Top Banner
LEHKÉ MATERIÁLY
25

LEHKÉ MATERIÁLY

Jan 17, 2016

Download

Documents

lotta

LEHKÉ MATERIÁLY. Lehké násypové materiály:. lehké (  d = 800 – 1500 kg.m -3 ) – popílek, stabilizát, elektrárenská struska, cihelný recyklát. velmi lehké (  d = 100 – 800 kg.m -3 ) – keramické kamenivo Liapor - PowerPoint PPT Presentation
Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
Page 1: LEHKÉ MATERIÁLY

LEHKÉ MATERIÁLY

Page 2: LEHKÉ MATERIÁLY

Lehké násypové materiály:

lehké (d = 800 – 1500 kg.m-3) – popílek, stabilizát, elektrárenská struska, cihelný recyklát

velmi lehké (d = 100 – 800 kg.m-3) – keramické kamenivo Liapor (keramzit), pneumatiky, pěnobeton, LECA

extrémně lehké (d = 15 – 100 kg.m-3) – polystyren

Page 3: LEHKÉ MATERIÁLY

cenové srovnání:cenové srovnání:

Lehké stavební materiály

Page 4: LEHKÉ MATERIÁLY

typObjemová tíha

kN.m-3Gs

Přibližná cena

$/m3

EPS 0,12-0,31 0,01-0,03 35-65

Pěnobeton 3,3-7,6 0,3-0,8 65-95

Dřevěná vlákna 5,4-9,4 0,6-1,0 12-20

Drcené pneumatiky

5,9-8,8 0,6-0,9 20-30

Liapor 5,9-10,2 0,6-1,0 40-55

Vysokopecní struska

9,8-17,2 1,0-1,8 3-4

Popílek 11-14,1 1,1-1,4 15-21

Page 5: LEHKÉ MATERIÁLY

Liapor:Liapor: vyroben expandováním přírodních jílů v rotačních pecích vyroben expandováním přírodních jílů v rotačních pecích při teplotě při teplotě

1100 - 12001100 - 1200CC

V ČR se vyrábí ve Vintířově z třetihorních cyprisových jílůV ČR se vyrábí ve Vintířově z třetihorních cyprisových jílů

Lehké stavební materiály

Page 6: LEHKÉ MATERIÁLY

Liapor:Liapor: fyzikální vlastnostifyzikální vlastnosti

objemová hmotnost:objemová hmotnost: objemová hmotnost = 300 – 600 kg.m-3 sypná hmotnost = 250 – 900 kg.m-3

specifická hmotnost = 2300 – 2600 kg.m-3

vlhkost:vlhkost: v uzavřených silech je w do 1% hmotnosti otevřené skládky w = 1 – 25%

Lehké stavební materiály

Page 7: LEHKÉ MATERIÁLY

Liapor:Liapor: mechanické vlastnosti (SG-geotechnika):mechanické vlastnosti (SG-geotechnika):

stlačitelnost (při normálném napětí 50 – 125 kPa): frakce 1-4 mm je Edef > 50 MPa frakce 1-16mm resp. 4-8mm je Edef = 20 – 34 MPa frakce 8-16mm je Edef = 10 – 20 MPa

smyková pevnost (SG-geotechnika): frakce 1-4, 4-8 a 1-16mm - ef > 40 frakce 8-16 mm - ef = 35 - 40

Lehké stavební materiály

Page 8: LEHKÉ MATERIÁLY

Liapor:Liapor: pevnost v tlaku:pevnost v tlaku:

Lehké stavební materiály

Page 9: LEHKÉ MATERIÁLY

Liapor:Liapor: Hutnění:Hutnění:

lehké vibrační desky (nejvhodnější)lehké vibrační desky (nejvhodnější) těžké válce s vysokým kontaktním napětím těžké válce s vysokým kontaktním napětím způsobují drcenízpůsobují drcení zrn hutnící pěchy (nedoporučuje se)

frakce: 0 – 2 mm, 0 – 4 mm, 2 – 4 mm, 4 – 8 mm, 8 – 16 frakce: 0 – 2 mm, 0 – 4 mm, 2 – 4 mm, 4 – 8 mm, 8 – 16 mmmm

Lehké stavební materiály

Page 10: LEHKÉ MATERIÁLY

Liapor – tepelná vodivost:Liapor – tepelná vodivost: součinitelem tepelné vodivosti součinitelem tepelné vodivosti = 0.11 – 0.13 W.m = 0.11 – 0.13 W.m-2-2.K.K-1-1 lze omezit vliv mrazu na podloží vozovkylze omezit vliv mrazu na podloží vozovky

Lehké stavební materiály

Page 11: LEHKÉ MATERIÁLY

Liapor:Liapor: trvanlivost:trvanlivost:

odolává kyselinám i zásadám ve vodě je stabilní a neutrální

nasákavost:nasákavost:

Lehké stavební materiály

  nasákavost

hmotnostní objemová

po 30 minutách 2 až 7% 1 až 4%

po 24 hodinách 7 až 19 % 6 až 8 %

po 48 hodinách 20 až 25% 11 až 13%

po 120 hodinách 22 až 30% 13 až 16%

po 180 dnech 30 až 45% 18 až 24%

Page 12: LEHKÉ MATERIÁLY

polystyren (GEOFOAM):polystyren (GEOFOAM):Lehké stavební materiály

Page 13: LEHKÉ MATERIÁLY

GEOFOAMHistorie:1970 – USA, Norsko1985 – Japonsko2004 – ČR (dálnice D1)

Page 14: LEHKÉ MATERIÁLY

GEOFOAMHustota:

10 – 100 kg.m-3

Hořlavost:

Kyslíkový index – OI = 18 hořlavý

Odolnost:

Není biologicky odbouratelný

UV – povrchová degradace

Rozpouští – benzín, motorová nafta

Vliv na životní prostředí:

Nemá negativní dopad

Page 15: LEHKÉ MATERIÁLY

polystyren:polystyren: vlastnosti:vlastnosti:

lineární elastické chování od 1 až do 2% plastické chování od 10 do 20 % (viz obr.)

Lehké stavební materiály

EPS – expandovaný XPS - extrudovaný

Page 16: LEHKÉ MATERIÁLY

Zóna 1: počáteční lineární odezva

Zóna 2: plastické přetváření

Zóna 3: lineární zpevňování

Zóna 4: nelineární zpevňování

Závislost napětí na přetvoření (EPS; 21 kg.m-3; jednoosý tlak)

Korelační závislost mezi Eti a hustotou EPS

Počáteční tangenciální Youngův modul:Eti = 450 - 3000

Page 17: LEHKÉ MATERIÁLY

Definice významných hodnot

Cyklické zatěžovaní

Cyklické zatěžování:Je-li max,cykl e non pl a Eti konst

Je-li max,cykl e pl a Eti klesá

Pevnost v tlaku:c10 = 8,82 - 61,7

Pozn: mění se s teplotou• t<0C – c = 0%

• 0C <t<23 C – c = +7% na každých 10C• 23C <t<60 C – c = -7% na každých 10C Plastické napětí:

y = 6,41 - 35,2

Pozn: Obecně velikost y = 0,75c

Page 18: LEHKÉ MATERIÁLY

Reálné zkoušky

Creep:

Reálné zkoušky

Page 19: LEHKÉ MATERIÁLY

Aplikovatelná při c = 30 – 50 kPa

poznámky:• je-li 0 0.5% c lze zanedbat (0 = 0.5% odpovídá =0.25c )

• je-li 0.5 0 1.0% c 1% (0 = 0.5% odpovídá = 0.50c )

• je-li 0 1.0% c rychle narůstá (odpovídá to = 0.75c )

Creep – Finledy rovnice:

20.00

33sinh0305.0

2.54sinh1.1 t

c

Creep – vliv teploty:

Page 20: LEHKÉ MATERIÁLY

• vnitřní (není rozhodující pro návrh)

• vnější:• EPS/EPS: = nx = n x tan(); = 0.5 0.7 tj. = 2735 (doporučeno = 30)

• EPS/písek: = 2733 (obecně pro zeminy = 27)

• EPS/GC geomembrána ( = 52): EPS/geotextilie ( = 25)

smyk:

Page 21: LEHKÉ MATERIÁLY

Poisson:Je-li e 0.1

= 0.0056 + 0.0024 (Japonsko)

Je-li e 0.0

Page 22: LEHKÉ MATERIÁLY

polystyren:polystyren:Lehké stavební materiály

Page 23: LEHKÉ MATERIÁLY

pneumatiky:pneumatiky:

Lehké stavební materiály

velikost částic:velikost částic: frakce: 25 – 50 mmfrakce: 25 – 50 mm frakce: 100 – 200 mmfrakce: 100 – 200 mm

objemová hmotnost:objemová hmotnost: dle zhutnění 322 – 725 kg.mdle zhutnění 322 – 725 kg.m-3-3

Smykové parametry:Smykové parametry: úhel vnitřního tření úhel vnitřního tření 20 20 soudržnost soudržnost 10 kPa 10 kPa

Stlačitelnost (orientační hodnota):Stlačitelnost (orientační hodnota): Youngův modul Youngův modul 1000 kPa 1000 kPa

koeficient filtrace:koeficient filtrace: k = 1.5 – 15 cm.sk = 1.5 – 15 cm.s-1-1

Page 24: LEHKÉ MATERIÁLY

pneumatiky:pneumatiky:Lehké stavební materiály

Page 25: LEHKÉ MATERIÁLY

Pěnobeton - vlastnosti:Pěnobeton - vlastnosti:

Objemová hmotnost . . . 300 – 900 kg.m-3

pevnost . . . 0.3 – 3.0 MPaOdolný vůči kyselinám, louhům, plísním, živočichům

Lehké násypové materiály