Baustoff
Zeichner EFZ Ingenieurbau, Baustoff 1
Zeichner EFZ Ingenieurbau, Baustoff 1
-
- 1 / 93
-
Lernkarten
welche eigenschaft hat der Portlandzement?
-Mecganisch wiederstandsfähig
-Schwindrissanfällig
-Schützt Metall vor Korrosion
-CEM III ist Sulfat beständig
-CEM 52.5 entwickelt infolge rascher Festigkeitsentwicklung eine hohe Abbinde-Temperatur, ist aber stark schwindrissanfällig.
Wo wird Portlandzement angewendet?
-Beton
-Mörtel für Verputz, Mauerweks-Fugen und Überzüge
-Zementbauteile, wie Mauersteine, Platten, Rohre usw.
-CEM 52.5 vor allem für Beton-Vorfabrikation (rasches Ausschalen)
Welche gute Eigenschaften haben Metalle im Bauwesen?
-meistens gute Verformbarkeit (elastisch, plastisch)
-hohe Fetsigkeit
-lange Lebensdauer
-meistens stromleitend
Was für Metalle gipt es?
Eisen-Metalle
-Stahl (Baustahl, Betonstahl, Spannstahl,...)
-Gusseisen
Nichteisen-Metalle
-Schwermetalle (Dichte > 4'500kg/m3) (Kupfer, Blei, Chrom, Zink, Nickel,...)
-Leichtmetalle (Dichte <4'500kg/m3) (Aluminium, Titan...)
Was ist eine Metall legierung und welche git es?
Legierte Stähle sind Stähle, die neben Kohlenstoff und Eisen noch weitere Metalle (Legierungbestandteile) enthalten. Sie sind normalerweise verschleisfester und härter als reiner Stahl
-Legierung aus Chrom, Nickel und Mangan = vermindern die Korrosion
-Legierungen aus Molybdän, Titan und Silizium = erhöhen die Tragfähigkeit
Welche beiden Trennverfahren gibt es um das reine Metall heraus zu lösen?
- Reduktion
- Elektrolyse
Metallgewinnung
Was ist das Reduktions verfahren?
Chemische Reaktion bei der Sauerstoff abgegeben wird
aus Eisenerz-Gestein wird Roheisen.
- Im Hochofen wird Eisenerz, Koks und Kalk eingefüllt.
- Durch Einblasen von Heissluft verbrennt der Koks zu Kohlenmonoxid
- Das Kohlemonoxid entzieht dem Eisenerz den Sauerstoff
- Das Eisen nimmt Kohlenstoff auf und wird flüssig
- Der Kalk bindet die Vereinigung, es ensteht Schlacke
- Das Roheisen wird zu Gusseisen und Stahl weiterverarbeitet. Die Schlacke dient als Zement-Zusatz
Metallgewinnung
Was ist das Elektrolyse verfahren?
Trennung in einer sauren lösung mittels Gleichstrom
Heute wird aluminium mehrheitlich mit recykliertem alu hergestellt
Was ist eine Korrosiom
Ist eine von der Oberfäche ausgehende Zerstörung eines werkstoffs, die durch Chemishe oder elektrochemische Angriffe hervorgerufen wird. Durch die Korrosion werden Querschnitt und Festigkeit vermindert.
Was ist eine Chemische Korrosion?
Die meisten Metalle werden durch Sauerstoff oxidiert.
Ausserdem können Flüssigkeiten (Wasser, Säuren, Laugen, Salzlösungen) und GAse Metalle chemisch angreifen.
Was ist eine Elektrochemische Korrosion?
Kommen zwei unterschiedliche Metalle elektrolytisch (z.B. via Regenwasser) in Kontakt miteinander, so findet ein Stromfluss (Elektronenwanderung) statt. Dabei korrodiert das unedlere Metall
Welche massnahmen können für den Korrosionsschutz (für Metalle) getroffen werden. (4sachen)
- Richtiger Werkstoffwahl
- geeignete Einbaulage
- Anstrich
- Überzug
Was für Metall Anstriche gegen Korrosion gibt es?
-Zinkstaubfarbe
-Acryl- oder Epoxidharz
Was für Überzug gibt es damit der Korrosionsshutz gewährleistet ist bei Metall?
Nichtmetallisch
-Kunststoff
-Bitumen
-Betondeckung
Metallisch
-Feuerverzinken
-Galvanisieren
-spritzverzinken
Was gibt es für Brandschutz für Metalle?
-Brandschutzanstrich nur für Bauteile, wo der anstrich nicht beschädit werden kann
-Verkleidung z.B. mit Gipsplatten oder Betpnumhüllung (min. 30mm)
-Brandmelder mit Sprinkleranlage wid heute bei grösseren Bauten meistens angewendet
Was versteht man unter Gusseisen?
eine Eisenlegierung mit einem hohen Anteil an Kohlenstoff
wie stellt man Gusseisen her?
Gusseisen wird aus Roheisen und/oder Guss-Schrott hergestellt.
In der Schweiz wird ausschliesslich Guss-Schrott verwendet.
