ΦΥΣΙΚΟΙ ΛΙΘΟΙ - ΠΕΤΡΩΜΑΤΑ

Παρουσίαση με θέμα: "ΦΥΣΙΚΟΙ ΛΙΘΟΙ - ΠΕΤΡΩΜΑΤΑ"— Μεταγράφημα παρουσίασης:

1 ΦΥΣΙΚΟΙ ΛΙΘΟΙ - ΠΕΤΡΩΜΑΤΑ
Οι φυσικοί λίθοι, προέρχονται από τα πετρώματα των επιφανειακών στρωμάτων του στερεού φλοιού της γης λαμβάνονται στα λατομεία με εξόρυξη χρησιμοποιούνται στην κατασκευή τοιχοποιίας κτιρίων και μνημείων χρησιμοποιούνται επίσης ως επένδυση δαπέδων – επιφανειών και διάφορων στοιχείων της ανωδομής. Πετρώματα είναι τα συμπαγή υλικά που βρίσκονται σε μικρό βάθος στο έδαφος. Αποτελούνται από ένα ή περισσότερα ορυκτά που είναι συνδεδεμένα μεταξύ τους. Ποικίλουν ανάλογα με την προέλευση και το σκοπό χρήσεως Ανάλογα με τον τρόπο σχηματισμού τους διακρίνονται σε εκρηξιγενή, ιζηματογενή και μεταμορφωσιγενή. Η φύση του δομικού έργου καθορίζει τις απαιτούμενες ιδιότητές τους

2 Εκρηξιγενή ή πυριγενή πετρώματα, σχηματίστηκαν από τη στερεοποίηση μαγματικής ύλης, η οποία ανέρχεται με διάφορους τρόπους στην επιφάνεια ή κοντά σ’ αυτήν. Γενικά είναι ομοιογενή πετρώματα πολύ σκληρά. Τα κυριότερα εκρηξιγενή πετρώματα από τα οποία προέρχονται φυσικοί δομικοί λίθοι είναι ο γρανίτης και η κίσσηρη ή ελαφρόπετρα. Τα ιζηματογενή ή στρωσιγενή πετρώματα σχηματίστηκαν από την καθίζηση διαλυμένου υλικού και συνήθως εμφανίζονται διατεταγμένα σε στρώσεις διάφορου πάχους. Τα κυριότερα ιζηματογενή πετρώματα, από τα οποία προέρχονται φυσικοί δομικοί λίθοι είναι ο ασβεστόλιθος, ο δολομίτης, ο τραβερτίτης και οι ψαμμίτες. Τα μεταμορφωσιγενή ή κρυσταλλοσχιστώδη πετρώματα σχηματίστηκαν από τη μερική ή ολική μεταμόρφωση εκρηξιγενών ή ιζηματογενών πετρωμάτων υπό την επίδραση διάφορων εξωτερικών παραγόντων, όπως η θερμότητα, η πίεση , το νερό κ.ά. Τα κυριότερα μεταμορφωσιγενή πετρώματα, από τα οποία προέρχονται φυσικοί δομικοί λίθοι είναι το μάρμαρο, ο σερπεντίνης ή οφίτης και οι κρυσταλλικοί σχιστόλιθοι. 2

3 Ορυκτό, είναι κάθε ανόργανο σώμα που έχει μια ορισμένη χημική σύσταση.
Ορυκτό, είναι κάθε ανόργανο σώμα που έχει μια ορισμένη χημική σύσταση. Ένα πέτρωμα είναι απλό αν αποτελείται από ένα ορυκτό και σύνθετο όταν αποτελείται από περισσότερα. Ανάλογα με τις συνθήκες σχηματισμού διακρίνονται σε: Πυριγενή, ο σχηματισμός τους οφείλεται στη στερεοποίηση φυσικού διάπυρου τήγματος Υδατογενή, αποτελούν απόθεση από διάλυμα Πνευματογενή, που σχηματίστηκαν από υλικά από τα οποία ένα ή περισσότερα βρίσκονταν σε αέρια κατάσταση. 3

4 Φυσικές ιδιότητες των πετρωμάτων
Γενικά, οι φυσικοί λίθοι έχουν τις ακόλουθες ιδιότητες : Μεγάλη πυκνότητα, μικρό πορώδες και υδροαπορρόφηση Μεγάλες μηχανικές αντοχές Μεγάλο συντελεστή θερμικής αγωγιμότητας και μικρή διαπίδυση υδρατμών Μεγάλη αντοχή στον παγετό, στην υψηλή θερμοκρασία και στα διαβρωτικά αέρια Υψηλές τιμές σκληρότητας και δυναμικών ελαστικών σταθερών Οι περισσότεροι (εκτός από τους πορώδεις) είναι δυνατόν να κοπούν, να λαξευτούν και να λειανθούν εύκολα. 4

