Mikä kovettaa betonin?
Betoni
Betonin valamiseen soveltuvin lämpötila on +20 °C tai hiukan alle. Joitain valuja voidaan tehdä jopa 15 °C pakkasella, sillä kovettuessaan betoni vapauttaa jonkin verran lämpöä. Valmista valua voidaan myös lämmittää keinotekoisesti erilaisin menetelmin. Jos pakkasta on liikaa, ei betoni kovetu ja menee pilalle, ts. se ei kovetu enää myöhemmässäkään vaiheessa. Betoni valetaan muottiin ja noin kahden vuorokauden kuluttua betoni on kovettunut riittävästi muotin poistamiseksi. Isoja valuja tehtäessä betonia estetään lämpenemästä liikaa kaatamalla sen päälle vettä, sillä suuri betonimassa saattaa kehittää riittävästi lämpöä halkaistakseen itsensä lämpölaajetessaan. Varsinkin ensimmäisten vuorokausien aikana betoni on herkkää halkeamaan. Betonin kuivumista pitää myös estää, jotta kaikki sementti reagoisi veden kanssa ja täysi lujuus saavutettaisiin. Betonin ja tiilen rajapinta on ongelmallinen, sillä tiili imee vettä liian nopeasti ja voimakkaasti tavallisille betonilaaduille. Betoni
Betoniseokseen käytettävän veden on oltava puhdasta. Nyrkkisääntönä voidaan todeta, että juomakelpoinen vesi kelpaa myös betonin valmistukseen. Sementti reagoi veden kanssa kemiallisesti betonin kovettuessa ja tämä mahdollistaa esimerkiksi betonin valamisen veden alla, kunhan pidetään huolta ettei sementti huuhtoudu pois. Vettä tarvitaan betonin teossa sementin sitoutumisreaktiossa, mutta sitä jää betoniin myös muualle. Betonin teossa merkittävä lujuuteen ja säänkestävyyteen vaikuttava määre on vesi/sementti suhde. Vettä tulee olla vähintään 0,4 osaa sementistä, jotta sementti reagoi kokonaan. Yleisesti käytetään jopa 0,7 suhdetta notkeuden saavuttamiseksi, mutta silloin menetetään lujuutta, tiiveyttä ja muutamia muita ominaisuuksia. Betoni
Sementti on hydraulinen sideaine, joka veden kanssa reagoidessaan muodostaa kestävän lopputuotteen. Sementin kemiallinen koostumus vaikuttaa sekä tuoreen betonin työstettävyyteen että kovettuneen betonin säilyvyyteen. Myös betonin ominaisuuksiin, esim. lujuus, lämmönkehitys ja kemiallinen kestävyys, voidaan vaikuttaa sementin valinnalla.
Betoni
Työmaalla valettavien rakennusosien sijaan usein käytetään tehdasvalmisteisia "betonielementtejä": pilareita, ontelolaattoja, seiniä ja julkisivuelementtejä. Elementit voivat olla hyvinkin pitkälle vietyjä, esimerkiksi julkisivuelementtejä, joissa on sisäkerros, lämpöeristeet ja ulkokerros. Raudoituksen lisäksi kantavuuden ja lujuuden kannalta betonielementin "pinta" on tärkeimpiä osia, sillä siihen kohdistuvat yleensä suurimmat voimat. Huonolaatuisissa elementeissä pinta helposti halkeilee ajan myötä. Brinell-kovuus
Kovuus voidaan ilmaista myös muodossa XXX HB YY"D". Tällöin XXX on käytetty voima kilopondeina, ja tunnus YY ilmaisee materiaalin tyypin: 5 alumiiniseoksille, 10 kupariseoksille ja 30 teräksille. Täten tyypillisen teräksen
kovuus voidaan ilmoittaa muodossa Rakennekerrokset
