Detail předmětu

Trvanlivost stavebních materiálů

FAST-CJ007Ak. rok: 2022/2023

Seznámení s problémy korodovaných staveb a to zejména se zřetelem na příčiny vad a poruch, druh korozního prostředí, volbu vhodných stavebních materiálů.
Výuka je zaměřena zejména na objasnění chemické mikrostrukturální a mechanické změny při degradaci korozi, koroze železového betonu vyvolaná působením agresivního prostředí a rozdělení materiálů dle trvanlivosti. Podrobně se pojednává o degradaci betonů, korozi kovů a stavebních materiálů kapalnými a plynnými médii, o druzích vod korodujících železobetonové konstrukce, jakož i o vlivu tuhé látky, minerálních tuků a oleje apod. Na to navazují povrchové úpravy zlepšující odolnost stavebních konstrukcí proti agresivním vlivům, resp. impregnace betonu plastickými látkami, nástřiky betonu makromolekulárními látkami, nátěrové hmoty na bázi vodního skla apod. V závěru se zabývá možností prognózování trvanlivosti stav. materiálů a metodikou zjišťování trvanlivosti stavebních hmot s možností ochrany.
Přednášky jsou doplněny laboratorním cvičením.

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

5

Garant předmětu

prof. Ing. Rostislav Drochytka, CSc., MBA, dr. h. c.

Zajišťuje ústav

Ústav technologie stavebních hmot a dílců (THD)

Výsledky učení předmětu

Student zvládne cíl předmětu získáním znalostí o problémech korodovaných staveb a to zejména se zřetelem na příčiny poruch, druh korozního prostředí, volbu vhodných stavebních materiálů, seznámení s metodikou prognózování trvanlivosti stav. materiálů a zjišťování trvanlivosti stavebních hmot s možností ochrany.

Prerekvizity

Znalosti využití plastických hmot přidávaných do cementových malt a betonů, teoretické a technologické poklady výroby anorganických stavebních pojiv, jmenovitě chemie a technologie sádrařství, vápenictví a cementářství, základní znalosti nutné pro návrh složení betonů pro předem zadané konečné vlastnosti betonu, základní znalosti vlastností vstupních surovin pro výrobu betonu a jejich zkoušení, obecný přehled vlastností keramických surovin, jejich úprava, způsoby vytváření v keramice, vlastnosti vypáleného střepu.

Osnovy výuky

1. Seznámení s problémy korodovaných staveb, trvanlivost, degradace
2. Příčiny vad a poruch jednotlivých stavebních hmot.
3. Druhy korozního (agresivního) prostředí, volba vhodných stavebních materiálů, druhy vod korodujících železobetonové konstrukce
4. Druhy plynných prostředí, Vliv tuhé látky, minerálních tuků a oleje apod. Mechanismy objemových změn
5. Objasnění chemické mikrostrukturální a mechanické změny při degradaci a korozi.
6. Degradace železobetonu vyvolaná působením agresivních prostředí
7. Degradace stavebních materiálů vyvolaná působením agresivních prostředí
8. Koroze kovů.
9. Galvanická koroze a metody měření.
10. Primární ochrana stavebních hmot, vliv složení a technologie výroby
11. Sekundární ochrana betonů, Povrchové úpravy zlepšující odolnost stavebních konstrukcí proti agresivním vlivům - rozdělení.
12. Povrchové úpravy - vlastnosti, metody zkoušení, vady a poruchy, proznózování životnosti povrchových úprav.
13. Metodika zjišťování trvanlivosti stavebních hmot s možností ochrany. Možnosti prognózování trvanlivosti stav. materiálů.

Učební cíle

Cílem je seznámit posluchače s problémy korodovaných staveb a to zejména se zřetelem na příčiny poruch, druh korozního prostředí, volbu vhodných stavebních materiálů, seznámení s metodikou prognózování trvanlivosti stav. materiálů a zjišťování trvanlivosti stavebních hmot s možností ochrany.