5 Βασικές φυσικές ιδιότητες δομικών λίθων
Βασικές μηχανικές ιδιότητες δομικών λίθων

6 Η πυκνότητα και το πορώδες των φυσικών λίθων επηρεάζουν τις μηχανικές ιδιότητές τους. Ειδικότερα η αντοχή σε θλίψη αυξάνεται με την αύξηση της πυκνότητάς τους, ενώ μειώνεται με την αύξηση του πορώδους τους. Η αντοχή σε θλίψη σε συνάρτηση με την πυκνότητα για μια ομάδα ανθρακικών φυσικών λίθων Η αντοχή σε θλίψη σε συνάρτηση με το πορώδες για μια ομάδα χαλαζιακών φυσικών λίθων 6

7 Η κατεργασία τους είναι η ακόλουθη. 1. Εξόρυξη
Τα μάρμαρα Μάρμαρο ονομάζεται κάθε πέτρωμα κοκκώδες, που επιδέχεται λείανση και μπορεί να αποδώσει πλάκες για επιστρώσεις και διακοσμήσεις. Στην πλειονότητά τους τα μάρμαρα που χρησιμοποιούνται είναι ασβεστολιθικά. Η εξόρυξη των μαρμάρων γίνεται κυρίως επιφανειακά και σπανίως υπόγεια. Η κατεργασία τους είναι η ακόλουθη. 1. Εξόρυξη 2. Ορθογωνισμός όγκων μαρμάρου 3. Διαχωρισμός των ογκομαρμάρων σε πλάκες με τη βοήθεια σχιστηρίων 4. Τεμαχισμός σε πλάκες διαφόρων διαστάσεων 5. Λείανση 6. Στίλβωση Το μέγεθος των κόκκων του μαρμάρου έχει μεγάλη σημασία γιατί βάση αυτού γίνεται ο χαρακτηρισμός της ποιότητάς του. Τα λεπτόκοκκα μάρμαρα κόπτονται και λειαίνονται ευκολότερα και επιτρέπουν μικρά πάχη πλακών λόγο της καλύτερης συνοχής των κόκκων της μάζας τους. 7

8 Μάρμαρα, πωρόλιθοι και φυσικές πλάκες της Ελλάδας
8

9 Χρήσεις των φυσικών λίθων
Οι φυσικοί λίθοι έχουν τις ακόλουθες εφαρμογές: Στην κατασκευή τοίχων, χρησιμοποιούνται συμπαγείς λίθοι για τη δόμηση εξωτερικών τοίχων Στην επένδυση τοίχων και δαπέδων, χρησιμοποιούνται μάρμαρα και φυσικές πλάκες. Στην επικάλυψη στεγών, χρησιμοποιούνται φυσικές πλάκες (πχ. σχιστολιθικές) Στην κατασκευή ή επένδυση κλιμάκων, χρησιμοποιούνται μάρμαρα, γρανίτης και φυσικές πλάκες Στη διακόσμηση, χρησιμοποιούνται μάρμαρα, γρανίτης, διορίτης κ.α. Μέτρα προστασίας των φυσικών δομικών λίθων Προσεκτική εξόρυξη, λάξευση και κατεργασία Ορθολογιστική χρήση των φυσικών λίθων Λείανση και στίλβωση Καθαρισμός από την παιπάλη, την αιθάλη, τους μύκητες κλπ. Χρησιμοποίηση προστατευτικών επιχρισμάτων. 9

10 ΕΠΕΝΔΥΣΕΙΣ ΜΕ ΦΥΣΙΚΕΣ ή ΤΕΧΝΗΤΕΣ ΠΛΑΚΕΣ
Τα κύριο υλικό για την επένδυση επιφανειών στις κατασκευές, είναι κάθε είδους φυσική (που εξορύσσεται από πέτρωμα) ή τεχνητή πλάκα. Για την κάλυψη των κατακόρυφων ή κεκλιμένων επιφανειών των διαφόρων ειδών τοιχωμάτων απαραίτητα είναι: Οι φυσικές πλάκες μαρμάρου / γρανίτη ή οι τεχνητές πλάκες / κεραμικά πλακίδια, σε κατάλληλη διάσταση - επεξεργασία Το συνδετικό κονίαμα, που εξασφαλίζει, κατά το δυνατόν, την ικανή πρόσφυση και συγκόλληση των πλακών με το υπόστρωμα Οι μεταλλικοί σύνδεσμοι, από ορείχαλκο ή ανοξείδωτο χάλυβα που διασφαλίζουν τη στερέωση των κάθετων επενδύσεων (ορθομαρμαρώση) 10

