akm1 01a arh konstrukcije materijali u arh uvod 2015 16
TRANSCRIPT
-
7/25/2019 AKM1 01a Arh Konstrukcije Materijali u Arh UVOD 2015 16
1/17
1
ARHITEKTONSKE KONSTRUKCIJE I MATERIJALI 1
Doc. Mateo Bilu, d.i.a.2. kat, soba br. 225
1. predavanje - 09. 2015.
MATERIJALI U ARHITEKTURI
Openito, primjena, svojstva
ARHITEKTURA
=
FUNKCIJA
+
KONSTRUKCIJA+
FORMA
ZAJEDNO I MATERIJALIZIRANO!
Arhitekti zgrade i naselja
primarno podruje kreativnog i inenjerskog rada
-
7/25/2019 AKM1 01a Arh Konstrukcije Materijali u Arh UVOD 2015 16
2/17
2
nelson mandela monument by marco cianfanelli
-
7/25/2019 AKM1 01a Arh Konstrukcije Materijali u Arh UVOD 2015 16
3/17
3
Hrvatski paviljon za Bienalle 2010. u Veneciji - 14 arhitekata
-
7/25/2019 AKM1 01a Arh Konstrukcije Materijali u Arh UVOD 2015 16
4/17
4
ARHITEKTURA
vie od puke gradnje, konstruiranja
vie od iste umjetnosti
vie od funkcionalnosti objekta
i sve to zajedno...
usklaenost etike i estetike u realizaciji arhitekture -izazov za suvremenog arhitekta (odgovornost)
KONSTRUKTIVNI SKLOP ZGRADE (zgrada)
-
7/25/2019 AKM1 01a Arh Konstrukcije Materijali u Arh UVOD 2015 16
5/17
5
KONSTRUKTIVNI SKLOP ZGRADE (zgrada)
skup projektiranih meusobno sklopljenih elemenata koji ine cjelinuzgrade ili dio cjeline zgrade, nastaje konstruiranjem i oblikovanjem
jedininih arhitektonskih elemenata.Zgrada je graevina konstruktivni sklop povezan s tlom, namijenjenaboravku ljudi, smjetaju ivotinja, biljaka ili stvari
konstruktivni sklop zgrade
jedinini arhitektonski elementi
stabilitet konstrukcije fizika zgrade izbor adekvatnih materijala
KONSTRUIRANJE JEDININIH ELEMENATA ZGRADEOdabrani su i razraeni zarazliite zahtjevekoji ovise o vrsti elementa,
mjestu u sklopu i namjeni.
Njihovim sklapanjem u
konstruktivni sklop tvori setrodimenzionalna cjelinazgrade koja definira prostor i
volumen zgrade.
Zidovi, podovi, temelji,
stropovi, krovovi, balkoni,stubita, prozori, vrata,pregradne stijene, ograde,
nadstrenice,obloge, pokrovi, izolacije,
detalji oblikovanja ...
-
7/25/2019 AKM1 01a Arh Konstrukcije Materijali u Arh UVOD 2015 16
6/17
6
STABILITET KONSTRUKCIJEpostizanje stabilnosti zgrade ili dijelova zgrade i otpornosti na deformacije
pod utjecajem napadnih sila s odgovarajuom izvedbom nosivih konstrukcija:temelji, zidovi, stropovi, stupovi, grede, krovovi...
