N –LH – cement hutniczy zaw. Żużla 65-80% kl. 32,5 normalnie twardniejący o niskim cieple
hydratacji
CEM V/A (S-V) 32,5 N – cem. Wieloskładnikowy żużlowo-popiołowy o zaw. Żużla i popiołu do 30% każdego
z niego kl. 32,5 normalnie twardniejący
Porównanie właściwości i kierunki stosowania.
CEM I i CEM III tej samej klasy
CEM I – zawartość klinkieru ~ 100%
CEM II – zawartość żużla SiO2, AL2O3, tlen + żelazo, do 90%; zawartość klinkieru (w najgorszym przypadku)
do 10%

Cement hutniczy- różni się od portlandzkiego wolniejszym twardnieniem w ciągu pierwszych tygodni.
- Jako cement o niskim cieple hydratacji charakteryzuje się opóźnieniem przyrostu wytrzymałości w temp.
Poniżej +10 C
- posiada większą wrażliwość na przedwczesne wysychanie
- większą odpornością na działanie kwaśnych mediów
Zastosowanie: nie należy go stosować przy temp. Poniżej +5C bez specjalnych środków ochronnych, nie wolno
go stosować zimą do konstrukcji cienkościennych, betony i inne wyroby powinny być przez dwa tygodnie
zwilżane wodą

Zalecane kierunki stosowania wyrobów na cem. Hutniczym: budownictwo hydrotechniczne śródlądowe i
nadmorskie, elementy betonowe kanalizacyjne, kominy przemysłowe, fundamenty w gruntach zakwaszonych,
do masywnych elementów betonowych wykonywanych na warunkach letnich z temp. Powyżej 20C.

Zaprawy ciepłochronne: spoiwem jest cement i wapno, wypełniaczami są popioły lotne , mączki
gazobetonowe, grubo granulowany styropian i włókna celulozowe. Zaprawy są konfekcjonowane. W stanie
suchym gęstość objętościowa 560 kg/m3, po zwiększeniu przy wytrzymałości zaprawy 2MPa gęstość
objętościowa 700 kg/m3, przy wytrzymałości zaprawy 3 MPa gęstość objętościowa nie więcej niż 800 kg/m3.
Współczynnik przenikania ciepła <0,2W/ mK. Przeznaczenie zapraw ciepłochronnych: do celów murarskich, do
łączenia pustaków ceramicznych poryzowanych i bloczków z betonu komórkowego.
Masy tynkarskie do wykonywania wypraw elewacyjnych pocienionych:
Podział mas tynkarskich ze względu na rodzaj spoiwa:

1. Na spoiwach z dyspersji wodnych polimerów jedno lub dwu składnikowe; charakteryzują się

utrudnioną przepuszczalnością dla pary wodnej. Zalecane są do układania na powierzchniach
betonowych oraz na styropianie.

2. Na spoiwach z roztworów syntetycznych nierozcieńczalne wodą; nie przepuszczają pary wodnej.

Stosowane na styropianie i podłożach betonowych.

3. Na spoiwach mineralnych głownie cementowo wapiennych z dodatkami modyfikującymi;

paroprzepuszczalne. Zalecane na wełnę mineralną, ściany gipsowe i bloczków z betonu komórkowego.

4. Na spoiwach mineralnych, mineralno-organiczne rozcieńczalne wodą. Paro przepuszczalność

utrudniona. Podłoża betonowe, styropianowe, gipsowe.

Beton zwykły. Mieszanina cementu z kruszywem drobnym i grubym, wodą.

W zależności od gęstości objętościowej, betony dzieli się na trzy rodzaje:

Beton ciężki

q>2 600 kg/m3

Beton zwykły

2 000 < q < 2 600 kg/m2

Beton lekki

G < 2 000 kg/m3

Beton zwykły: PN-88/B-06250 „Beton zwykły” lub PN –EN 206-1 „Beton. Cz. I Wymagania, właściwości,
produkcja i zgodność.

Urabialność mieszanki betonowej: jest to zdolność do łatwego o szczelnego wypełnienia formy przy
zachowaniu pełnej jednorodności mieszanki betonowej.

Konsystencja: jest to inaczej stopień ciekłości mieszanki betonowej.