11 Τα προβλήματα στερέωσης
Οι επενδύσεις με φυσικές ή τεχνητές πλάκες, καθώς και το υπόστρωμά τους καταπονούνται και επηρεάζονται από τις καιρικές συνθήκες, κατά τη διάρκεια του 24ώρου και κατά τη διάρκεια του έτους. Σε μια ορθομαρμάρωση εκτός από το βάρος των πλακών, προβλήματα στερέωσης δημιουργούν επίσης: Οι θερμοκρασιακές μεταβολές. Οι πλάκες διαστέλλονται και συστέλλονται, αναπτύσσοντας τάσεις προς όλες τις κατευθύνσεις. Επειδή οι τάσεις που ασκούνται στο κονίαμα είναι μεγαλύτερες από της τάσεις πρόσφυσής, είναι πιθανή η αποκόλλησή των πλακών. Για την αντιμετώπιση του προβλήματος αυτού πρέπει: -οι πλάκες να ενώνονται με το υπόστρωμα, αλλά και να αγκυρώνονται και με ειδικούς μεταλλικούς συνδέσμους κάθε μία ξεχωριστά. -οι πλάκες να μην εφάπτονται μεταξύ τους άλλα να απέχουν κατά 3-5χιλ. αφήνοντας επίσης κατά διαστήματα αρμούς διαστολής -η στερέωση με το κονίαμα να γίνεται κατά σημεία, αλλά το βάρος των πλακών να το παραλαμβάνουν κυρίως οι μεταλλικοί σύνδεσμοι. Οι παραμορφώσεις του υποστρώματος. Στο κτίριο εμφανίζονται επίσης μικροπαραμορφώσεις οι οποίες, (εάν ληφθούν τα μέτρα που αναφέρθηκαν παραπάνω) μπορούν εύκολα να παραληφθούν από την ορθομαρμάρωση. Η επίδραση του ανέμου. Τις δυνάμεις που ασκούνται σε περιπτώσεις δυνατού ανέμου μπορεί να τις παραλάβει η ορθομαρμάρωση αν εφαρμοστεί σωστά. 11

12 Για την αντιμετώπιση του προβλήματος αυτού πρέπει:
Η επίδραση της υγρασίας. Το μάρμαρο διαστέλλεται όταν υγρανθεί και συστέλλεται όταν στεγνώσει. Οι επιφάνειες κυρτώνουν, δημιουργούνται τάσεις που τείνουν να αποκολλήσουν την πλάκα. Οι αρμοί βουλώνουν από τους ρύπους και δημιουργούν εστίες συγκέντρωσης υγρασίας, που διαβρώνει με τον καιρό το συνδετικό κονίαμα. Για την αντιμετώπιση του προβλήματος αυτού πρέπει: -Κάθε πλάκα να αγκυρώνεται στο πάνω και στο κάτω μέρος της με συνδέσμους που θα την εμποδίσουν να κυρτώσει μετά από μια βροχή. -Οι πλάκες να στερεώνονται μόνο με κονίαμα και να αγκυρώνονται με συνδέσμους στις κατάλληλες θέσεις (δηλαδή να αποφεύγουμε το υδαρές τσιμεντοκονίαμα - μεταξύ πλακών και τοίχων να δημιουργείται κενό). -Να διαμορφώνεται ένα σύστημα ελεύθερης κυκλοφορίας του αέρα πίσω από τις πλάκες με διάταξη στομίων εισαγωγής και επαγωγής αέρα. 12

13 Η κατασκευή της ορθομαρμάρωσης
Για την κατασκευή της ορθομαρμάρωσης θα πρέπει να προηγηθεί μια ολοκληρωμένη οικοδομική και στατική μελέτη στην οποία θα καθορίζονται με ακρίβεια : Η διάταξη των μεταλλικών συνδέσμων, ανά πλάκα και στο σύνολο, Η μορφή και η διατομή των μεταλλικών συνδέσμων, Το ελάχιστο πάχος των πλακών, που να αντέχει στη διάνοιξη των οπών αγκύρωσης Η διάταξη των αρμών διαστολής, στις μεγάλες επιφάνειες. Γενικά το μήκος μιας επιφάνειας ορθομαρμάρωσης πρέπει να διακόπτεται οριζοντίως ανά 3,00-6,00μ. Και κατακορύφως ανά 3,00μ. Κάθε τμήμα μεταξύ των αρμών διαστολής πρέπει να εργάζεται ανεξάρτητα από το άλλο. Σε κάθε διακοπή της επένδυσης (προεξοχές, εξώστες κλπ) πρέπει να προβλέπονται αρμοί διαστολής, πάχους < 8 -10χιλ. Επιβάλλεται η σφράγισή των αρμών με ελαστικό στόκο. 13

