PROPRIETATI GENERALE ALEMATERIALELOR DE CONSTRUCTIITipuri de materiale de construcii

Materialele de construcii din punct de vedere al alctuirii lor sunt sisteme eterogene multicomponente compozite, ale cror proprieti fizico-mecanice i de durabilitate depind de caracteristicile specifice ale componenilor i de particularitile legturilor dintre acetia.

Din punct de vedere al structurii, naturii legturilor dintre componeni, tehnologiei de obinere etc. materialele de construcie pot fi:

1. Materiale unitare2. Materiale compozite3. Materiale asociate

PROPRIETATI GENERALE ALEMATERIALELOR DE CONSTRUCTII

Materialele unitare - sunt acele materiale care se caracterizeaz prin existena de legturi chimice de acelai fel ntre toate particulele constituente (atomi, molecule, ioni).

Materialele unitare n funcie de structura lor pot fi de mai multe feluri:solide cristaline omogene metale, roci etc.solide cristaline eterogene roci, clincher de ciment, ceramica etc.solide amorfe sticle

PROPRIETATI GENERALE ALEMATERIALELOR DE CONSTRUCTII

Materialele compozite sunt materialele alctuite din mai multe componente compatibile, cu proprieti complementare, astfel nct produsul rezultat s aib proprieti superioare oricruia dintre componeni.

Proprietile materialelor compozite vor fi determinate indiscutabil, de conlucrarea constituenilor la limita lor de separaie.

n funcie de structura i modul lor de alctuire, materialele compozite pot fi de mai multe feluri:

- materiale compozite cu particule dispersate ntr-o matrice ce asigur coeziunea sistemului - particulele dispersate pot avea provenien, forme i dimensiuni diferite i folosind aceeai matrice se pot obine compozite diferite: mortare de ciment, betoane de ciment, betoane asfaltice, ceramic durificat, metale durificate etc.

- materiale compozite fibrate, rezultate prin armarea dispers a unor matrici cu diferite tipuri de fibre metalice, din sticle speciale, polimerice, din carbon (betoanele fibrate, mortarele fibrate, ipsosul armat cu fibre de sticl, metale i aliaje metalice armate cu fibre, ceramic armat cu fibre etc.).

PROPRIETATI GENERALE ALEMATERIALELOR DE CONSTRUCTIIMaterialele asociate sunt materiale de construcii formate din dou sau mai multe materiale unitare sau compozite i ndeplinesc funcii diferite n produsul finit.

n cazul materialelor asociate fiecare constituent i pstreaz individualitatea , ndeplinind un rol bine determinat n conformitate cu proprietile sale (rezisten mecanic, rezisten termic sau fonic, rezisten chimic etc.).

Prin asociere se urmrete o armonizare a proprietilor materialelor componente n concordan cu cerinele impuse elementului sau structurii de construcie respective. Astfel se pot asocia betonul armat, structurile termo, fono sau hidroizolatoare, materiale hidroizolatoare stratificate etc.

PROPRIETATI GENERALE ALE MATERIALELOR DE CONSTRUCTII

Principii de determinare a caracteristicilor materialelor de construcii

Realizarea unei construcii presupune respectarea unor criterii de exigen n ce privete alegerea materialelor ce urmeaz a fi folosite. Unul dintre criteriile obligatorii a fi respectate conform Legii construciilor este calitatea.

Calitatea reprezint orice proprietate sau caracteristic a unui produs, prin a crui evaluare se poate aprecia dac produsul respectiv corespunde cerinelor crora le este destinat.Componente:Durabilitatea unui material sau element de construcie - reprezint intervalul de timp n care construcia i pstreaz toate caracteristicile unei funcionri normale n condiii de exploatare (utilizare).

Sigurana reprezint ansamblul condiiilor necesare a fi ndeplinite la proiectarea i execuia unei construcii, astfel nct aceasta s nu sufere avarii n exploatare imediat dup darea n folosin.

Opiunea privind utilizarea unui anumit material trebuie s aib n vedere domeniul de utilizare al acestuia i proprietile sale fizice, mecanice i chimice.

PROPRIETATI GENERALE ALEMATERIALELOR DE CONSTRUCTII

Caracteristic tehnic a unui material este valoarea care exprim o proprietate a acestuia i care constituie un criteriu de utilizare al materialului respectiv ntr-un anumit domeniu.

Caracteristicile tehnice ale materialelor de construcii se determin n laborator prin analize i ncercri.

Analiza - presupune descompunerea materialului n pri constitutivepentru determinarea calitativ(existena) i cantitativ(cantitatea relativ) a componentelor acestuia.

n funcie de natura lor analizele pot fi:analize fiziceanalize chimice

PROPRIETATI GENERALE ALEMATERIALELOR DE CONSTRUCTII

ncercarea presupune supunerea materialului cu compoziia i structura nemodificat, la aciunea ncrcrilor mecanice sau a agenilor fizico-chimici, pentru determinarea comportrii sale la aceste aciuni.

ncercarea se face pentru starea n care se gsete materialul n exploatare n elementul de construcie.

