mitterauametallide tootmisel. · Elektrometallurgia metallide ja sulamite saamine elektrienergiat kasutades; elektrienergiat kasutatakse sulatamisprotsessiks (legeerteraste, Martin Raba Ti, Cr, Mo jt. metallide tootmisel) või elektrolüüsimisel (Al, Mg jt. metallide tootmisel). · Pulbermetallurgia metallidest ja sulamitest toodete tootmine pulbrilisi lähtematerjale kasutades (vt. p. 2.6). Metallurgiliste protsesside tüüpnäitena vaatleme terase kui tehnikas enimkasutatava konstruktsioonimaterjali ning sellest pooltoodete (valtsmetalli) tootmist. Terase tootmine saab alguse toormalmi tootmisest spetsiaalsetes sahtahjudes kõrgahjudes (sele 2.1). Kõrgahju täidise moodustavad rauamaak, koks ja räbusti. Kõrgahjuprotsess seisneb oksiidse rauamaagi redutseerimises koksi abil. Koksi toodetakse kivisöest ja oma koostiselt koosneb ta peamiselt süsinikust. Koks on nii soojusallikaks koksi põlemisel eraldub pürometallurgilisteks protsessideks
raudtrikloriidilahuses on massikadu tühine, tugevus väheneb aga 2/3 võrra. Kui väikese süsinikusisaldusega terast hoida 3-protsendilises naatriumkloriidilahuses (näiteks merevees), väheneb tugevus 80 %, massikadu aga praktiliselt ei ole. Edasisi järeldusi merevee või soolaseguse lumevee toime kohta metallidesse võib teha igaüks ise. Korrosiooni ohtlikkus ei seostu üksnes korrodeeruva materjali massi muutumisega. Palju olulisem on konstruktsioonimaterjali mõningate omaduste halvenemine. Huvitav tähelepaneks tehti Kuult pärineva raua korrosioonikindluse uurimisel. Kui Kuu-raud sattus nn maisesse õhku, kokkupuutesse hapniku ja õhuniiskusega, oleks ta pidanud kiiresti oksüdeeruma, midagi niisugust aga ei juhtunud. Nüüd on Kuu- raud seisnud õhus juba aastaid ilma mingite korrosioonijälgeteda. Korrosioonikindluse seletust anda ei osata, kuigi arvatakse, et Kuul oli raud väga
määratud paralleelselt staatilise koormuskatsega ja lainelevi mõõtmisega dünaamilisel katsetamisel GAPWAP meetodiga. 28 Kandepiirseisundi korral tuleb eristada piirseisundit esilekutsuvaid põhjuseid. Eurokood eristab järgmistel põhjustel tekkivaid kandepiirseisundeid: jäiga kehana vaadeldava ehitise või pinnase tasakaalu kaotus, kusjuures konstruktsioonimaterjali või pinnase tugevus on tähtsusetu kandevõime tagamiseks (EQU); konstruktsiooni või konstruktsioon osa, kaasa arvatud näiteks vundamendid, vaiad või keldriseinad, purunemine või ülemäärane deformatsioon, kusjuures konstruktsioonimaterjali tugevus on oluline kandevõime tagamiseks (STR); aluse purunemine või ülemäärane deformatsioon, kusjuures pinnase või kalju tugevus on oluline kandevõime tagamiseks (GEO);
Gj Gkj "+" Q1 Qk1 "+" Qi 0i Qki alaliskoormuse osavarutegur G = 1,0 muutuva koormuse osavarutegur Q = 1,3 kombinatsioonitegur - lumekoormus 0 = 0,6 Koormused seintele kN/m Koormus sein teljel 1 sein teljel 3 Lumekoormus 1,3x0,6x4,23=3,30 1,3x0,6x5,62=4,38 Kasuskoormus 1,3x83,2=108,2 1,3x117,0=152,1 Omakaal 292 366,1 Kokku 403,5 522,6 2. Konstruktsioonimaterjali tugevusest sõltuv kandevõime kaotus Gj Gkj "+" Q1 Qk1 "+" Qi 0i Qki alaliskoormuse osavarutegur G = 1,2 muutuva koormuse osavarutegur Q = 1,5 kombinatsioonitegur - lumekoormus 0 = 0,6 Koormused seintele kN/m Koormus sein teljel 1 sein teljel 3 Lumekoormus 1,5x0,6x4,23=3,81 1,5x0,6x5,62=5,06 Kasuskoormus 1,5x83,2=124,8 1,5x117,0=175,5 Omakaal 1,2x292=350,4 1,2x366,1=439,3