14 Οι πλάκες μαρμάρου, πρέπει να είναι μέτριου μεγέθους (περίπου από 0,30 ως 1,00μ.)
Το υπόβαθρο, δηλαδή η επιφάνεια του τοιχώματος, πρέπει να είναι ανθεκτικό, σκληρό και ικανοποιητικά στεγανό από την υγρασία. Οι μεταλλικοί σύνδεσμοι πρέπει να είναι οπωσδήποτε ανοξείδωτοι (ορειχάλκινοι ή χαλύβδινοι) και να πακτώνονται σε ικανό βάθος (> 7 χιλ). Η πάκτωση επιβάλλεται να γίνεται πάντα με κατάλληλη τσιμεντοκονία και η οπή να έχει σχήμα κωνικό ώστε να αγκυρώνει σωστά τον σύνδεσμο. 14

15 15

16 Επενδύσεις με κεραμικά πλακίδια ή ψηφίδες
Τα κεραμικά πλακίδια είναι ευρέως διαδεδομένα υλικά επίστρωσης και επενδύσεων. Tα τελευταία χρόνια παράγονται σε τεράστια ποικιλία μεγέθους, χρώματος και υφής. Για την κατασκευή μιας τέτοιας επένδυσης πρέπει να γνωρίζουμε : Υλικά - Τα κεραμικά πλακίδια και οι ψηφίδες αποτελούνται από κοινό πηλό ή καθαρή άργιλο σε πρόσμιξη με άλλα ακατέργαστα υλικά. Μετά τη μορφοποίησή τους αποξηραίνονται και ψήνονται σε φούρνους. Παράγονται σε διάφορα μεγέθη και διακρίνονται σε πλακίδια πορσελάνης και άλλα. Σχεδόν όλα τα πλακίδια παρουσιάζουν μεγάλη στεγνότητα και μεγάλη σκληρότητα. Παράγονται επίσης στη βιομηχανία ειδικά τεμάχια, τέρματα, διασταυρώσεις, γωνίες κλπ. - Ειδικές κόλλες χρησιμοποιούνται αφού το υπόστρωμα έχει επενδυθεί με κονίαμα και αλφαδιαστεί καλά. Δεν χρησιμοποιείται ποτέ η κόλλα για διόρθωση των επιφανειών. - Το κονίαμα της αρμολόγησης πρέπει να γίνεται με λευκό τσιμέντο, μαρμαρόσκονη και το αντίστοιχο χρώμα, ανάλογα με το χρωματισμό των πλακιδίων. Στην αγορά υπάρχουν έτοιμες σκόνες που αναμιγνύονται με νερό, σε διάφορα χρώματα και υφές. 16

17 Τοποθέτηση -Απαραίτητες προϋποθέσεις για την εξασφάλιση της σταθερότητας και καλής μηχανικής αντοχής, είναι η ακαμψία και η σταθερότητα της επιφάνειας που θα δεχτεί την επένδυση. Πρέπει να γίνεται σωστά η εφαρμογή του υποστρώματος. -Αρμοί διαστολής, είναι απαραίτητοι σε μεγάλες επιφάνειες επενδύσεων. Επίσης πρέπει να προβλέπονται κατασκευαστικοί αρμοί 1- 2χιλ μεταξύ των πλακιδίων. -Οι κεραμικές ψηφίδες, τοποθετούνται όπως τα πλακάκια και είναι πιο ευέλικτες, ως υλικό επένδυσης. Συνήθως έρχονται κολλημένες μεταξύ τους (δίχτυ, χαρτί), σε διαστάσεις αντίστοιχες των συνηθισμένων πλακιδίων. 17

18 Επενδύσεις με εμφανείς τοιχοποιίες
Εφαρμόζονται καθαρά για αισθητικούς λόγους, όταν ένα απλό τοίχωμα επενδύεται με λιθοδομή. Τα υλικά που απαιτούνται είναι ανάλογα με αυτά που αναφέρθηκαν στις φυσικές / τεχνητές πλάκες. Αρκούν ορισμένα άγκιστρα ανά κάποια μ2 ώστε να συνδεθούν ικανοποιητικά με τα τοιχώματα. Σε επενδύσεις μεγάλης έκτασης απαιτούνται αρμοί διαστολής. Ανάμεσα στους λίθους αφήνονται κενά ώστε να κυκλοφορεί ο αέρας και να απομακρύνεται η υγρασία. Επενδύσεις με τεχνητές πλάκες ή προκατασκευασμένα φύλλα Μπορούν να κατασκευαστούν με ακουστικά πλακίδια, με μεταλλικά ή ξύλινα φύλλα (επίπεδα ή κλιμακωτά) με προκατασκευασμένες πλάκες (ξύλο, μέταλλο κλπ). Η στερέωσή τους γίνεται συνήθως σε ξύλινο ή μεταλλικό σκελετό, που στηρίζεται σε υπόβαθρο. Η στερέωσή τους μπορεί να γίνει και με κόλλα ή κονίαμα (ισχύουν όσα έχουν αναφερθεί παραπάνω. 18

19 19

20 20