Zarób mieszanki betonowej: jest to ilość mieszanki betonowej jednorazowo otrzymanej z urządzenia
mieszającego lub pojemnika transportowego. Wielkość zarobu może być od kilkudziesięciu litrów do kilku m3.

Partia betonu: ilość betonu o tym samych wymaganiach, podlegające oddzielnej ocenie, wyprodukowane w
okresie normowym lecz nie dłuższym nić 1 miesiąc, z takich samych składników, według tej samej technologii i
w takich samych warunkach.

Klasa betonu: (wg starej normy) jest to symbol literowo-liczbowy (np. B25) klasyfikujący beton pod względem
jego wytrzymałości na ściskanie. Liczba po literze B oznacza wytrzymałość gwarantowaną.

Wytrzymałość gwarantowana: jest to wytrzymałość na ściskanie w N/mm2 badana na próbkach sześciennych
o boku 15 cm po 28 dniach twardnienia, gwarantowana przez producenta betonu w prawdopodobieństwem 95%.

Klasy betonu wg. Starej normy: B7.5, B10, B12.5, B15, B17.5, B20, B25, B30, B35, B40, B50

BWW – betony o wysokiej wytrzymałości powyżej B50.

Płyty wiórowo- gipsowe. Otrzymuje się przez prasowanie mieszaniny z zaczynu gipsowego z odpadami
papierniczymi zawierającymi włókna celulozowe.

W przeliczeniu na suche składniki stosunek wagowy gipsu do włókien celulozowych powinien być 80:20

Fermacell- nazwa płyty gipsowo-włóknowej. Płyty te posiadając o wiele wyższą wytrzymałość na ściskanie i
zginanie niż płyty GK. Są odporne na drgania, uderzenia oraz naciski punktowe, w odróżnieniu od płyt GK nie
są kruche i mają podwyższoną odporność na działanie wilgoci i ognia. Kierunki zastosowania: tam gdzie płyty
GK jednak ze szczególnym zalecaniem do pomieszczeń wilgotnych(kuchnie, łazienki, poddasza). Wymiary płyt

Grubość: 10, 12.5, 15, 18 mm

Pozostałe wymiary:150x100, 200x120, 250x120, 260x120, 270x120, 300x120 cm

Z płyt tych można wykonywać elementy podłogowe stanowiące podłoże pod posadzki. Elementy te składają się
z dwóch sklejonych ze sobą płyt gipsowo- włóknowych o gr. 12,5 mm każda, przesuniętych względem siebie
wzdłuż przekątnej o 5 cm, przez co powstaje szeroka zakładka o dużej wytrzymałości mechanicznej. Płyta taka
może być wykończona dowolnym materiałem posadzkowym. Od strony spodniej powinno przykleić się do
takiej płyty materiał spełniający rolę izolacji termicznej i akustycznej jak np. płytę pilśniową miękką, płytą z
wełny mineralnej lub z tworzywa spienionego.

Wyroby wapienno – piaskowe(silikaty) silka (xella) Surowce: wapno palone(7%), piasek kwarcowy(90%),
woda (5% - wagowo). Cegły pełne oraz bloczki silikatowe otrzymuje się przez prasowanie pod wysokim
ciśnieniem mieszaniny w/w składników i następnie poddanie ich przyśpieszonemu twardnieniu w procesie
autoklawizacji. Proces ten przebiega w środowisku nasyconej pary wodnej o temp. 200C, przy ciśnieniu ok.
16barów w czasie ok. 6h.W tych warunkach między wapnem i krzemionką tworzą się silne wiązania chemiczne
a powstałe w wyniku tego krzemiany wapnia charakteryzują się wysoką wytrzymałością na ściskanie oraz
odpornością na działanie czynników atmosferycznych i chemicznych. Po kilku dniach sezonowanie na wolnym
powietrzy silikaty mogą być bezpośrednio wykorzystane na budowie. Właściwości: gęstość objętościowa cegła
pełna (1700-1900 kg/m3), bloczki drążone (1500-1600 kg/m3), wytrzymałość na ściskanie Rc do 30 N/mm2,
współczynnik przenikania ciepła =0,80 W/mK. Wymiary: cegły typ. 1NF-250x120x65mm, 1,5NF-
250x120x104mm; bloczki typ: 2NFD-250x140x120, 3NFD- 250x220x120, 6NFD-250x220x250 mm.
Zastosowanie: ściany konstrukcyjne zewnętrzne i wewnętrzne w budynkach o wysokości do 10 kondygnacji,
ścianki działowe, ścianki ogniowe i kominy, mury piwnic, do celów elewacyjnych i małej architektury.