Napadne sile koje djeluju na konstrukcijskisklop su slijedeeg porijekla:
1. sile posljedice gravitacije
2. sile vjetra3. sile udarnih valova
4. sile od fizikih udaraca5. sile od zemljotresa
6. sile od pritoska zemlje i podzemne vode7. sile uslijed deformacije materijala i tla
napadne sile te naprezanja i deformacije u elementima konstrukcija ovisno osmjeru djelovanja sila na elemente:
a) tlak b) vlak c) smicanje d) savijanje e) torzija
-
7/25/2019 AKM1 01a Arh Konstrukcije Materijali u Arh UVOD 2015 16
7/17
7
FIZIKA ZGRADEpostizanje povoljnih tehnikih i zdravstvenih uvjeta za boravak ljudi i trajnost
konstrukcija zgrade
Ugodan i zdrav boravka u unutarnjem prostoruugodna temperature, vlanosti, prozraenost i osvjetljenosti prostorija
uteda toplinske energijei zatita okolia
- smanjenje zagaenja okolia- uvanje prirodnih bogatstava- uteda u izdacima za energiju
toplinska zatitazatita od ohlaivanja prostora zimi- zatita od pregrijavanja prostora ljeti- zatita prostorija i konstrukcije zgradeod temperaturnih oscilacija
- ugodnost boravka sa smanjenom
potronjom energije
vani unutra
lo ulje
emisija
CO2
cijena
Nesanirana s tara 7-litarska 3.litarska
gradnja kua kua
-
7/25/2019 AKM1 01a Arh Konstrukcije Materijali u Arh UVOD 2015 16
8/17
8
zatita od buke- zatita od unutarnjih i vanjskihizvora buke
prostorna akustika
- postizanje kvalitetne ujnosti uprostoru i akustikog komfora
zatita od vlagezatita od unutarnjih i vanjskihutjecaja vode u svim agregatnim stanjima
zatita od poara
projektiranje zgrada i konstrukcija usmislu zatite od poara
Vodena para
Kapilarna vlaga
Kondenzat
Kia
-
7/25/2019 AKM1 01a Arh Konstrukcije Materijali u Arh UVOD 2015 16
9/17
9
IZBOR MATERIJALA U ARHITEKTURI
MATERIJALI U ARHITEKTURI I GRADITELJSTVU
- tradicijski materijali
- suvremeni, umjetni materijali
ODABIR MATERIJALAprimjena materijala odgovarajuihtehniko-tehnolokih i/ili estetskih svojstavaza odreeni graevni dio zgrade ili oblogu
-
7/25/2019 AKM1 01a Arh Konstrukcije Materijali u Arh UVOD 2015 16
10/17
10
MATERIJALI U ARHITEKTURI PREMA NAMJENI
- konstruktivni materijali i materijali za pregraivanje
- materijali za obloge i zatite
konstruktivni materijali i materijali za pregraivanje- za izvedbu nosive konstrukcije zgrade
- za izvedbu pregrada
materijali za obloge i zatite
- obloge u interieuru - podovi, zidovi, stropovi- obloge u eksterieuru - fasadne obloge, krovne obloge, podne obloge
- izolacijske obloge - hidroizolacija, toplinska izolacija, zatita od poara,zraenja, ...
Materijale / gradiva biramo prema namjeni za koju se koriste i prema njihovimsvojstvima.
Osnovna svojstva po kojima se materijali definiraju i ispituju
- fizikalna (s naglaskom na mehanika)- kemijska (otpornost na utjecaje, kompatibilnost, zapaljivost)
- tehnoloka (obradivost, ugradivost, trajnost)
ELEMENTI NOSIVE KONSTRUKCIJE
(konstruktivni elementi)
svi elementi koji sudjeluju u preuzimanju optereenjai njegovom prijenosu do temeljnog tla
temelji, stijene (zidovi), stropovi, stupovi, grede, krovovi, krovita, stubita,konzole, zatege, kosnici, ...
Temeljna podjela nosive konstrukcije s obzirom na materijale za izvedbu:
masivni konstruktivni sustavi zidane konstrukcije, betonske konstrukcije(najee)
lagani konstruktivni sustavi drvene i eline konstrukcije (najee)
-
7/25/2019 AKM1 01a Arh Konstrukcije Materijali u Arh UVOD 2015 16
11/17
11
krov
kosi, ravni
vertikalni nosaizidovi, stupovi
horizontalni nosaistropovi, grede, svodovi
temelji,
nadtemeljni zidovi
masivna nosiva konstrukcija lagana nosiva konstrukcija
-
7/25/2019 AKM1 01a Arh Konstrukcije Materijali u Arh UVOD 2015 16
12/17
12
ELEMENTI PREGRAIVANJA(pregradni elementi)
svi elementi kojima se pregrauje prostor unutar zgrade ili ga zatvaraju prema van
vanjski: nenosive stijene, prozori i ostakljene stijene, vrata, ...
unutarnji: pregradne stijene, vrata, pregradni namjetaj, ...