- ncercare distructiv.- ncercare nedistructiv.

ncercrile de laborator se efectueaz pe corpuri de prob reprezentative i au la baz metodologii specifice prevzute n standardele i normativele de profil.

PROPRIETATI GENERALE ALEMATERIALELOR DE CONSTRUCTIIProbele sub form de buci, cu form i dimensiuni normate, confecionate din materialul ce urmeaz a fi investigat i pe care se efectueaz analizele i ncercrile de laborator, poart denumirea de epruvete.

Probele necesare investigrii care sunt extrase din elementul de construcie poart denumirea de carote.

Recoltarea (prelevarea) probelor trebuie efectuat dup regulile sondajului statistic pentru a asigura reprezentativitatea unui lot din materialul respectiv. Acest tip de recoltare este determinat de variabilitatea omogenitii materialelor provocat de: variabilitatea caracteristicilor structurale, variabilitatea compoziiei chimice i structurii fizice etc. Determinrile de laborator se execut n paralel pe mai multe probe, iar caracteristica tehnic rezult ca medie statistic a valorilor paralele obinute.

PROPRIETATI GENERALE ALEMATERIALELOR DE CONSTRUCTIIPrincipii metodologice generale:

1. prezentarea probei ntr-o stare ce poate fi uor i cu exactitate obinut pentru toate probele paralele;2. eliminarea sau controlarea factorilor ce nu depind de material, dar care pot influena valoarea caracteristicii tehnice i se refer la: - pregtirea probelor(prin saturare sau uscare la mas constant)- respectarea condiiilor de ncercare(temperatur, umiditate, durat, vitez etc.)

n condiii de exploatare, caracteristicile tehnice ale materialelor pot diferi n anumite limite statistice admisibile, de caracteristicile similare determinate n laborator. Aceasta se datoreaz faptului c metodele de laborator au un caracter convenional, ceea ce confer i valorilor normate ale caracteristicilor acelai caracter convenional.

Valorile normate sunt ns stabilite prin studii statistice a valorilor obinute n condiii de laborator, iar acestea sunt corelate cu condiiile de punere n oper, cu condiiile reale de exploatare etc., prin legea sondajului statistic. n aceste condiii, limitele impuse pentru valorile obinute n laborator reprezint condiia necesar ca, prin variaia statistic, caracteristica tehnic din exploatare s nu ias din domeniul de valori corespunztor comportrii bune a materialului n exploatare. Condiia devine suficient cnd, se respect tehnologiile de punere n oper i condiiile de exploatare.

PROPRIETATI GENERALE ALEMATERIALELOR DE CONSTRUCTIICaracteristici fizice ale materialelor de construcii DensitiDensitatea reprezint una dintre caracteristicile tehnice importante n studiul materialelor de construcii deoarece ea se regsete n marea majoritate a celorlalte caracteristici tehnice.

Metodologia de determinare a densitilor pentru materiale de construcii n funcie de modul de apreciere a volumului probei, se refer la:

- Densitatea real (absolut) - Densitatea aparent- Densitatea n grmad iar materialele la care se refer sunt:

1. din punct de vedere al strii de agregare: lichide sau solide2. din punct de vedere al structurii: poroase sau compacte3. din punct de vedere al modului de prezentare: sub form de buci cu form geometric regulat sau neregulat, n vrac sau n stiv(pentru materialele n stare solid).

PROPRIETATI GENERALE ALEMATERIALELOR DE CONSTRUCTIIDensitatea n grmad (g)Materialelor granulare i prfoase se caracterizeaz prin densitatea n grmad, care la rndul ei depinde de o multitudine de factori cum ar fi densitatea aparent a materialului din particule, dimensiunea maxim a granulelor, forma i compoziia materialului granular, prezena apei etc.

Modul de aranjare a granulelor determin volumul n grmad, respectiv densitatea n grmad 1. n stare ndesat (volumul intergranular minim)2. n stare afnat (volumul intergranular maxim).Umiditatea materialului granular determin variaia spaiului intergranular cu valori diferite la densitatea n stare uscat, respectiv n stare umed.

PROPRIETATI GENERALE ALEMATERIALELOR DE CONSTRUCTIICaracteristicile structuraleAprecierea corect a comportrii unor materiale, a deciziei privind utilizarea lor ntr-un anumit domeniu, este determinat de cunoaterea structurii i legtura cu caracteristicile tehnice.

Compactitatea (C) reprezint proporia n care volumul aparent al materialului este ocupat cu particulele constituente ale acestuia.

Porozitatea total (nt) reprezint proporia n care volumul porilor compun volumul aparent al unui corp solid.Porozitatea aparent - deschis (na) reprezint proporia n care volumul aparent este constituit din porii deschii.Porozitatea nchis (n) reprezint proporia n care volumul aparent este constituit din pori nchii.

Volumul de goluri (Vgol) reprezint proporia n care volumul spaiilor libere ce rmn ntre granule particip la formarea volumului n grmad a materialului granular.