Hájek, P. a kol.: Konstrukce pozemních staveb - komplexní přehled

2. KONCEPCE NAVRHOVÁNÍ KONSTRUKCÍ POZEMNÍCH STAVEBNásledující přehled se zaměřuje na porovnání vybraných charakteristik stavebních materiálůs ohledem na působení v konstrukci při jejich vzájemné kombinaci. Problematikou materiálů vsouvislosti s jejich použitím v konstrukci se zabývá samostatný obor - materiálové inženýrství.2.3.1 Fyzikální vlastnosti konstrukčních materiálůMechanické vlastnostiRozhodující mechanické vlastnosti materiálů z hlediska konstrukčně statického návrhu jsou objemováhmotnost (ρ [kg/m 3 ]), pevnost (f [MPa]), pružnost (popsaná modulem pružnosti E [MPa]) a tažnost.Z porovnání mechanických charakteristik základních konstrukčních materiálů je zřejmé, že kovy majívysoký modul pružnosti, jsou velmi pevné v tlaku a dostatečné tažné. Silikáty mají menší modulpružnosti než kovy, ale větší než přírodní organické materiály a plasty. Jsou relativně pevné v tlaku,méně pevné v tahu a křehké. U přírodních organických materiálů (dřevo aj.), které mají vesměsvláknitý charakter, záleží na směru jejich namáhání. Ve směru vláken jsou zpravidla několikanásobněpevnější než ve směru kolmém na vlákna. Plasty se vyznačují především vysokou tažností.Některé mechanické vlastnosti materiálů se mění i se změnou teploty a vlhkosti. U základníchkonstrukčních materiálů (ocel, beton, keramika) je změna v běžných podmínkách zanedbatelná. Velmidůležitá je však v souvislosti s vysokými teplotami, např. při požárech, kdy u některých materiálůdochází k rychlým změnám způsobujícím ztrátu mechanické pevnosti (u oceli již při teplotách vyššíchnež 350°C dochází k podstatnému snížení pevnosti a následně ke kolapsu konstrukce).V rámci vývoje nových materiálů se uplatňují i nové druhy stavebních materiálů, které mohou mít ivýrazně jiné mechanické charakteristiky – jako např. vysokohodnotný a ultra vysokohodnotný beton(červené body) vykazující pevnosti v tlaku 150 až 210 MPa, v experimentálních podmínkách i více.Hájek P. a kol.: KONSTRUKCE POZEMNÍCH STAVEB – KOMPLEXNÍ PŘEHLED 19