ELEMENTI OBRADE I ZATITE
su svi elementi za zatitu od vanjskih ili unutarnjih utjecaja i eljeni vizuelni dojam
Kod stijena, podova i stropova:
obloge, obrade, toplinska i zvuna zatita, hidroizolacija, zatita od poara, ...
buka na zidu obloga zida s toplinskom izolacijom
prikaz rasporeda temperatura u dva razliita zida uzimskom razdoblju
vani
unutra unutra
vani
ravni neprohodni i prohodni krov - terasa
-
7/25/2019 AKM1 01a Arh Konstrukcije Materijali u Arh UVOD 2015 16
13/17
13
Osnovna funkcionalna svojstva po kojima odabiremo materijale
i koja se laboratorijski ispituju i deklariraju
- vrstoa- elastinost / plastinost- ilavost / krtost- tronost- homogenost / heterogenost
- teina- gustoa / poroznost- promjenljivost obujma
- provodljivost topline
- provodljivost zvuka
- trajnost / podlonost korozivnim i biolokim utjecajima okoline- gorivost / vatrootpornost
----------------------------------------------------------------------------------------------------------
uvjeti odabira materijala koje dodatno provjeravaju i zahtijevaju arhitekti,ESTETSKI I FINANCIJSKI KRITERIJI
- tekstura
- struktura
- boja
- obradivost
- cijena !
Osim ovih osnovnih svojstava, mogu se zahtijevati od materijala
i druga posebna svojstva
- otpornost na razne vrste kemikalija
- otpornost na habanje
- vodoupojnost
- otpornost na mraz
- prozirnost- translucentnost ili refleksivnost
- elektrina (ne)provodljivost- apsorpcija zvuka
- otpor prolazu vodene pare
- otpor prostrujavanju vjetra
....
-
7/25/2019 AKM1 01a Arh Konstrukcije Materijali u Arh UVOD 2015 16
14/17
14
Funkcionalna svojsta materijala koji se koriste u arhitekturi se ispituju u
laboratorijima za ispitivanje i istraivanje graevinskih materijala.
Ispituju se ona svojstva koja su bitna za konkretnu primjenu materijala.
- ispitivanja su obavezna za sve materijale koji se koriste u arhitekturi i stavljaju u promet
- uestalost ispitivanja je odreena Normama i Propisima za primjenu materijala
- o rezultatima ispitivanja se izdaje za svaki materijal ili graevni elementCertifikat ili Izjava o sukladnosti
- isprave o svojstvima materijala primijenjenih u gradnji se prilau prilikom ishoenjauporabne dozvole za graevinu.
"Conformit Europene" (ili "European Conformity) znakdokaz nekodljivosti materijala i proizvoda doputenih za ljudsko koritenje unutar EU
MEHANIKA SVOJSTVA KONSTRUKTIVNIH MATERIJALA
vrstoa
Najee zahtijevano svojstvo za konstruktivne materijale.Maksimalno naprezanje pri kojem nastupa razaranje materijala uslijed
djelovanja vanjskih sila.
Ispituju se tlana vrstoa, vlana vrstoa, vlana vrstoa na savijanje i torziju.
vrstoa na pritisak: T = F/A (N/mm) MPa
marka materijala
tlana vrstoa materijala u Mpa (vrstoa na tlak):M2, M5 (mortovi, elementi za zidanje)
kod betona klase tlane vrstoe npr. C 25/30(prije MB, npr. MB20, MB30 - marka betona)
ilavost
Sposobnost materijala da se trajno deformira prije loma, tj. da se ne lomi naglo.
tvrdoa
Otpornost materijala protiv prodiranja u njegovu sredinu.- definirana je na vie naina, s nekoliko razliitih vrsta skala tvrdoe
-
7/25/2019 AKM1 01a Arh Konstrukcije Materijali u Arh UVOD 2015 16
15/17
15
ispitivanje vrstoe
na pritisak
Ispitivanja u laboratorijima zaispitivanje i istraivanjegraevinskih materijala.
ispitivanje
vrstoe nasavijanje
-
7/25/2019 AKM1 01a Arh Konstrukcije Materijali u Arh UVOD 2015 16
16/17
16
ispitivanjena
smicanje
ispitivanje
vodoupojnosti
-
7/25/2019 AKM1 01a Arh Konstrukcije Materijali u Arh UVOD 2015 16
17/17
ispitivanje otpornosti na temperaturne okove