Wyroby z betonu komórkowego: beton komórkowy, gazobeton, siporex, ytong, wyroby z betonu
komórkowego otrzymuje się z drobnoziarnistej zaprawy cementowej lub cementowo – wapiennej z dodatkiem
wapna palonego, proszku aluminiowego oraz dodatków chemicznych regulujących lepkość tej masy.
Wypełniaczami mogą być popioły lotnbe lub drobno  mielony piasek kwarcowy. Siporex(popioły lotne), ytong
(drobno mielony piasek kwarcowy). Betony te posiadaja strukturę komórkową, która uzyskuje się poprzez
spulchnienie świeżej masy za pomocą gazu. Jest nim najczęściej wodór powstający w wyniku reakcji proszku
aluminiowego w wapnem.  Wyrośnięta i wstępnie stwardniałą masę tnie się na bloczki, które następnie poddaje
się przyśpieszonemu twardnieniu w procesie autoklawizacji (temp. Pary wodnej 160C, 12bar, czas 6h). po kilku
dniach sezonowania na wolnym powietrzu elementy mogą być wbudowane w konstrukcję).

Właściwości betonów komórkowych:

Odmiany

Gęstość objętościowa kg/m3

W/mK

Klasy

wytrzymałościowe

*prawidłowe symbole

podane są poza

tabelką

Stan suchy

Stan powietrzno-

suchy

Stan suchy

M400

Do 450

Do 580

0,10

1,5

M500

451-550

690

0,14

2,0; 2,5; 3,0

M600

551-650

810

0,17

3,0; 3,5; 4,0; 4,5

M700

651-750

940

0,20

4,5; 5,0; 6,5; 7,0

x) beton komórkowy w piśmiennictwie technicznym, za normami europejskimi oznaczany jest symbolem AAC
(z ang. Autoklavea Aersted Concrete – autoklawizowany napowietrzany beton) W związku z tym prawidłowa
symbolika klas wytrzymałościowych powinna być następująca:

Klasa

AAC1,5

AAC2

AAC2,5

…

AAC7

fck

1,5

2,0

2,5

…

7,0

Kierunki stosowania bet. Komórkowych: ściany konstrukcyjne zewnętrzne i wewnętrzne w budynkach
mieszkalnych o wysokości do 3 kondygnacji ( do celów konstrukcyjnych można stosować bloczki o odmianie
nie mniejszej niż M600 i klasie nie niższej niż AAC4); ścianki działowe, elementy ukształtne do wykonywania
nadproży, płyty stropowe i dachowe.

Wymiary na przykładzie siporeksu:

Długość: 49 i 59 cm

Wysokość: 24 cm

Szerokość: 6,8,10 (płytki) 12, 18, 24, 30, 36 cm ( bloczki)

Ytong;

Długość: 60 cm

Szerokość: 20 cm

Szerokość: 11.5, 17.5, 30, 36, 40 cm

W przypadku betonów komórkowych wyróżnia się 2 klasy dokładności jeśli chodzi o wymiary:

I klasa GPLM wyroby do łączenia zaprawami zwykłymi lub ciepłochronnymi (siporeks)

II klasa TLMA wyroby łączone zaprawami klejowymi na cienkie spoiny o gr. Do 3 mm (ytong, h+h)

Partia betonu może być zakwalifikowana do danej klasy jeśli jego wytrzymałość na ściskanie określona na
próbkach kontrolnych 150x150x150 mm spełnia następujące warunki:

1. Gdy liczba kontrolnych próbek 3<n<15

Rimin>= d RGb gdzie Rimin- minimalna wartość pomiaru w serii n zbadanych próbek
RGb – wytrzymałość gwarantowana
L- współczynnik teoretyczny zależny od zbadanych próbek

Liczba próbek

3-4

1.15

5-8

1.10

9-14

1.05

2. Liczba próbek n>=15

R-wytrzymałość średnia
s-odchylenie standardowe

Stopień i wodoszczelność betonu; cecha ta określana jest za pomocą stopnia wodoszczelności (np. W4), który
klasyfikuje beton pod względem przepuszczalności wody. Liczba po literze W oznacza dziesięciokrotną wartość
ciśnienia wody w N/mm2 działającego na próbki betonowe. Stopnie wodoszczelności: W2, W4, W6, W8,W10,
W12.