Jakavana kerroksena käytetään kalliosta tai sorasta murskattua kiviainesta, jossa suurimmat kappaleet ovat käyttökohteesta riippuen 56 tai 90 mm. Samoja materiaaleja käytetään myös kantavassa kerroksessa, mutta silloin niiden maksimiraekoko on 31 tai 56 mm. Kantavan kerroksen tarkoitus on lisätä rakenteiden kantavuutta ja tasata alusta päällystettä varten. Pihalle, jonka halutaan kestävän henkilöautoja, riittää hyvin kantavalla ja routimattomalla maalla 15 cm:n paksuinen kantava kerros sorasta. Jos maaperä on routivaa, tarvitaan vähintään 30 cm:n paksuinen tukikerros; vastaavan tukikerroksen paksuus Pohjois-Suomessa voi olla jopa 70 cm. Betoni
Betonin runkoaineena käytetään rakeisuudeltaan erikokoisia kiviaineksia. Betonin osa-aineista kiviaineksen tilavuus on noin 65–80 %. Kiviaineisten ominaisuuksilla on suuri merkitys betonin ominaisuuksiin. Luonnonkivi
Mukulakiveystä kutsutaan myös kenttäkiveykseksi. Kenttäkiveys sopii parhaiten alueille, joissa ei oikeastaan ole liikennettä koska pinta jää yleensä epätasaiseksi. Usein sillä saattaa olla pelkkää koristemerkitystä. Asennushiekan pitää olla paksumpi (100 mm) kuin betonikivillä, jotta erikokoiset kivet pysyvät paikallaan tukevasti. Betoni
Betoni on valmistettaessa nestemäisessä muodossa olevaa massaa, joka raaka-aineidensa kemiallisen reaktion kautta kovettuu kiinteään, kivimäiseen muotoon. Betoni on yksi tärkeimmistä ja käytetyimmistä rakennusmateriaaleista erityyppisissä rakenteissa ja rakennusosissa. Kevytbetoni
Kevytbetonista tehdyt rakennukset ovat energiatehokkaita, eikä niissä tarvitse käyttää lisäeristystä seinissä. Uudisrakentamisessa kevytbetonin yleisin käyttökohde ovat pientalot. Niissä kevytbetonijärjestelmällä saavutetaan erittäin hyvä tiiveys ja kylmäsillaton rakenne. Massiivisen rakenteen kyky varastoida lämpöä rakenteisiin on omiaan luomaan tasaisen sisäilman ja rakenteen luonnollisen kosteusteknisen käyttäytymisen. Betoni
Betoninvalmistusteollisuus tuottaa noin viisi prosenttia koko maailman kasvihuonekaasupäästöistä. Hiilidioksidia syntyy kemiallisessa reaktiossa betonin valmistuksessa ja päästöjä syntyy myös massan käsittelystä sekä kuljettamisesta. Teollisuudenalalla ollaankin ryhdytty toimiin päästöjen vähentämiseksi. Betonin korvaajaksi tutkitaan geopolymeerejä, joiden valmistus kuormittaa luontoa huomattavasti vähemmän kuin betonin valmistus. Geopolymeeri on betonimaista ainetta, jota syntyy esimerkiksi teräs- ja kaivannaisteollisuuden pii- ja alumiinipitoisesta jäteaineesta. Kuitulevy
Valmistuksessa puuhake kuidutetaan ja jauhetaan, jolloin kuidut huopaantuvat. Suomessa käytössä olevassa "märkämenetelmässä" massaan lisätään vettä ja usein myös lisäaineita kuten liimaa. Massa ohjataan viiralle, jossa vettä puristetaan pois. Massa jaetaan arkeiksi, jotka kuivataan tai puristetaan. Arkit voidaan myös lämpökäsitellä lujuuden lisäämiseksi. Lisäaineina käytetään liimaa ja muita lisäaineita, joita tarvitaan yleensä alle 1 prosenttia. Lujuuden lisäämisen käytetään tärkkelystä, keinohartseja ja kuivuvia öljyjä. Parafiini parantaa vedenkestävyyttä. Palonkestävyyden edistämiseen sopivat alumiinihydroksidia ja fosforiyhdisteet. Olkiluoto 3 -ydinvoimalan rakennushanke
