Λύσεις — Κεφάλαιο 10 · Σκυρόδεμα (σελ. 155)
Απαντήσεις στις Ερωτήσεις του βιβλίου.
Πλεονεκτήματα ΚΑΙ μελέτη σύνθεσης
Ερώτηση: 1–3. Πλεονεκτήματα/ιδιαιτερότητες σκυροδέματος· τι ικανοποιεί η μελέτη σύνθεσης & πότε την αλλάζουμε.
Απάντηση:
- Πλεονεκτήματα: μεγάλη αντοχή σε θλίψη, διαμορφώνεται σε κάθε σχήμα, οικονομικό, πυράντοχο & ανθεκτικό, με οπλισμό αναλαμβάνει & εφελκυσμό. Ιδιαιτερότητα: αποκτά αντοχή σταδιακά (πήξη/σκλήρυνση), απαιτεί συντήρηση.
- Μελέτη σύνθεσης: εξασφαλίζει τη ζητούμενη αντοχή, εργασιμότητα & ανθεκτικότητα με οικονομία· λαμβάνει υπόψη υλικά (τσιμέντο, αδρανή, νερό), συνθήκες & απαιτήσεις έργου.
- Αλλαγή σύνθεσης: όταν αλλάζουν τα υλικά (π.χ. κοκκομετρία/υγρασία αδρανών), οι απαιτήσεις (κατηγορία αντοχής/έκθεσης) ή οι συνθήκες εργοταξίου.
Σύνοψη: (ενδεικτική) Πλεονεκτήματα: θλίψη/διαμόρφωση/πυραντοχή/οπλισμός· μελέτη=αντοχή/εργασιμότητα/ανθεκτικότητα· αλλαγή αν αλλάξουν υλικά/απαιτήσεις.
Κριτήρια αξιολόγησης:
- Κριτήριο: πλεονεκτήματα + σκοπός & λόγοι αλλαγής μελέτης.
Μέγιστος κόκκος αδρανών (αριθμητικό)
Ερώτηση: 4. Μέγιστος κόκκος αδρανών για τοιχίο πάχους 10 cm, όπου οι οπλισμοί απέχουν 3 cm.
Απάντηση:
- Ισχύουν οι κανόνες: \( d_{max} \le \tfrac{1}{4}\cdot(\text{ελάχ. διάσταση}) \) & \( d_{max} \le \tfrac{3}{4}\cdot(\text{απόσταση οπλισμών}) \).
- \( \tfrac{1}{4}\cdot100 = 25\,mm \)· \( \tfrac{3}{4}\cdot30 = 22{,}5\,mm \).
- Κρίσιμο (μικρότερο): 22,5 mm → πρακτικά επιλέγουμε μέγιστο κόκκο ~20 mm (τυποποιημένο κόσκινο).
Σύνοψη: d_max = 22,5 mm (κρίσιμος ο κανόνας 3/4×30) → πρακτικά ~20 mm.
Κριτήρια αξιολόγησης:
- Κριτήριο: εφαρμογή & των δύο κανόνων & επιλογή του μικρότερου. Επαληθεύτηκε με κώδικα.
Λόγος Ν/Τ
Ερώτηση: 5. Ρόλος του λόγου νερού/τσιμέντου & ανώτερο όριο για οπλισμένο.
Απάντηση:
- Ο λόγος Ν/Τ καθορίζει την αντοχή (νόμος Abrams): μικρότερος Ν/Τ → μεγαλύτερη αντοχή & ανθεκτικότητα (λιγότεροι πόροι).
- Για οπλισμένο σκυρόδεμα, ανώτερο όριο ~0,65 (προστασία αντοχής & οπλισμού από διάβρωση).
Σύνοψη: (ενδεικτική) Ν/Τ↓→αντοχή↑ (Abrams)· οπλισμένο ≤ ~0,65.
Κριτήρια αξιολόγησης:
- Κριτήριο: ρόλος Ν/Τ + όριο.
C30/37 ΚΑΙ κάθιση S1
Ερώτηση: 6. Τι εκφράζει σκυρόδεμα κατηγορίας C30/37 & κάθισης S1;
Απάντηση:
- C30/37: κατηγορία αντοχής — χαρακτηριστική αντοχή σε θλίψη 28 ημερών: 30 MPa σε κυλινδρικό δοκίμιο (φ150×300) / 37 MPa σε κυβικό (150 mm).
- S1 (κάθιση/slump): κατηγορία εργασιμότητας του νωπού σκυροδέματος — κάθιση 10–40 mm (δύσκαμπτο/χαμηλής ρευστότητας).
Σύνοψη: (ενδεικτική) C30/37=30 MPa κύλινδρος/37 MPa κύβος (28 ημερών)· S1=κάθιση 10–40 mm (εργασιμότητα).
Κριτήρια αξιολόγησης:
Υγρασία αδρανών
Ερώτηση: 7. Ρόλος της υγρασίας των αδρανών & πώς τη λαμβάνουμε υπόψη στη σύνθεση.
Απάντηση:
- Τα αδρανή περιέχουν επιφανειακή υγρασία (& απορροφούν νερό). Αυτή αλλοιώνει τον πραγματικό λόγο Ν/Τ: αν αγνοηθεί, προσθέτουμε περισσότερο πραγματικό νερό (υγρά αδρανή) → μεγαλύτερος Ν/Τ → μικρότερη αντοχή.
- Διόρθωση: μετράμε την υγρασία των αδρανών & αφαιρούμε το αντίστοιχο νερό από το νερό ανάμιξης (ή προσθέτουμε αν είναι ξηρά/απορροφητικά), ώστε ο πραγματικός Ν/Τ να μείνει ο μελετημένος.
Σύνοψη: (ενδεικτική) Υγρασία αδρανών αλλάζει τον πραγματικό Ν/Τ· τη μετράμε & διορθώνουμε το νερό ανάμιξης.
Κριτήρια αξιολόγησης:
- Κριτήριο: επίδραση στον Ν/Τ + διόρθωση.