Mrozoodporność betonu: określa ją tzw. Stopień mrozoodporności, który jest symbolem literowo-liczbowym
np. F50 klasyfikujący beton pod względem  odporności na działanie mrozu. Liczba po literze F oznacza
wymagana liczbę cykli zamrażania i odmrażania próbek betonowych. Ta liczba cykli zamrażania i odmrażania
jest zależna od liczby przewidywanych lat użytkowania elementu lub konstrukcji.
Jeżeli elementy betonowe narażone są na kapilarne podciąganie wody liczbę przewidywanych cykli należy
zwiększyć o 50, jeżeli natomiast elementy betonowe oprócz oddziaływania wody podlegają również działaniu
soli odladzających lub innych chemikali liczbę cykli należy zwiększyć o 100.

Lata użytkowania

Stopień mrozoodporności

Do 25 lat

F25

26-50

F50

51-75

F75

76-100

F100

101-150

F150

151-200

F200

Ponad 200 lat

F300

Stopień mrozoodporności betonu osiągnięty jest wówczas jeżeli po wymaganej w jego symbolu liczbie cykli
zamrażania i rozmrażania spełnione są następujące warunki
-próbka nie wykazuje spękań
- łączna masa ubytków betonu nie przekracza 5% masy próbek niezamrażanych
- obniżenie wytrzymałości betonu jest nie większe niż 20%
warunki dojrzewania betonu- są to warunki, w których znajduje się beton od momentu jego wykonania do 28
dni jego twardnienia.
a) warunki laboratoryjne – temp. 18 +-2C wilgotność powietrza powyżej 90%
b) warunki naturalne – temp. Średnia dobowa nie większa niż 10C
c) warunki obniżonej temp. – temp. Średnia dobowa od 5 do 10C
d) warunki zimowe – temp. Średnia dobowa poniżej C
e) warunki podwyższonej temp. – które występują w procesie przyśpieszonego dojrzewania betonu.
Temperatura średnia dobowa:

Klasy wytrzymałości na ściskanie wg. Nowej normy. Podstawą klasyfikacji może stanowić wytrzymałość
charakterystyczna na ściskanie (fck) określana w 28 dniu dojrzewania na próbkach walcowych o średnicy
150mm i wysokości 300mm (fck,cyl) lub na próbkach sześciennych o boku 150mm (fck,cub)
Fck- wytrzymałość charakterystyczna jest to wytrzymałość na ściskanie [N/mm2] którą gwarantuje producent
betonu z prawdopodobieństwem 95%
Fck jest to wartość wytrzymałości poniżej której może się znaleźć 5% wszystkich możliwych oznaczeń
wytrzymałości dla danej partii betonu.

Klasy wytrzymałości

Minimalna fck, cyl [N/mm2]

Minimalna fck, cube [N/mm2]

C8/10

C12/15

C16/20

C20/25

C25/30

C30/37

C35/45

C40/50

C45/55

C50/60

C55/67

C60/75

C70/85

C80/95

C90/105

105

C100/115

100

115

Betony lekkie
Klasy wytrzymałości

Fck, cyl [N/mm2]

Fck, cube [N/mm2]

LC 8/9

LC 12/13

LC 16/18

LC 20/22

LC 25/28

LC 30/33

LC 35/38

LC 40/44

LC 50/55

LC 55/60

LC 60/66

LC 70/77

LC 80/88

Klasa gęstości

D1,0

D1,2

D1,4

D1,6

D1,8

D2,0

Zakres
gęstości kg/m3

800-1000

1000-1200

1200-1400

1400-1600

1600-1800

1800-2000

Kryteria zgodności dotyczące wytrzymałości na ściskanie:

Rodzaj produkcji

Liczba ”n” wyników badań

Kryterium I

Kryterium II

Średnia z „n” wyników

(fcm) N/mm2

Dowolny pojedynczy wynik

z „n” wyników N/mm2

Początkowa

Fcm>=fck+4

Fci>=fck-4

ciagła

Fcm>=fck+1,485

Fci>=fck-4

Plan pobierania próbek do badań
Produkcja początkowa obejmuję produkcje betonu do momentu uzyskania co najmniej 35wyników badań.
Produkcja ciągła jest wtedy gdy uzyska się powyżej 35 wyników badań ale w obrębie nie przekraczającym 12
miesięcy.
*minimalna częstotliwość pobierania próbek do badań
Produkcja

Pierwsze 50m3 produkcji

Po pierwszych 50m3 produkcji

Początkowa

3 próbki

1 próbka na 200m3 betonu
2 próbka na 1 tydzień produkcji

ciągła

1 próbka na 400m3
1 próbka na tydzień

Stopień konsystencji:

1. Wilgotna K-1

2. Gęstoplastyczna K-2

3. Plastyczna K-3

4. Półciekła K-4

5. Ciekła K-5

Zależności między stopniem konsystencji a warunkami formowania.
K-1 wilgotna – przypadku mieszanek wibrowanych powyżej 100Hc a także mieszanki wibroprasowane,
elementy masywne lub elementy drobnowymiarowe o wysokiej wytrzymałości docelowej. Warunek
wytrzymałości:

gdzie: A- stała od klasy cementu, c- ilość cementu, w – ilość wody.

K-2 gęstoplastyczna – mieszanki wibrowane lub ubijane ręcznie, przekroje mogą być proste i rzadko zbrojone.
K-3 plastyczna – mieszani wibrowane lub sztychowane ręcznie, przekroje proste lub złożone normalnie zbrojone
(1-2,5% stali)
K-4 półciekłe- mieszanki wibrowane lub sztychowane ręcznie przekroje złożone normalnie lub gęsto zbrojone.
K-5 ciekła – przekroje złożone, gęsto zbrojone lub betony wykonywane na dużych powierzchniach.
Zagęszczanie przez wibrowanie lub sztychowanie ręczne lub mieszanki samozagęszczające.
Metoda stożka opadowego:

Stopień konsystencji

Opad [cm] stożek Abramsa

Metoda (wg. Starej normy Ve-Be)

K-1

>=28s

K-2

27-14

K-3

2-5

13-7

K-4

6-11

<=6

K-5

12-15

Wg. Nowej normy

Klasy konsystencji

Opad

Klasy wg. VeBe norma

nowa

Czas w [s]

10-40

>=31

50-90

30-21

100-150

20-11

160-210

10-6

>=210

5-3

Wg. Stopnia zagęszczalności- klasa konsystencji wg metody rozpływu
Klasa

Średnia rozpływu [mm]

<=340

350-410

420-480

490-550

560-620

>=630mm

Badania spoiw.

Określenie czasu wiązania gipsu:

Czas wiązania spoiw bada się przy pomocy aparatu Vicata na zaczynach o konsystencji tzw. Normalnej. Zaczyn
gipsowy posiada konsystencję normalną wówczas, kiedy jego rozpływ mierzony za pomocą aparatu Southarda
osiągnie średnicę 18+-2 cm

Jeżeli

-dla konsystencji gęstych

Ad2.

Gdzie. Go- gęstość cementu

Gk- gęstość kruszyw

c,k,w – ilość cementu, kruszyw, wody

Ad.3.

Gdzie wc - wodorządność cementu

Wk – wodorządność kruszywa

Projektowanie składu betonu zwykłego metodą trzech równań:

Definicja projektowania betonu:

Jest to ustalenie ilości podstawowych składników w kg/m3 mieszanki betonowej przy określeniu danych
wyjściowych które wynikają między innymi z konstrukcji lub elementu, sposobu i warunków prowadzenia
robót budowlanych, właściwości składników i oczekiwanych cech betonu stwardniałego w różnych warunkach
środowiskowych.