Teoreetiliselt peaks keraamika olema kõige suurema tugevusega materjal, kuna aatomite vahel on valdavalt kovalentsed ja ioonsed sidemed, mis on suurima tugevusega. Kõvadus- Tehnokeraamiliste materjalide kõvadus on vahemikus 1200...3000 HV. Nad on tunduvalt kõvemad kui metallid, mille baasil nad on moodustunud. Kõvaduse langus temperatuuri tõustes määrab kaudselt materjali maksimaalse kasutamistemperatuuri. Kulumiskindlus- Kulumiskindlus on teine tehnokeraamika kui konstruktsioonimaterjali tähtsamaid omadusi. Keraamika kulumiskindlus sõltub materjali kõvadusest ja löögisitkusest ning töötingimustest, kus keraamikat kasutatakse. Ühtedes töötingimustes võib ta olla väga töökindel, kuid teistes väikese töökindlusega. Purunemissitkus Pulbermetallurgia Pulbermetallurgia on materjalide ja toodete tootmise meetod pulbrilistest lähtematerjalidest. Pulbermaterjalide valmistamise tehnoloogia näeb ette pulbrite valmistamist (teostatakse
Konstruktsioonimaterjalide mehaaniliste omaduste selgitamisel on keskne koht tõmbe- ja surveteimil. Materjalide teimimise järeldused: 1. Plastse materjali puhul (teras, alumiinium) on voolupiir piirpingeks, mille järgi materjalis tekkivad suured jääkdeformatsioonid ja konstruktsioonis esineb purunemise oht. 2. Hapra materjali puhul (malm, betoon) ohutu pinge peab olema vahemikus, mida piiravad tõmbetugevus ja survetugevus. Materjali seisundid: Konstruktsioonimaterjali mehaanikalised omadused ei ole üheselt määratud. Madalsüsinikteras ühtedes tingimustes on elastses seisundis, teistes plastses seisundis, kolmandas purunemisseisundis. Põhiliseks seisundit määravaks mõjuriks peetakse pingust. Purunemisele eelnev materjali seisund mõjutab purunemise iseloomu. Kui piirduda ühekordse monotoonselt kasvava koormuse käsitlusega, siis eristatakse kaht purunemistüüpi. Habras purunemine toimub materjali
− insenerirajatised (silod, punkrid, estakaadid, gradiirid, korstnad, mastid jne.); − hüdroehitised (tammid, sadamaehitised); − teedeehitised (sillad ja viaduktid, lennuvälja- ja teekatted); − suurte seadmete ja agregaatide vundamendid (näiteks keerukad generaatorivundamendid elektrijaamades); − Ebatraditsioonilise kasutusalana võiks mainida ka laevaehitust (näiteks ujuvdokid, liht- rid). 3 Raudbetooni eelised ja puudused Ühegi konstruktsioonimaterjali puhul ei saa rääkida absoluutsest eelisest mingi teise materjali suhtes. Materjali suhtelised eelised või puudused sõltuvad alati konkreetsest konstruktsioonist, sellele esitatavatest nõuetest, mõjuvast koormusest ja konstruktsiooni töötamistingimustest. Mõningatest üldistest tendentsidest võib siiski rääkida. Eeliseid − Suur loomulik (s.o. odavalt saavutatav) tulekindlus võrreldes teras- ja puitkonstruktsioo- nidega
1 4 JAOTUSVUNDAMENDID 4.1 . Jaotusvundamendi kasutusala ja tüübid Pinnase tugevus on valdavalt väiksem pinnasele toetuva konstruktsioonimaterjali tugevusest. Postidelt ja seintelt tuleva koormuse peab jaotama pinnasele suurema pinna kaudu. Sellest ongi tingitud nimetus jaotusvundament (spread foundation). Paralleelselt on b) e) a) c) d) Joonis 4.1 Madalvundamentide liigid. a) lintvundament seina all; b) lintvundament postide all; c) üksikvundament; d) ristlintidest vundament; e) plaatvundament.
