Wpływ pełnego nasycenia wodą na wybrane właściwości fizyko-mechaniczne cegły ceramicznej

• Autorzy: Stryszewska T.

Warianty tytułu

EN

The influence of full water saturation on selected physico-mechanical properties of ceramic body

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule zostały przedstawione wyniki badań dotyczące wpływu wody na wybrane właściwości cegły ceramicznej zwykłej i klinkierowej. Jako cechy diagnostyczne, na podstawie których badano wpływ wody na czerep cegły ceramicznej wybrano wytrzymałość na ściskanie, twardość oraz wydłużenie liniowe, mierzone w stanie wysuszonym oraz w stanie pełnego nasycenia wodą. Do badań wybrano dwa rodzaje cegły ceramicznej zwykłej o istotnie zróżnicowanych właściwościach mechanicznych oraz fizycznych. Porowatość i nasiąkliwość wyraźnie różnicowała oba materiały, a także zawartość nieprzereagowanego surowca ilastego. Wytrzymałość na ściskanie analizowanych materiałów wynosiła odpowiednio 35 MPa i 70 MPa. W przypadku cegły o mniejszej wytrzymałości porowatość całkowita wynosiła 46%. Natomiast cegła ceramiczna o wytrzymałości wyższej charakteryzowała się porowatością całkowitą na poziomie 31%, wyższą zawartością nieprzereagowanego surowca ilastego, a stąd większą podatnością na działanie wody. Nasiąkliwość objętościowa obu materiałów wynosiła odpowiednio 40% i 26%. Badania prowadzono również na cegle klinkierowej o wytrzymałości na ściskanie powyżej 100 MPa, porowatości całkowitej 22% oraz nasiąkliwości objętościowej 15%. Cegła ta wykazała całkowitą odporność na działanie wody.

EN

The article presents the results of research concerning an impact of water on selected properties of ceramic ordinary and clinker bricks. As diagnostic features, describing effects of water on the ceramic brick behaviour, compressive strength, hardness and linear elongation were selected in the dry state and the state of full water saturation. For studies, two types of ceramic bricks were selected with significantly different mechanical and physical properties. The compressive strength of the bricks was 35 MPa and 70 MPa, respectively. Porosity and absorbability also differentiated the two materials. In case of the brick of lower strength total porosity was 46%, but the ceramic brick of higher strength showed a total porosity of 31%, an increased content of non-reacted clay raw materials, and therefore increased susceptibility to water. The volumetric absorbability of both brick materials was 40% and 26%, respectively. The tests were also carried out on clinker bricks of a strength more than100 MPa, a total porosity of 22% and a volumetric absorbability of 15%. The clinker bricks showed a full resistance to water action.

Słowa kluczowe

PL

cegła ceramiczna; woda; właściwości fizyczne; właściwości mechaniczne; wydłużenie liniowe

EN

ceramic brick; water; physical properties; mechanical properties; linear elongation

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Ceramiczne
• Czasopismo: Materiały Ceramiczne
• Rocznik: 2014
• Tom: T. 66, nr 1
• Strony: 81--87
• Opis fizyczny: Bibliogr. 19 poz., rys., wykr., tab.

Twórcy

autor

Stryszewska T.

• Politechnika Krakowska, Wydział Inżynierii Lądowej, ul. Warszawska 24, 31-155 Kraków

Bibliografia

• [1] Cultrone, G., Sebastian, E., Elert, K., de la Torre M. J., Cazallo O, Navarro C.R.: Influence of mineralogy and firing temperature on the porosity of bricks, J. Eur. Ceram. Soc., 24, (2004), 547-564.
• [2] Nadachowski, F., Jonas, S., Wodnicka, K.: Zarys Ceramografii, PAN Oddział Kraków, Polskie Towarzystwo Ceramiczne, Ceramika 82, Kraków 2003.
• [3] Hall, C., Hoff, W. D.: Water transport in brick, stone and concrete, Wyd. 2, Taylor and Francis Group, 2009.
• [4] Hall, C., Hamilton, A., Hoff, W. D., Viles, H. A., Eklund, J. E.: Moisture dynamics of walls: response to microenvironment and climate change, Proceedings of the Royal Society A, 467, (2011), 194-211.
• [5] Elert, K., Cultrone, G. Navarro, C R., Pardo, E. S.: Durability of bricks used in the conservation of historic buildings – influence of composition and microstructure, J. Cult. Her., 4, (2003), 91-99.
• [6] Hamilton, A., Hall, C., Pel, L.: Sodium sulfate heptahydrate: direct observation of crystallization in a porous material, J. Phys. D: Applied Physics, 41, (2008), 212002.
• [7] Alsabry, A.: Dynamika podciągania kapilarnego w murach, Przegląd Budowlany, 9, (2010), 46-48.
• [8] Wilson, M. A., Hoff, W. D., Hall, C.: Water movement in porous building materials – XIV. Absorption into – layer composite (SA
• [9] Stryszewska, T.: Dobór cechy diagnostycznej w badaniach wpływu soli rozpuszczalnych w wodzie na trwałość cegły zwykłej, Materiały Budowlane, 5, (2012), 69-71.
• [10] Hosking, J. S., Hueber, H. V.: Permanent moisture expansion of clay products on autoclaving, Nature, 182, (1958), 1142-1144.
• [11] Hosking, J. S., Hueber, H. V.: Permanent moisture expansion of clay products on autoclaving, Nature, 184, (1959), 1373-1375.
• [12] Slyh, J. A.: Twenty-year moisture expansion on quarry tile, Am. Ceram. Soc. Bull., (1984), 1495-1497.
• [13] Smith, R. G.: Moisture expansion of structural ceramics. V: 28 years of expansion, Brit. Ceram. Trans., 92, (1993), 233-238.
• [14] Young, J. E., Brownell, W. E.: Moisture expansion of clay products, J. Am. Ceram. Soc., 42, (1959), 571-581.
• [15] Wilson, M. A., Hoff, W. D., Hall, C.: Kinetics of moisture expansion in fired clay ceramics: a (time)1/4 law, Phys. Rev. Lett., 90, (2003), 125503.
• [16] Cole, W. F.: Possible significance of linear plots of moisture expansion against log of a time function, Nature, 196, (1962), 431-433.
• [17] Witzany, J., Cejka, T., Zigler, R.: The effect of moisture on significant mechanical characteristics of masonry, Eng. Struc. Tech., 2, 3, 2010, 79-85.
• [18] Matysek, P., Witkowski, M.: Ocena wpływu wilgotności na wytrzymałość murów ceglanych, Materiały Budowlane, 5, (2013), 10-12.
• [19] Baker, I. O.: A treatise on masonry construction, John Wiley & Sons Inc., New York, 1909.