Przykład. Zaprojektować beton zwykły klasy C20/25 na kruszywie naturalnym o ustalonym składzie ziarnowym,
przy założeniu, że konsystencja mieszanki będzie plastyczna. Przygotowanie recepty roboczej dla betoniarki o
pojemności teoretycznej 500l.

I etap: Ustalenie danych wyjściowych.

R=32,5 cement CEMII 32,5

konsystencja

Wodorządność

32,5

42,5 i 52,5

Wilgotna

0,23

0,26

Gęstoplastyczna

0,25

0,28

Plastyczna

0,27

0,30

Półciekła

0,29

0,32

Ciekła

0,31

0,34

Wk- wodorządność kruszyw, ilość wody wyrażona w litrach jaką należy dodać do 1kg kruszyw by samo
kruszywo osiągnęło pożądaną konsystencję

Przy konsystencji plastycznej dla kruszywa naturalnego składającego się z żwiru - 60% i piasku 40% można
przyjąć wodorządność 0,052 dcm3/kg

II etap. Rozwiązanie układu 3 równań względem c, k, w

Przytoczony układ 3 równań można w prosty sposób rozwiązać stosując różnego rodzaju uproszczenia np.
uproszczenie wg. Kluza i Eymana

=417,455

III etap. Sprawdzenie rachunkowe

Wyliczenie ilości c, k, w (podstawiamy do dwóch pierwszych równań)

IV etap. Sprawdzenie doświadczalne; wykonanie próbnego zarobu.

Próbny zarób jest to niewielka ilość mieszanki betonowej, do 1l w której proporcje poszczególnych składników
muszą być takie same jak wyliczone z układu trzech równań. Próbny zarób służy do sprawdzenia konsystencji
mieszanki, wydajności objętościowej, gęstości, porowatości oraz wytrzymałości na ściskania, wydajności
wytrzymałościowej.

Skład próbnego zarobu:

V1=11 dcm3

C1=4,59kg

K1=19,28kg

W1=2,23 dcm3

Suma:26,07 kg

Sprawdzenie wydajności objętościowej

V1= 11,2 dcm3

Założymy, że rzeczywista objętość zarobu wyniosła v1=11,2dcm3

- umożliwia wprowadzenie poprawek do ilości cementu, kruszywa i wody wyliczonych z etapie drugim i oblicz.
Rzeczywistej ich ilości w 1m3.

V etap. Wyznaczenie recepty laboratoryjnej czyli obliczenie rzeczywistych ilości składników w 1m3 betonu.

VI etap. Opracowanie recepty roboczej.

a) Uwzględnienie wilgotności naturalnej kruszywa

Zakładamy, ze w=0,8%

b) Obliczenie ilości składników na jeden zarób betoniarki

Dla konsystencji plastycznej Vrb=0,7Utb

Np. jeżeli Vtb=500dcm3

Vrb=0,7*500=350 dcm3

Klasy ekspozycji betonu:

Charakterystyka
oddziaływania

Symbol
klasy
ekspozycji

Opis środowiska

Maks. w/c Min. Udział

cementu
kg/m3

Min. Klasa betonu

neutralne

Suche-wewnątrz
budynku

C12/15

Karbonatyzacja

XC1
XC2

XC3

XC4

Suche
Mokre i
sporadycznie
suche
Umiarkowanie
wilgotne
Mokre i suche

0,65
0,60

0,55

0,50

260
280

280

300

C20/25
C25/30

C30/37

C30/37

Środowisko
chlorków
niepochodzących z
wody morskiej

XD1

XD2

Chlorki z
powietrza
Bet. Narażone na
chlorki
pochodzenia
przemysłowego

0,55

0,55

300

300

C30/37

C30/37

XD3

oraz baseny
kąpielowe
Cyklicznie
mokre i suche

0,45

320

C35/45

Chlorki
pochodzące z
wody morskiej

XS1

XS2

XS3

Działanie soli z
powietrza
Elementy
budowli
morskich
Strefa
rozbryzgów,
przypływu itp