kuna suurtel kiirustel võib temperatuur tõusta lõiketera tipus kuni 1000°C-ni. b)Kõvadus Tehnokeraamiliste materjalide kõvadus on vahemikus 1200...3000 HV. Nad on tunduvalt kõvemad kui metallid, mille baasil nad on moodustunud. Keraamika kõvadus (nagu tugevuski) väheneb temperatuuri tõusuga vähem kui kermiste kõvadus. Kõvaduse langus temperatuuri tõustes määrab kaudselt materjali maksimaalse kasutamistemperatuuri. c)Kulumiskindlus Kulumiskindlus on teine tehnokeraamika kui konstruktsioonimaterjali tähtsamaid omadusi. Keraamika kulumiskindlus sõltub materjlai kõvadusest ja löögisitkusest ning töötingimustest, kus keraamikat kasutatakse. Ühtedes töötingimustes võib ta olla väga töökindel, kuid teistes väiksese töökindlusega. Näiteks hõõrdekulumisel on keraamika kulumiskindlus võrreldav WC-Co kermiste kulumiskindlusega, kuid erosioonikulumisel abrasiivosakeste joas jääb enamik keraamikat suure hapruse tõttu kermistele alla, kuigi nad n kõvemad kui kermised.
insenerirajatised (silod, punkrid, estakaadid, gradiirid, korstnad, mastid jne.); hüdroehitised (tammid, sadamaehitised); teedeehitised (sillad ja viaduktid, lennuvälja- ja teekatted); suurte seadmete ja agregaatide vundamendid (näiteks keerukad generaatorivundamendid elektrijaamades); Ebatraditsioonilise kasutusalana võiks mainida ka laevaehitust (näiteks ujuvdokid, liht- rid). 3 Raudbetooni eelised ja puudused Ühegi konstruktsioonimaterjali puhul ei saa rääkida absoluutsest eelisest mingi teise materjali suhtes. Materjali suhtelised eelised või puudused sõltuvad alati konkreetsest konstruktsioonist, sellele esitatavatest nõuetest, mõjuvast koormusest ja konstruktsiooni töötamistingimustest. Mõningatest üldistest tendentsidest võib siiski rääkida. Eeliseid Suur loomulik (s.o. odavalt saavutatav) tulekindlus võrreldes teras- ja puitkonstruktsioo- nidega
Joonis 2.44. Joonis 2.44 Erinevaid keldripõranda lahendusi (Veski 1948). 2.5.2 Keldri- ja soklikorruse niiskusrisk Eesti tingimustes on hoonete sokli- ja keldrikorruse konstruktsioonid pidevalt ümbritsetud agressiivse keskkonnaga. Põhiline neist on vesi. Maapinnaga kokkupuutuv konstruktsioon on mõjutatud erinevast vee- ja niiskuskoormusest: surveline vesi perioodiline või püsiv; pinnaseniiskus, mis tungib läbi konstruktsioonimaterjali lahusedifusiooni või veeaurudifusiooni tagajärjel; kondenseeruv vesi ruumikonstruktsioonide sisepinnal; risk olme ja kanalisatsiooni lekkeveekoormusele – soklikorrus on hoone madalaim osa; välised bioloogilised mõjurid (näiteks samblikud, vetikad, mis koguvad endasse niiskust jne.); hügroskoopsed soolad, mis liiguvad vee mõjul ja seovad endaga vett; 65