Das Rohmaterial wird im Elektro- oder Kuperofen umgeschmolzen und in Sandformen gegossen.
Welche Eigenschaften hat Normaler Grauguss?
-ist spröd (formbar nur durch giessen)
-ist korrosionsbeständig
-Hat einen schmelzpunkt von ca. 1150°C
-Weist eine gute Wärmeleitfähigkeit, gute dämpfungseigenschaften und wegen der Versprödung eine gute Formfestigkeit auf
Welche 2 arten von Grauguss gibt es?
Grauguss (spröd) = Kohlenstoff ist lamellenartug angeordnet
Sphäroguss (duktil) = Kohlenstoff ist kuglig angeordnet
Wieso ist Stahl aus ökologischer sicht ein hervorragender werkstoff?
Er ist nahezu ohne Qualitätsverlust ubegrenzt recycelbar. Der schrott wird wieder aufgeschmolzen.
Stahl ist durch Schmieden oder Walzen plastisch formbar.
Stahl Endprodukte
Aus welchem stahl folgt welches endprodukt?
Walzstahl
-Baustahl = l-Profile, H-Profile....
-Betonstahl = B500B
-Spannstahl = Stäbe, Draht-Litzen
Schmiedestahl und Stahlguss
-Verbindungsmittel = Nägel, Bolzen, Schrauben
-Maschinenteile = Baggerschaufel
Anhand welches Diagrammes können wichtigi Stahl-Eigenschaften aufgezeigt werden?
Spannungs-Dehnungs-Diagramm
Wie verformt sich der Stahl (Spannung-Dehnungs-Diagramm)?
- bis zur Fliessgrenze elastiscj (verfomung geht nach der entlastung zurück)
- Ab Beginn Fliessgrenze ist Verformung plastisch (bleibt verformt)
- Beim Fliessen dehnt sich der Stahl ohne wietere Laststeigerung
- Wenn die höchste Festigkeit erreicht ist, schnürt der Stahl ein und bricht.
Wie wird Kunststoff hergestellt?
Aus Erdöl wird durch destilieren Rohbenzin.
aus Rohbenzin wird durch Kracken ein chemischer rohstoff (Monomer), aus welchem Kunststoffe hergestellt werden.
Was ist eine Synthese?
Die Monomere werden durch chemische Reaktion zu langen, fadenförmigen Makromolekülen umgewandelt.
Synthese
Bei der chemischen Umwandlung werden drei Arten von reaktionen unterschieden:
Polymerisation
Polykondensation
polyaddition
Welche Formungsverfahren für Kunststoff gibt es?
-spritzgiessen
-schäumen
-pressen
-streichen
-giessen
Was sind die Vorteile von Kunststoff?
-geringe Dichte bei grosser Druck- und Zugfestigkeit
-gute schall- und Wärmedämmung (geschäumt)
-elektrischer Nichtleiter
-wasserdicht / wasserbeständig
-weitgehend unempfindlich gegen Säuren und Laugen
-keine elektrochemische Korrosion
-beinahe unbegrentze Form- und Farbgestaltung
Was sind die Nachteile von Kunststoff?
-nicht geeignet bei hohen Temperaturen
-die Festigkeit nimmt ab
-Zersetzung, z.T. brennbar
-elektrostatische Aufladung
-Entwicklung giftiger Gase beim Abbrennen
-Umweltbelastung durch Abfälle
Welche drei Kunststofarten gibt es?
-Thermoplaste
-Elastoplaste / Elastomere
-Duroplaste
Thermoplaste
wie sind die Molekühle und welche eigenschat hat es?
-Linear verbunden
-thermoelastisch = Warm form- und schweissbar
Elastoplaste / Elastomere
Wie sind die molekühle und welche Eigenschaften hat es?
-flächig vernetzt
-gumielastisch = verformbar aber nicht umformbar
-nicht schweissbar
Duroplaste
wie sind die moleküle und welche Eigenschaften hat es?
-Raumlich vernetzt
-Hart
-spröde, glasig
-lassen sich nicht schmelzen, umformen oder schweissen
Produkte aus Themrmoplaste
-Polyethylen
-Polypropylen
-Polystyrol
-Polyvinylchlorid
Produkte aus Elastoplaste
-Chloropren
-Polyurethan
-Silikon
Produkte aus Duroplaste
-Epoxidharz
-Ungesättigter Polyesterharz
-Polyurethan
Produkte aus Faser-Kunststoff
-Glasfaserkunststoff
-Kohlenfaser-Carbon-Kunststoff
Was ist Bitumen?
Rest aus erdöldestillation
Welche Eigenschaften hat Bitumen?
- Ist thermoviskos, d.h. seine Konsistenz ändert sich mit der Temperatur
- Beständig gegen Wasser, Säuren, Laugen und Salzen
- Nicht beständig gegen Fett, Öle, Kraftstoffe sowie viele organische Lösungsmittel
- Altert durch Einwirkung von Luftsauerstoff, Licht und Wärme
- Schwer entflammbar
- Im Gegensatz zum aus der Kohle erzeugten Teer nicht gesundheitsschädlich
- Wird als nicht wassergefährender Stoff eingestuft