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění stanoví každoročně aktualizovaná vyhláška garanta předmětu.

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program N-P-C-SI (N) magisterský navazující

    obor M , 1 ročník, letní semestr, povinný

  • Program N-K-C-SI (N) magisterský navazující

    obor M , 1 ročník, letní semestr, povinný

  • Program N-P-E-SI (N) magisterský navazující

    obor M , 1 ročník, letní semestr, povinný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

26 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

prof. Ing. Rostislav Drochytka, CSc., MBA, dr. h. c.

Osnova

1. Seznámení s problémy korodovaných staveb, trvanlivost, degradace 2. Příčiny vad a poruch jednotlivých stavebních hmot. 3. Druhy korozního (agresivního) prostředí, volba vhodných stavebních materiálů, druhy vod korodujících železobetonové konstrukce 4. Druhy plynných prostředí, Vliv tuhé látky, minerálních tuků a oleje apod. Mechanismy objemových změn 5. Objasnění chemické mikrostrukturální a mechanické změny při degradaci a korozi. 6. Degradace železobetonu vyvolaná působením agresivních prostředí 7. Degradace stavebních materiálů vyvolaná působením agresivních prostředí 8. Koroze kovů. 9. Galvanická koroze a metody měření. 10. Primární ochrana stavebních hmot, vliv složení a technologie výroby 11. Sekundární ochrana betonů, Povrchové úpravy zlepšující odolnost stavebních konstrukcí proti agresivním vlivům - rozdělení. 12. Povrchové úpravy - vlastnosti, metody zkoušení, vady a poruchy, proznózování životnosti povrchových úprav. 13. Metodika zjišťování trvanlivosti stavebních hmot s možností ochrany. Možnosti prognózování trvanlivosti stav. materiálů.

Cvičení

26 hod., povinná

Vyučující / Lektor

prof. Ing. Rostislav Drochytka, CSc., MBA, dr. h. c.

Osnova

♦ 1. Úvodní cvičení, bezpečnost práce, seznámení s laboratorním řádem, příprava jednotných vzorků pro laboratorní cvičení. ♦ 2. Základní seznámení s problémy korodovaných staveb, trvanlivost, degradace. Příprava dalších vzorků pro laboratorní cvičení. ♦ 3. Výpočtové stanovení degradace stavebních materiálů, výpočty koncentrací korozních medií, výpočtová predikce trvanlivosti stavebních materiálů ♦ 4. Stanovení vlivu různých druhů cementu na degradaci kyselinami ♦ 5. Stanovení vlivu druhů cementu na degradaci cementových kompozitů organickými kyselinami s nízkou koncentrací a dalšími korozními kapalinami. ♦ 6. Porovnání vlivu kapalného a plynného korozního prostředí na cementové kompozity a kovy. ♦ 7. Sekundární ochrana betonů, Povrchové úpravy zlepšující odolnost stavebních konstrukcí proti agresivním vlivům – rozdělení, vlastnosti, metody zkoušení, vady a poruchy, výpočty pro prognózování životnosti a účinnosti povrchových úprav. ♦ 8. Porovnání vlivu kapalného a plynného korozního prostředí na nátěrové systémy různých bází. ♦ 9. Stanovení účinku sekundární povrchové ochrany betonů na různých pojivových bázích stavebních konstrukcí proti agresivním vlivům. ♦ 10. Vliv chloridů na korozi výztuže železobetonů, teorie, příprava vzorků, ♦ 11. Vliv chloridů na korozi výztuže železobetonů, výpočtový model dle ČSN, metody měření koroze výztuže na vzorcích a in situ. ♦ 12. Exkurze na stavby s aplikací ochrany proti agresivnímu prostředí (primární, sekundární) ♦ 13. Kontrola výsledků, protokolů, konzultace a udělení zápočtů