Λύσεις — Κεφάλαιο 2 · Παράγοντες που επιδρούν στα δομικά υλικά (σελ. 24)
Απαντήσεις στις Ερωτήσεις του βιβλίου.
Χημικοί παράγοντες
Ερώτηση: 1. Αναφέρατε χημικούς εξωτερικούς παράγοντες που επιδρούν στα τεχνικά έργα. Ποιος είναι ο βλαπτικότερος και πώς δρα αυτός;
Απάντηση:
- Χημικοί παράγοντες (άμεσοι και έμμεσοι): ο αέρας (το οξυγόνο οξειδώνει σιδερένιες κατασκευές και λίθους με σίδηρο· στις βιομηχανικές πόλεις ουσίες του αέρα γίνονται οξέα με την υγρασία), το νερό - έδαφος και η άμεση επαφή με χημικές ουσίες (πρώτες ύλες ή απόβλητα βιομηχανιών).
- Βλαπτικότερος: το νερό, ο μεγαλύτερος εχθρός των δομικών υλικών. Δρα μηχανικά (βροχή) ή διεισδύει στα πορώδη υλικά· όταν παγώνει διαστέλλεται και διαρρηγνύει το υλικό (επαναλαμβανόμενη ψύξη-απόψυξη απολεπίζει το σκυρόδεμα).
- Στα μέταλλα η δράση του είναι ηλεκτροχημική (οξυγόνο + άλατα ή οξέα) και επιταχύνει τη διάβρωση· το θαλασσινό νερό είναι ισχυρά διαβρωτικό. Δρα επίσης ως διαλύτης και δημιουργεί λεκέδες από άλατα.
Σύνοψη: (ενδεικτική) Αέρας, νερό - έδαφος, άμεση επαφή με χημικές ουσίες· βλαπτικότερο το νερό (μηχανική δράση, διείσδυση και παγοποίηση, ηλεκτροχημική διάβρωση μετάλλων, διαλύτης αλάτων).
Κριτήρια αξιολόγησης:
- Κριτήριο: οι χημικοί παράγοντες + το νερό ως βλαπτικότερος και ο τρόπος δράσης του.
Εξωτερικές δυνάμεις
Ερώτηση: 2. Σε ποιες κατηγορίες διακρίνουμε τις εξωτερικές δυνάμεις; Τι γνωρίζετε γι’ αυτές;
Απάντηση:
- Οι εξωτερικές δυνάμεις διακρίνονται σε μόνιμες και μεταβαλλόμενες.
- Μόνιμες (φορτίσεις): το ίδιο βάρος των δομικών υλικών και το βάρος των μόνιμων φορτίων που επιβάλλονται στο έργο και το επηρεάζουν άμεσα ή έμμεσα.
- Μεταβαλλόμενες: δεν δρουν μόνιμα αλλά είναι παροδικές, π.χ. ανεμοπίεση, πίεση του νερού σε δεξαμενές, σεισμός, κινητά φορτία από οχήματα, έπιπλα. Διακρίνονται σε στατικές και δυναμικές.
Σύνοψη: (ενδεικτική) Μόνιμες (ίδιο βάρος, μόνιμα φορτία) και μεταβαλλόμενες (παροδικές: άνεμος, νερό, σεισμός, κινητά φορτία), οι οποίες διακρίνονται σε στατικές και δυναμικές.
Κριτήρια αξιολόγησης:
- Κριτήριο: οι δύο κατηγορίες με παραδείγματα.
Εσωτερικές δυνάμεις
Ερώτηση: 3. Αναφέρατε παραδείγματα ανάπτυξης εσωτερικών δυνάμεων στα τεχνικά έργα.
Απάντηση:
- Εσωτερικές ονομάζονται οι δυνάμεις (τάσεις) που αναπτύσσονται σε ένα στοιχείο της κατασκευής χωρίς να του έχουν επιβληθεί εξωτερικές δυνάμεις.
- Παραδείγματα: η καθίζηση του εδάφους δημιουργεί εσωτερικές τάσεις στον φέροντα οργανισμό (π.χ. υποχώρηση ενός στύλου σε σχέση με τον διπλανό του φορτίζει τη δοκό που τους ενώνει)· τάσεις αναπτύσσονται επίσης κατά την πήξη του σκυροδέματος.
Σύνοψη: (ενδεικτική) Καθίζηση του εδάφους (υποχώρηση στύλου → τάσεις στη δοκό) και πήξη του σκυροδέματος.
Κριτήρια αξιολόγησης:
- Κριτήριο: ορισμός (χωρίς εξωτερικές δυνάμεις) + τα δύο παραδείγματα του βιβλίου.