ELEMENTY MUROWE BADANIE CECH ZEWNĘTRZNYCH ORAZ OZNACZANIE WSPÓŁCZYNNIKA NASIĄKLIWOŚCI KAPILARNEJ

Transkrypt

1 ELEMENTY MUROWE BADANIE CECH ZEWNĘTRZNYCH ORAZ OZNACZANIE WSPÓŁCZYNNIKA NASIĄKLIWOŚCI KAPILARNEJ NORMY PN-EN 771-1: Wymagania dotyczące elementów murowych. Część 1: Elementy murowe ceramiczne PN-EN 771-2: Wymagania dotyczące elementów murowych. Część 2: Elementy murowe silikatowe PN-EN 771-4: Wymagania dotyczące elementów murowych. Część 4: Elementy murowe z autoklawizowanego betonu komórkowego PN-EN 772-9: Metody badań elementów murowych. Część 9: Określenie objętości brutto, objętości netto i udziału procentowego drążeń elementów murowych ceramicznych i silikatowych przez napełnianie piaskiem PN-EN : Metody badań elementów murowych. Część 13: Określenie gęstości netto i gęstości brutto elementów murowych w stanie suchym (z wyjątkiem kamienia naturalnego) PN-EN : Metody badań elementów murowych. Część 16: Określenie wymiarów PN-EN 1925: Metody badań kamienia naturalnego. Oznaczenie współczynnika nasiąkliwości kapilarnej WSTĘP TEORETYCZNY Element murowy celowo uformowany wyrób budowlany przeznaczony do wykonywania muru. Element murowy ceramiczny element murowy wykonany z gliny lub innych surowców ilastych z dodatkiem piasku lub bez dodatku piasku, wypalony z zastosowaniem paliwa lub innych dodatków palnych w wystarczająco wysokiej temperaturze, w celu uzyskania wiązania ceramicznego. Element murowy silikatowy element murowy wykonany głownie z wapna oraz surowców krzemionkowych związanych trwale w wyniku działania pary wodnej pod wysokim ciśnieniem. Element murowy z autoklawizowanego betonu komórkowego (ABK) element murowy wyprodukowany ze spoiw hydraulicznych, takich jak cement i/lub wapno, połączonych z drobnym materiałem krzemionkowym, materiałem porotwórczy i wodą w warunkach dojrzewania w wysokociśnieniowych autoklawach parowych. Mur zabezpieczony mur, który jest zabezpieczony przed penetracją wody; może to być mur w ścianach zewnętrznych, jeżeli jest zabezpieczony (np. tynkiem lub okładziną), może to być wewnętrzna warstwa ściany wielowarstwowej, może to być także ściana wewnętrzna; mur ten może przenosić obciążenia lub nie. Element LD element murowy ceramiczny o małej gęstości brutto w stanie suchym do stosowania w murze zabezpieczonym.

2 Element HD element murowy ceramiczny do murów niezabezpieczonych, a także o dużej gęstości brutto w stanie suchym do stosowania w murach zabezpieczonych. Wymiar koordynacyjny wymiar wynikający z koordynacji wymiarowej, któremu odpowiada wymiar elementu murowego łącznie z naddatkami na spoiny (złącza) z uwzględnieniem odchyłek wymiarów. Wymiar nominalny wymiar elementu murowego określany w celu wytworzenia elementu, którego wymiar rzeczywisty zawiera się w granicach dopuszczalnych odchyłek wymiarów. Wymiar rzeczywisty wymiar elementu murowego wynikający z pomiaru. Element murowany kształtowany regularnie element murowy o całkowicie prostokątnym, równoległym kształcie. Element murowany kształtowany specjalnie element murowy, który nie jest prostokątnym równoległościanem. Element uzupełniający element murowy o kształcie dostosowanym do spełnienia szczególnej funkcji, np. do uzupełnienia geometrii muru. Złącze odpowiednio ukształtowane i dopasowane występy oraz wgłębienia na elementach murowych, np. system wpustów i wypustów. Otwór uformowana wolna przestrzeń, która może przechodzić lub nie przez cały element murowy. Drążenie pionowe uformowana wolna przestrzeń przechodząca przez cały element murowy prostopadle do powierzchni kładzenia (wspornej). Drążenie poziome uformowana wolna przestrzeń przechodząca przez cały element murowy równolegle do powierzchni kładzenia (wspornej). Komora - uformowana wolna przestrzeń nie przechodząca przez cały element murowy. Zagłębienie obniżenie uformowane na jednej powierzchni lub obu powierzchniach kładzenia elementu; objętość wszystkich takich obniżeń nie powoduje zmiany wartości określanej objętości całkowitej elementu, tj. długość * szerokość * wysokość. Wnęka obniżenie lub wcięcie na jednej powierzchni lub kilku powierzchniach wewnętrznych elementu murowego (np. wnęka lub wycięcie na zaprawę, rowek zwiększający przyczepność do zaprawy, otwór chwytowy). Otwór chwytowy wolna przestrzeń przechodząca przez cały element murowy prostopadle do powierzchni kładzenia (wspornej) uformowana w celu ułatwienia chwytania elementu murowego. Ścianka zewnętrzna materiał ceramiczny zawarty między drążeniami a powierzchniami zewnętrznymi elementu murowego. Ścianka wewnętrzna materiał ceramiczny zawarty miedzy drążeniami w elemencie murowym. Wartość deklarowana wartość, której osiągnięcie zapewni producent, biorąc pod uwagę dokładność badania i zmienność procesu produkcji.