0,50

0,45

0,45

300

320

340

C30/37

C35/45

C35/45

Korozja betonu
bet. Spowodowana
zamrażaniem i
rozmrażaniem

XF1

XF2

XF3

XF4

Środowisko
umiarkowana,
nasycone wodą
Umiarkowanie
nasycenie wodą
wraz z środkami
obladzającymi
Silne nasycenie
wodą bez
środków
odladzających
Silne nasycenie
wodą, ze
środkami
odladzającymi

0,55

0,55

0,50

0,45

300

300

320

340

C30/37

C30/37(napowietrzanie
ilości do 4%)

C30/37
napowietrzenie~4%

C30/37(+napowietrzenie w
ilości 4-6%)

Agresja chemiczna

XA1

XA2

XA3

Słaba agresja
chemiczna
Umiarkowana
agresja
chemiczna
Silna agresja
chemiczna

0,55

0,50

0,45

300

320

360

C30/37

C30/37

C35/45

Ścieranie
mechaniczne

XM1

XM2

XM3

Umiarkowane
ścieranie
Silne zagrożenie
ścieraniem
Ekstremalne
ścieranie

0,55

0,55

0,45

300

300

320

C30/37

C30/37+obróbka pow. Bet.
Warstwami trudno
ścieralnymi
C35/45 –j/w

Wartości graniczne dla klas ekspozycji dotyczące agresji chemicznej

składnik

XA1

XA2

XA3

200-600

600-3000

3000-6000

6,5-5,5

5,5-4,5

4,5-4

agresywne

15-40

40-100

<100

Równania opisujące beton i mieszankę betonową:

1. Warunek wytrzymałości

2. Warunek szczelności

3. Warunek konsystencji (urabialności lub wzór na wodę)

Ad1. Pierwowzorem był wzór Fereta

Gdzie:

a=0,5 (zawsze)

c-ilość cementu w kg na 1m3 betonu

w- ilość wody w litrach w 1m3 betonu

p- porowatość betonu

A-stała zależna od rodzaju kruszywa i klasy cementu (odczytuje się z tabelki)

Bolney założył, że w dobrze zagęszczonym betonie porowatość powinna wynosić 0%

Stąd:

Wzór ten jest słuszny gdy:

Domieszki chemiczne do betonu i dodatki

Pod pojęciem domieszek rozumiemy substancje chemiczne dodawane w niewielkich ilościach (do
2% w stosunku do masy cementu), które w istotny sposób zmieniają wybrane właściwości
mieszanki betonowej i betonu.

Domieszki występują w postaci cieczy, dodawane są z wodą zarobową i nie stanowią
dodatkowego składnika objętościowego betonu.

Dodatki są to substancje mineralne, występujące w postaci sproszkowanych ciał stałych, które
zmieniają niektóre cechy mieszanki betonowej i betonu. Domieszki stosuje się w ilości 20% w
stosunku do masy cementu, mogą być one stosowane jako zamiennik cementu lub dodatek bez
ujmowania ilości cementu. Stanowią one dodatkowy składnik objętościowy betonu.

W zależności od mechanizmu oddziaływania oraz osiąganych rezultatów domieszki dzielą się na:

- uplastyczniające w tym super plastyfikatory

- napowietrzające

- regulujące czas wiązania i twardnienia:

a)domieszki opóźniające wiązanie i twardnienie

b)domieszki spowalniające wiązanie i twardnienie

-uszczelniające

-przeciwmrozowe

Domieszki uplastyczniające-są to związki organiczne o łańcuchowej budowie cząsteczek, które z
jednej strony wykazują dobrą przyczepność do ziaren cementu natomiast z drugiej strony są
hydrofilne, czyli przyciągają cząsteczki wody. Cząsteczki zmniejszają napięcie powierzchniowe,
zwiększają stopień zwilżenia ziaren cementu, działają w sposób smarny i tym samym przy nie
zmienionej ilości wody zarobowej powodują upłynnienie mieszanki betonowej. Stosując domieszki
plastykujące przy zachowaniu nie zmienionej konsystencji możemy zmniejszyć ilość wody
zarobowej nawet o 50% co rzutuje w konsekwencji na wzrost wytrzymałości stwardniałego betonu
nawet o 20%. Stosowanie plastyfikatorów przy niezmienionej wytrzymałości końcowej elementów

betonowych może skutkować zaoszczędzeniem zużytego cementu nawet o 15%.Domieszki
uplastyczniające polecane są m.in.:

- w betonach transportowanych na znaczne odległości

- -||-metodami pompowymi

- do budowli hydrotechnicznych

Domieszki napowietrzające zmniejszają one napięcie powierzchniowe układu i mają zdolność do
tworzenia trwałej „piany” w całej objętości mieszanki betonowej. „piana” ta składa się z
niezliczonych drobnych pęcherzyków powietrza od 0,05-0,1 mm. W betonach o zawartości
cementu powyżej 25 kg/m3 i o kruszywie drobnym zalecana zawartość  powietrza powinna mieścić
się w granicach 3-6%. W przypadku betonów chudych poniżej 250kg/m3 zawartość powietrza
może być między 6-12%. Betony napowietrzane mają  kilkakrotnie podwyższoną mrozoodporność
w stosunku do betonu nienapowietrzanego. Są trudniej ścieralne. Natomiast elementy betonowe po
zdjęciu szalunków charakteryzuje się dużym stopniem gładkości jakby były polerowane. Kierunki
stosowania betonów napowietrzanych:

- budowle hydrotechniczne

- nawierzchnie autostrad oraz pasów startowych na lotniskach

- do bet. Architektonicznych

Domieszki przeciwmrozowe przyśpieszają twardnienie betonu w warunkach niskich temperatur,
zawierają glikol etylenowy, gliceryna albo alkohol metylowy. Gelex, antigel

Dodatki barwiące- są wykorzystywane do barwienia różnego rodzaju wyrobów
drobnowymiarowych z zapraw i betonów (np. kostki brukowe. Elementy ogrodzeniowe,
dachówki).

DREWNO I MATERIAŁY DREWNOPOCHODNE

Asortyment drewna okrągłego

Nazwa

Długość [m]

Średnica [cm]

najmniejsza

największa

Dłużyce

≥ 9

Kłody

2,5 – 8,9

Wyżynki

≤ 2,4

Żerdzie

≤ 15

Tarcica obrzynana podział wg długości

Asortyment

Tarcica

długa

Średniej długości

Deski i bale

2,4 – 6,30

0,90 – 2,30

Kłody, krokwie

2,4 – 6,30

Belki

3,00 – 6,30

Pozostałe wymiary

Deski

Grubość [mm]

5 - 13

Szerokość [mm]

50 i wzwyż

Deski

16 - 50

80 i więcej

Bale

50 - 100

Co najmniej 2 ???

Belki

Od 120 x 200

do 220 x 280

Krawędziaki

Od 100x100

75 x 125

Łaty

od 3238

do 75x100

KLASY WYTRZYMAŁOŚCI DREWNA SYMBOLE:

a)  według starej normy K21, K27, K33, K39
Cyfra po literze oznacza wytrzymałość drewna na zginanie wyrażona w MPa przy wilgotności równej 10%

b)  Według PN-EN338
Dla drewna iglastego C14; C16; C18; C22; C24; C27; C30; C35; C40
Dla drewna liściastego (bez topoli) D30; D35; D40; D50; D60; D70
Cyfra po literze oznacza wytrzymałość drewna na zginanie wyrażona w N/mm² przy wilgotności drewna
równej 12%

c)  dla drewna klejonego GL24h, GL284h; GL32h; GL36h Cyfra po literze oznacza wytrzymałość

drewna na zginanie wyrażona w N/mm²

TWARDOŚĆ DREWNA

Wyróżniamy dwie metody wyznaczenia twardości drewna metoda laboratoryjna Briniella i metoda Janki.
Metoda Janki Sila jest wyrażona w MPa z jaką należy wcisnąć w drewno kulkę stalową o przekroju
średnicowym 1,0cm² na głębokość równą promieniowi kulki. Wyróżniamy 6 klas twardości.

I klasa – drewno bardzo miękki o twardości HI<35 MPa (lipa, leszczyna, kasztanowiec, osika, topola, wierzba)

II Klasa – średnio twarde – HI=35 – 50 MPa (sosna, modrzew, brzoza)

III Klasa – średnio twarde – HI=50 – 65 (Dąb, wiąz, orzech, sosna czarna)