Ohjelman seurauksena elinkeinoministerinä toiminut Mauri Pekkarinen pyysi Säteilyturvakeskukselta selvitystä asiasta. STUKin laatimasta raportista selviää, että hitsaukset on tehty asianmukaisesti. Ajankohtainen kakkonen on ilmeisesti kertonut lähinnä betoniraudoitusten asennushitsauksista, joilla on tarkoitus pitää raudoitus paikallaan valun ajan. Näitä hitsauksia ei oteta huomioon rakenteen lujuutta määriteltäessä. Yleisesti betoniraudoitus kiinnitetään ennen valamista rautalangalla. Kyseisiäkin hitsauksia tekemässä ovat olleet pätevöintikokeen läpäisseet hitsaajat. Betoniraudoitusten liitokset, joiden tulee kestää voimia, ovat suurimmaksi osaksi liitetty muilla menetelmillä kuin hitsaamalla. Hitsattuja voimaliitoksia ovat esimerkiksi suojarakennuksen teräsvuorauksen liitokset ja putkiliitokset. Voimaliitosten hitsauksia STUK valvoo tarkemmin. STUK toteaa, että se on valvonut rakentamista ""tarkastamalla kaikki ydinturvallisuuden kannalta merkittävien rakenteiden suunnitelmat ja niiden mukaisen toteutuksen sekä toteutuksen valvonnan ennen rakenteiden betonointia"", sekä saanut voimaliitoksia koskevien ""hitsausohjeiden mukaisesti tehdyt pätevöinti- ja tuotantokokeiden tulokset sekä tiedot vastaavista hitsauskoordinaattoreista ja pätevöintikokeet läpäisseistä hitsaajista ennen voimaliitosten hitsaamista."" Edelleen tarkastaja on varmistanut, että liitosten toteutuksesta ja tarkastuksista on tehty asianmukaisen dokumentaatio eli hitsauspäiväkirja ja tarkastuspöytäkirjat. Konvektio
Konvektio (tai kuljettuminen) on lämmön siirtoa kaasussa tai nesteessä lämmön aiheuttamien virtausten mukana. Se aiheutuu lämpötilaerosta, joka aiheuttaa tiheyseroja. Kuuma, harva aine kohoaa painovoimakentässä ylöspäin. Liikkeellepaneva voima on siis noste. Tiheämpi, viilentynyt aine laskeutuu alaspäin. Konvektio on johtumisen ja säteilyn ohella yksi kolmesta primäärisestä lämmönsiirtotavasta. Hellalla lämmitettävässä vesikattilassa voi havaita konvektiota ennen kiehumista, ja varsinkin tätä huomaa silloin kun kuumentaa vettä lasiastiassa, sillä eri tiheyksisellä vedellä on erilainen taitekerroin, mikä saa aikaan näkyvää veden väreilyä. Betoni
Hyvän lujuuden aikaansaamiseksi suositellaan käytettävän vähintään kahta kiviaineslajitetta: hienoa (esimerkiksi 0 - 8 mm) ja karkeata (esimerkiksi 8 - 16). Useamman kokoiset kivirakeet sijoittuvat toistensa lomiin joten kiviaineksen liimapinta-ala kasvaa. Lumirakentaminen Suomessa
Luonnonlunta (tiheys 100–200 kg/m) voidaan käyttää turvallisesti alle 1,5 metriä korkeisiin kasamaisiin seinämiin ja veistoksiin. Luonnonlunta tiivistetään lisää polkemalla (150–300 kg/m), kasaamalla (200–300 kg/m), lingolla tai seulakauhalla (300–400 kg/m), toistamalla edellisiä vaiheita (400–600 kg/m) tai lisäämällä edellisten vaiheiden toistamisen lisäksi lumen määrään 2–5 prosenttia vettä (800 kg/m). Tekolumesta (tiheys 300–400 kg/m) voidaan sellaisenaan rakentaa turvallisesti alle 5-metrisiä holveja tai kaarimaisia torniseiniä. Tekolunta tiivistetään lisää joko polkemalla (350–500 kg/m), lingolla tai seulakauhalla (400–500 kg/m), toistamalla edellisiä vaiheita (500–700 kg/m) tai lisäämällä edellisten vaiheiden toistamisen lisäksi lumeen vettä (800 kg/m). Tavoiteltava ja turvallinen ammattimaisen lumirakennelman tiheys on 400–800 kg/m. Kiviplaneettojen synty
Jos aine kuitenkin loppuu, Maan radan seutuville syntyy asteroidivyöhyke ja korkeintaan 0,16 Maan massainen planeetta. Tämä sen takia, että ohi kulkeva jättiläisplaneetta pienentää esiplanetaarisen kiekon pintatiheyttä 8–30 g/cm:sta 2 g/cm:een.
