Summary
Samenvatting Materiaalkunde/Civiele Constructieve Materialen
- Course
- Institution
- Book
Samenvatting van het boek materiaalkunde
[Show more]
Connected book
Book Title:
Author(s):
- Edition:
- ISBN:
- Edition:
7 reviews
By: damianhendriks • 2 year ago
By: sandervandamme • 4 year ago
By: rosaliehirdes • 5 year ago
Clearly, but a little too extensive.
By: robertvlot • 5 year ago
By: brianvdploeg • 5 year ago
By: bbakker2345 • 5 year ago
By: sjoerd_44 • 6 year ago
Seller
Follow
nielsbleijenburg
Reviews received
Content preview
1.2.1: onderscheid tussen kennis en kundeMateriaalkennis:
- Welke materialen voorhanden zijn
- Hoe de materialen zijn ontstaan
- Hoe en waaraan we ze kunnen herkennen
- In welke vormen en formaten ze verkrijgbaar zijn
- Welke eigenschappen ze beziten
- Levensduur die volgt uit overlevering of ervaring
Materiaalkunde (voorspellen van gedrag):
- Structuur, opbouw, chemie van materialen en samenhang daartussen
- Corrosie van metalen en aantastng van alle andere materialen
- Bescherming tegen aantastende milieu-invloeden
- Weerstand tegen brand, vorst en andere weersinvloeden
- Sterkte in de constructe
- Vervormbaarheid onder belastng
- Vervormbaarheid door thermische- en vochtnvloeden
- Mogelijke levensduur van materialen en constructes
- Onderhoudsproblematek van materialen en constructes
1.2.2: keuring, speurwerk en ontwikkeling
Door onderzoek komen we meer te weten over bestaande en nieuwe bouwmaterialen.
Keuring: nagaan of de geleverde materialen wel aan de eisen voldoen.
Speurwerk en ontwikkeling: nadere gegevens worden verkregen over de eigenschappen van de
materialen en hun bruikbaarheid in verschillende omstandigheden (belangrijk is om- of verwerken
van afvalstofen).
1.3.1: maatschappelijk belang van bouwmaterialen
Bouwmaterialen zijn niet alleen economisch van groot belang, maar ook voor het milieu en de
energie- en grondstofenvoorraden.
1.3.2: de structuur van het bouwen
Een civiel kunstwerk is te verdelen in allerlei kleine elementjes, van groot, naar klein. Samenstelling
en opbouw van de diverse structuren bepalen gezamenlijk de eigenschappen van de gebouwde
omgeving.
1.3.3: functies van bouwmaterialen
Bouwwerk moet een aantal technische functes vervullen. Gebouw: bescherming tegen invloeden
van binnen en buiten (mechanisch in stand blijven & weerstand tegen kou, vocht en geluid).
Bouwmaterialen worden zo gekozen, toegepast en gedimensioneerd dat zij met tevoren berekende
gegevens de functes kunnen vervullen.
Geschiktheid van bouwmateriaal hangt af van of het een of meer functes kan vervullen en op welke
manier het kan samenwerken met andere bouwmaterialen (gebruik is erg belangrijk).
- Funderingen: verdeelt belastng van bovenbouw op ondergrond, verhinderd ook optrekken
van vocht. Druksterkte, vervorming, capillaire opzuiging en resistente tegen grondwater zijn
belangrijk.
- Buitenmuren: kunnen afsluiten en dragen. Gevel moet licht, warmte, geluid en waterdamp
reguleren. Allerlei materialen zijn erin aan te trefen: natuursteen, betonplaten, hout, glas,
kunststofen enz.
- Daken: plat dak isolerende en waterkerende materialen (bitumen, olie), schuin dak
pannen/platen. Isolate is belangrijk. Buitenwanden + daken schil van een gebouw.
, - Vloeren: dragende functe, treksterkte aan de onderkant is vooral belangrijk. Geluidsisolate
is nodig (dichtheid, gewicht, vloerbedekking, zwevende dekvloer (licht op verend materiaal) +
woningscheidende vloer + isolatemateriaal).
- Binnenmuren: dragend als ze woningscheidend zijn, moeten ook geluid isoleren. Andere
binnenmuren kunnen ook dragend zijn, maar zijn meestal scheidend.
Materialen:
- Steenachtge materialen
- Metalen
- Hout en houtproducten
- Kunststofen
- Diversen: glas, bitumen enz.
1.3.5: bouwmaterialen en bouwstofen
Bouwmaterialen: Kunnen nog een bewerking ondergaan zonder de functonele bedoeling te
verliezen. Zonder (cement) of met vorm (staalprofel)
Bouwstofen: basisstofen waaruit de bouwmaterialen zijn gevormd.
Bouwproduct: bestaat uit bouwmaterialen en bouwstofen. Geleverde product mag geen ingrijpende
wijziging meer ondergaan. Bouwelementen omdat men duidelijk met elementen aan het bouwen is.
1.4.1: inleiding
Eigenschappen van (bouw)materialen worden bepaald door de manier waarop ze zijn gefabriceerd,
door de natuur zijn gevormd of een noodzakelijke vervorming hebben ondergaan.