3 Wytrzymałość średnia na ściskanie elementów murowych średnia arytmetyczna wytrzymałości na ściskanie elementów murowych. Znormalizowana wytrzymałość na ściskanie wytrzymałość na ściskanie elementów murowych przeliczona na wytrzymałość na ściskanie w stanie powietrznosuchym równoważnego elementu murowego o szerokości 100 mm i wysokości 100 mm. Element odporny na przenikanie wilgoci element murowy ceramiczny, który ułożony w dwóch warstwach połączonych trwale zaprawą cementową jest odporny na przenikanie wilgoci w murze. Element murowy ceramiczny o dużej dokładności element murowy ceramiczny o małych odchyłkach wymiarów, w szczególności dotyczących wysokości elementu. Element murowy ceramiczny pionowo drążony lub pustak ceramiczny element murowy ceramiczny z co najmniej jednym uformowanym drążeniem, które całkowicie przechodzi przez element murowy prostopadle do powierzchni kładzenia. Element murowy ceramiczny poziomo drążony lub pustak ceramiczny element murowy ceramiczny z co najmniej jednym uformowanym drążeniem, które całkowicie przechodzi przez element murowy równolegle do powierzchni kładzenia. Element murowy ceramiczny do wypełnienia betonem lub zaprawą element murowy ceramiczny ze specjalnymi drążeniami przeznaczonymi do wypełnienia betonem lub zaprawą. Element murowy ceramiczny przeznaczony do prefabrykatów ściennych element murowy ceramiczny przeznaczony do produkcji murów zbrojonych lub prefabrykatów ściennych o wysokości kondygnacji z pionowymi kanałami przeznaczonymi do wypełnienia zaprawą lub betonem. Element murowy ceramiczny narażony na działanie warunków surowych element murowy lub elementy muru, które w warunkach docelowego zastosowania są narażone na nasycanie wodą (zacinający deszcz, woda gruntowa) połączone z częstymi cyklami zamrażania-odmrażania, spowodowanymi warunkami klimatycznymi i brakiem odpowiedniego zabezpieczenia. Element murowy ceramiczny narażony na działanie warunków umiarkowanych element murowy lub elementy muru, które w warunkach docelowego zastosowania są narażone na wilgoć i działanie cyklicznego zamrażania-odmrażania, z wyjątkiem konstrukcji narażonych na działanie warunków surowych. Element murowy ceramiczny narażony na działanie warunków obojętnych element murowy lub elementy muru, które w warunkach docelowego zastosowania nie są narażone na działanie wilgoci i warunków zamrażania. Elementy murowe kategorii I elementy o wytrzymałości na ściskanie deklarowanej z prawdopodobieństwem, że wystąpienie wytrzymałości mniejszej jest mniejsze niż 5%, dotyczy to wytrzymałości średniej oraz charakterystycznej. Elementy murowe kategorii II elementy, w przypadku których nie przewiduje się, aby były one zgodne z poziomem ufności wymaganym dla elementów kategorii I.

4 Reakcja na ogień elementy murowe zwierające 1% masy lub objętości jednolicie rozmieszczonych materiałów organicznych można zadeklarować klasę A1 (nie przyczyniają się do rozprzestrzeniania ognia) bez konieczności badania. Wymiary i powierzchnie elementów murowych 1 długość; 2 szerokość, 3 wysokość; 4 powierzchnia kładzenia (wsporna); 5 powierzchnia licowa (wozówkowa); 6 powierzchnia boczna (główkowa) Wymiar cegły pełnej w zależności od kraju [mm] Australia Niemcy Indie Polska Rosja RPA USA Wielka Brytania Przykłady elelmnetów LD

5 Przykłady elementów HD Przykłady wiązania cegieł wiązanie gotyckie (polskie) wiązanie wozówkowe wiązanie główkowe wiązanie pospolite (kowadełkowe) wiązanie holenderskie wiązanie krzyżykowe wiązanie markońskie wiązanie dzikie

6 METODA BADANIA BADANIE CECH ZEWNĘTRZNYCH Określenie wymiarów, grubości ścianek zewnętrznych i wewnętrznych oraz równoległości powierzchni kładzenia Badanie wykonuje się według normy PN-EN Po przygotowaniu próbek mierzy się, za pomocą odpowiedniego urządzenia, ich długość, szerokość, wysokość, grubość ścianek zewnętrznych i wewnętrznych, głębokość otworów i równoległość powierzchni kładzenia.

7 Aparatura: - przyrządy pomiarowe. Przed pomiarem należy usunąć wszelkie zbędne, przylegające do elementu części materiału, wynikające z procesu wytwarzania. Należy określić długość (l a ), szerokość (w a ) i wysokość (h a ), stosując sposób A (rys. 1a) lub B (rys. 1b). W przypadku elementów o nieregularnych powierzchniach (wpusty i wypusty, otwory chwytowe, itp.) należy stosować sposób C (rys. 1c). Pomiaru dokonać z dokładnością do 0,2 mm Grubość ścianek zewnętrznych i wewnętrznych każdej próbki należy zmierzyć dla każdej deklarowanej grubości ścianek wewnętrznych i zewnętrznych, jeśli takie wymagania wynikają z normy PN-EN Grubości te należy mierzyć w oddalonych punktach, w trzech różnych miejscach, tak aby zmierzone wartości były reprezentatywne dla minimalnej grubości mierzonych ścianek. Pomiaru dokonać z dokładnością do 0,2 mm. Równoległość powierzchni kładzenia należy mierzyć wg sposobu d (rys. 1d). Przed pomiarem element murowy położyć w stabilny sposób na płaskiej powierzchni, a następnie mierzyć odległość od podłoża do górnej powierzchni kładzenia na czterech narożach elementu. Pomiaru dokonać z dokładnością do 0,2 mm. Następnie obliczyć odchylenie od równoległości jako różnicę między maksymalną i minimalną zmierzoną wartością. Za odchylenie od równoległości przyjąć największą z obliczonych wartości. Uzyskane wyniki należy porównać z wartościami deklarowanymi przez producenta. W zależności od występujących odchyłek pomiarów od wartości deklarowanych należy określić kategorię produktu. Określenie objętości brutto, netto, udziału procentowego drążeń oraz gęstości brutto i netto Badanie wykonuje się zgodnie z normą PN-EN oraz PN-EN Badanie polega na określeniu objętości brutto elementów murowych, objętości netto oraz objętości drążeń w elementach murowych przez zmierzenie objętości piasku niezbędnego do ich wypełnienia. Aparatura i materiały: - sita badawcze o oczkach 0,5 mm oraz 1 mm; - cylinder pomiarowy wyskalowany w ml; - sztywna płyta; - suchy piasek frakcji 0,5 1,0 mm. Cylinder pomiarowy napełnić dokładnie suchym piaskiem i zanotować objętość piasku. Następnie drążenia wypełnić piaskiem z cylindra. Zanotować objętość pozostałego w cylindrze piasku. Obliczyć objętość piasku wypełniającego drążenia i zanotować jako V s,u w 10 4 mm 3 (dopuszczalne w cm 3 ). Następnie obliczyć objętość brutto elementu V g,u oraz objętość netto V n,u = V g,u - V s,u. Wyniki podać w 10 4 mm 3 (dopuszczalne w cm 3 ). Następnie obliczyć procentowy udział drążeń z dokładnością do 1 %. Zważyć elementy, obliczyć ich objętość oraz gęstość.