Materiaaleigenschappen worden bepaald onder beproevingsomstandigheden niet volledig
vergelijkbaar.
1.4.2: opbouw, structuur en chemie bouwmaterialen
Belangrijk om materiaalgedrag te kunnen voorspellen:
- Herkomst materiaal
- Gebruik materiaal
- Gedrag materiaal en waarom?
- Wat doen om de levensduur te maximaliseren
- Mogelijkheden voor hergebruik
1.4.3: mechanische eigenschappen
Sterkte: weerstand tegen breuk, krachten van buitenaf vervorming. Sterktewaarden: waarden die
materialen bereiken vlak voordat het ze bezwijken. Brosse materialen: nauwelijks zichtbare
vervorming brosse breuk.
Sterkte wordt aangegeven met de spanning in het materiaal waarbij het bezwijkt: treksterkte,
druksterkte, buigsterkte, schuifsterkte.
Veiligheidscoëfciënt: verhouding tussen maximale sterktewaarde van een materiaal en de
toelaatbare spanning in de constructe. oelaatbare spanning NEN-normen.
Relaxate: afname in de loop der tjd van een oorspronkelijk in een materiaal aangebrachte spanning.
Spanningen in materialen worden veroorzaakt door krachten (σ)
σ = F/A & M/W (M: uitwendige moment, W: weerstandsmoment) [N/mm^2]
ε = ∆l/l (rek)
ε evenredig met σ Wet van Hooke (σ/ε = E (elastciteitsmodulus/stjjeid N/mm^2))
Evenredigheidsgrens: grenswaarde van de spanning, tot deze waarde is ε evenredig met σ.
Net boven de evenredigheidsgrens ligt de elastciteitsgrens, bij loslaten schiet het materiaal weer
terug.
Plastciteit: overschrijden van elastciteitsgrens plastsche vervorming.
Viskeuze vervorming: vloeien. Zie je terug in wegen, afschuivingen in de moleculaire structuur. We
hebben te maken met (dikstroperige) vloeistofen. Viscositeit: verband tussen afschuifspanning in
,het materiaal en de vervormingssnelheid van de vloeistof. Verhoging van temperatuur kan een
viskeus materiaal dunvloeibaar maken viscositeit daalt. Polymeerketens glijden gemakkelijk langs
elkaar bij temperatuurverhoging.
Hoog viskeus: sterke inwendige samenhang
Laag viskeus: niet sterke inwendige samenhang.
We spreken van S((tjdsajankelijke)stjjeidsmodulus) in plaats van E. samenhang in materiaal is
gebaseerd op groote van onderlinge aantrekkingskrachten van ionen en moleculen.
Kruip: in tjd toenemende vervorming bij een gelijkblijvende belastng, tot aan kruiplimiet.
In alle materialen komt kruip voor in de praktjk, wordt bij berekeningen rekening mee gehouden
gedeeltelijke blijvende vormverandering.
Ander deel van kruipvervorming is reversibel: vervorming vervalt na het wegnemen van de belastng.
Langeduursterkte: in een materiaal treedt de hoogste spanning op waarbij de kruip tot stlstand is
gekomen.
In de praktjk zijn belastngen niet constant materialen en constructes kunnen bezwijken, zelfs
onder de toelaatbaar berekende spanningen. rek- en drukzones wisselen elkaar af breuk.
Vermoeiingssterkte van een materiaal of constructe is altjd lager dan de materiaalsterkte.
1.4.4: thermische vormveranderingen
Lineaire uitzettingscoëfciënt: lengteverandering(door uitzetting/krimpen) van een materiaal per
meter per Kelvin. Verschilt erg per materiaal, kan lastg zijn in een constructe.
1.4.5: vormverandering door vocht
Krimpen, komt door uitdrogen. Zwellen, komt door opname van water.
Het ene materiaal is er gevoeliger voor dan het andere materiaal, combinates kunnen tot problemen
leiden. Bij lange doorgaande muren van kalkzandsteen(om de 6m) en betonsteen(om de 18m) moet
een dilatatevoeg worden gebruikt. Er moet ook rekening worden gehouden met uitzetting van water
naar ijs.
1.4.6: homogeniteit en isotropie
Homogeen materiaal vertoont overal een gelijkmatge samenstelling.
Heterogeen ongelijksoortge samenstelling (beton: grind, zand, verhard cement en water)
Isotroop: op welke plaats in het materiaal dan ook, in elke richtng bezit het gelijke eigenschappen.
Anisotroop: het maakt uit in welke richtng je kijkt als het gaat om eigenschappen (hout).
1.4.7: de volumieke massa
Massieve en poreuze materialen, verband tussen massa en volume: dichtheid/volumieke massa [kg/
m^3]. Soortelijke massa: grondstof per volume-eenheid zonder poriën.
1.4.8 warmtegeleiding
Warmtegeleiding (λ [W/mK]): hoeveelheid warmte die door een bepaald materiaal kan worden
doorgelaten.