8 *Objętość brutto objętość elementu obliczona na podstawie długości, szerokości i wysokości pomniejszona o objętość otworów, drążeń i wgłębień lub wycięć przeznaczonych na zaprawę. * Objętość netto objętość brutto pomniejszona o objętość wszelkich otworów lub drążeń nie przeznaczonych do wypełnienia zaprawą. OZNACZANIE WSPÓŁCZYNNIKA NASIĄKLIWOŚCI KAPILARNEJ Normy dotyczące elementów murowych stawiają wymagania odnośnie absorpcji wody po określonym czasie oddziaływania. Jednak w zależności od rodzaju elementu murowego badanie to przeprowadza się według różnych standardów. Element murowy Norma do badania absorpcji wody Czas oddziaływania Elementy zewnętrzne: PN-EN Metody badań elementów murowy. Część 21: Określanie absorpcji wody ceramicznych 24 h Elementy murowe ceramiczne i silikatowych elementów murowych przez absorpcję zimnej wody Elementy w warstwach odpornych na wilgoć: PN-EN Metody badań elementów murowy. Część 21: Określanie absorpcji wody ceramicznych i silikatowych elementów murowych przez absorpcję zimnej wody 6 h PN-EN Metody badań elementów murowy. Elementy murowe Część 21: Określanie absorpcji wody ceramicznych silikatowe i silikatowych elementów murowych przez absorpcję 48 h zimnej wody PN-EN Metody badań elementów murowych. Część 11: Określenie absorpcji wody elementów murowych z betonu kruszywowego, kamienia sztucznego Elementy murowe z autoklawizowanego i kamienia naturalnego spowodowanej podciąganiem betonu komórkowego kapilarnym oraz początkowej absorpcji wody elementów 10 min, 30 min oraz 90 min murowych ceramicznych W celu ujednolicenia badania zaproponowano oznaczenie współczynnika nasiąkliwości kapilarnej według normy dedykowanej materiałom kamiennym (PN-EN 1925), gdzie opisano metodologię badania podciągania kapilarnego wody przez materiały budowlane. Po wysuszeniu do stałej masy badaną próbkę zanurza się w wodzie na głębokość 3±1 mm jedną z powierzchni i mierzy się przyrost jej masy w funkcji czasu. Aparatura: - kuweta z płaskim dnem i pokrywą, - niekorodujące i nienasiąkliwe podkładki do próbek;

9 - stoper z dokładnością do 1 s, - suszarka z wentylacją pozwalająca utrzymywać temperaturę 70±5 ⁰C, - waga z dokładnością do 0,01 g, - urządzenie do pomiaru liniowego z dokładnością do 0,05 mm. Próbki do badania należy wysuszyć do stałej masy w wentylowanej suszarce w temperaturze 70±5 ⁰C. Przed badaniem próbki należy przechowywać w eksykatorze w temperaturze pokojowej 20±5 ⁰C. Po wysuszeniu próbki zważyć (m d ) z dokładnością do 0,01 g oraz obliczyć powierzchnię zanurzonej podstawy (A) m 2. Następnie zanurzyć podstawę próbki na głębokość 3±1 mm i uruchomić stoper. Utrzymywać stały poziom wody w trakcie całego badania oraz przykryć kuwetę, aby uniknąć parowania wilgoci z próbek. Po określonym czasie wyjąć próbki, delikatnie osuszyć wilgotną ściereczką zanurzoną część próbki i natychmiast zważyć z dokładnością 0,01 g, a następnie włożyć ją ponownie do kuwety. Współczynnik nasiąkliwości kapilarnej C i w danej chwili badania (i) obliczyć z wzoru: C i = m i m d A t i Wartość C i wyrażona jest w gramach na metr kwadratowy i na pierwiastek z czasu w sekundach.