Stlstaande, droge lucht is een goed isolatemateriaal, nat geworden poreuze materialen verliezen
duidelijk aan isolatewaarde. R-waarde: weerstandswaarde die de verhouding tussen dikte (d) en de
warmtegeleidingscoëfciënt (λ) R = d/ λ [K/W]
, 1.4.9: het poriëngehalte en eigenschappen
Poriëngehalte is van grote invloed op verschillende eigenschappen binnen een materiaalgroep:
- Sterkte: hoe meer poriën, hoe lager de sterkte
- Warmte-isolate: hoe meer poriën, hoe beter de isolate (gevuld zijn met droge lucht).
- Waterdichtheid: hoe minder poriën én hoe fjner de poriën, hoe waterdichter. Fijne poriën:
water kan zeer diep worden opgezogen. Grove poriën: wat kan minder diep, maar wel sneller
worden opgezogen.
- Weerstand tegen aantastng: hoe minder poriën, hoe minder kans op bepaalde aantastng
(groote en vorm zijn ook belangrijk).
- Vorstbestandheid: poriegroote en –vorm zijn van groot belang. Uit verzadigingsgraad volgt
de ruimte die in het materiaal nodig is voor de volumevergrotng van water naar ijs.
- Volumieke massa: hoe meer poriën, des te lichter materialen zijn.
- Buferwerking: het poriënsysteem (van bijvoorbeeld gips) bepaalt in hoge mate de
vochtregulate in keukens en douchecellen in samenhang met ventlate.
- Wateropzuiging: hoe fjner het poriënsysteem, des te meer water er kan worden opgezogen
en des te langer het water wordt vastgehouden.
- Geluidsabsorpte: poriënsysteem in een materiaal heef invloed op het geluiddempend
materiaal.
Poreuze materialen: invloed van vocht is belangrijk, bij wijziging verandert de dichtheid. Isolate
neemt af bij toename van vochtgehalte, sterkte en stjjeid worden ook beïnvloed (smerende
werking tussen materiaalmoleculen).
1.4.10 gedrag bij hoge temperatuur (brand)
Brandbaar: bij voldoende zuurstof gaat het materiaal, bij een bepaalde temperatuur, branden.
Brandwerendheid: de tjd gedurende de constructe in stand blijf bij een bepaalde verhitting (zware
doorsneden hout: vrij lange levensduur, staal raakt snel maximale sterkte kwijt).
Ontvlambaarheid: het al dan niet zelfstandig doorbranden na aanraking met een warmtebron.
Vlamoverslagintensiteit: bijdrage die een materiaal levert tot vlamoverslag als gevolg van
warmteophoging aan het oppervlak van het brandbare materiaal.
Brandoverslag door straling: veilige afstanden tussen gevelopeningen van gebouwen.
Vlamuitbreiding: snelheid waarmee vlammen zich over materialen voortplanten.
Bijdrage tot brandvoortplantng: uitbreiden van een brand in de ruimte. Belangrijk is dat het niet
plots geheel in de brand staat, of grote hoeveelheden rook ontwikkelt (rookgetal R).
Zelfdovendheid: materiaal kan wel branden, maar onderhoudt de brand niet.
Op het gebied van brandveiligheid wordt in de normalisate veel aandacht besteed, ook in relate met
het bouwbesluit (compartmering van gebouwen is belangrijk):
- Brandbeveiliging van gebouwen en woningen
- Brandwerendheid van bouwmaterialen en bouwdelen
1.4.11 duurzaamheid
Duurzaam: aan alle denkbare belastng wordt weerstand geboden in een economisch nuttig
tjdsbestek (de langeduurgebruikswaarde).
Chemische belastng:
- Intern: verontreiniging van aanmaakwater in beton.
- Extern: zure regen en zuur grondwater op beton, zwamaantastng op hout, staalcorrosie.
Fysische belastng:
- Intern: spanningen ten gevolge van temperatuurwisselingen en vochtgehaltewisselingen.
- Extern: vorst, brand, zonnewarmte, afoeling door regen.
The benefits of buying summaries with Stuvia:
Guaranteed quality through customer reviews
Stuvia customers have reviewed more than 700,000 summaries. This how you know that you are buying the best documents.
Quick and easy check-out
You can quickly pay through credit card or Stuvia-credit for the summaries. There is no membership needed.
Focus on what matters
Your fellow students write the study notes themselves, which is why the documents are always reliable and up-to-date. This ensures you quickly get to the core!
Frequently asked questions
What do I get when I buy this document?
You get a PDF, available immediately after your purchase. The purchased document is accessible anytime, anywhere and indefinitely through your profile.
Satisfaction guarantee: how does it work?
Our satisfaction guarantee ensures that you always find a study document that suits you well. You fill out a form, and our customer service team takes care of the rest.
Who am I buying these notes from?
Stuvia is a marketplace, so you are not buying this document from us, but from seller nielsbleijenburg. Stuvia facilitates payment to the seller.
Will I be stuck with a subscription?
No, you only buy these notes for $8.59. You're not tied to anything after your purchase.
Can Stuvia be trusted?
4.6 stars on Google & Trustpilot (+1000 reviews)
52510 documents were sold in the last 30 days
Founded in 2010, the go-to place to buy study notes for 14 years now