Oletetaan, että Jupiter estää planeetan synnyn asteroidivyöhykkeellä painovoimallaan, mutta tätä ei ole pystytty tietokoneella mallintamaan mallien epätarkkuuksien takia. Toisaalta Jupiterin puuttuminen synnyttää simulaatioissa asteroidivyöhykkeelle ja Jupiterin radan taakse monia pieniä planeettoja melko lähelle toisiaan. Betoni
Betoni katsotaan saavuttaneen täyden lujuutensa noin 28 vuorokauden kuluttua. Betoni kovettuu vielä tämänkin jälkeen - itse asiassa kovettuminen jatkuu vuosia, suurissa valuissa jopa vuosikymmeniä. Kimmovasara
Kimmovasara (betonin kovuusmittari) on betoniin käytettävä testivasara, jolla tehdään rakennetta rikkomatonta betonin lujuuden testausta. Kimmovasaran mittaustulos perustuu testivasaran takaisinkimmahduksen matkan mittaamiseen iskettäessä vasaralla betonin pintaan. Betoni
Betonin tyypillisiä lisäaineita ovat mm. notkistimet, hidastimet ja huokostimet. Huokostamalla betonia voidaan parantaa sen pakkasenkestävyyttä. Hidastimella taas saadaan siirrettyä betonin sitoutumista myöhäisemmäksi. Notkistimet toimivat sementin ja veden välillä ja parantavat betonin työstettävyyttä. Betoni
Betoni koostuu runkoaineesta, sementistä ja vedestä sekä mahdollisista lisä- ja seosaineista. Runkoaine on rakeista kiveä, jonka raekokoa ja -jakaumaa säätämällä voidaan vaikuttaa valmiin rakennusosan ominaisuuksiin. Sementti puolestaan saa veden kanssa aikaan kovettumiseen vaadittavan kemiallisen reaktion. Lisä- ja seosaineita lisäämällä voidaan vaikuttaa betonin eri ominaisuuksiin. Lisäaineilla voidaan vaikuttaa esim. pakkasenkestävyyteen, notkeuteen ja kovettumiseen. Seosaineilla taas voidaan vaikuttaa mm. työstettävyyteen, koossapysyvyyteen ja lujuuteen. Myös kovettuneeksi miellettyyn betoniin on sitoutunut niin sanottua "geelivettä". Massan alkuvaiheen nopean kovettumisen jälkeen kemiallinen reaktio jatkuu hitaana kunnes kaikki ainesosat ovat sitoutuneet täydellisesti - raaka-aineiltaan hyvin suhteutettu betoni kovettuu vielä parikymmentä vuotta valun jälkeen. Kevytbetoni
Valmistusprosessin aikana raaka-aineet sekoitetaan keskenään ja massaan lisätään alumiinijauhetta, mikä reagoi seoksessa niin, että massaan syntyy vetykuplia ja massa huokoistuu (vastaavasti kuin hiiva pullataikinassa). Valmis massa valetaan muotteihin. Erilaiset harkot tehdään pelkästä massasta, mutta rakenne-elementtejä valmistettaessa massaan lisätään ruostesuojattu raudoitus. Tarvittaessa käytetään myös ruostumattomasta teräksestä tehtyjä raudoituksia. Massan kovetuttua riittävään lujuuteen se leikataan ohuilla teräslangoilla tuotelinjalla halutun kokoisiksi tuotteiksi. Kevytbetonituotteet ovat erittäin mittatarkkoja. Leikkauksen jälkeen tuotteet siirtyvät höyrykarkaisuun autoklaaviin. Korkeassa lämpötilassa ja paineessa tuotteet saavuttavat lopullisen lujuutensa ja ovat käytännössä käyttövalmiita saman tien. Betoni
Betonin vaatimattoman vetolujuuden aiheuttamia rajoituksia ja haittoja voidaan merkittävästi vähentää käyttämällä betonirakenteiden jännittämistä. Tyypillisiä esimerkkejä jännitetyistä rakenteista ovat palkit, holvit ja siltarakenteet, joiden kantavuutta voidaan nostaa merkittävästi jännittämisen avulla. Jännittämisen ansiosta voidaan käyttää hoikempia rakenteita ja pidentää jännevälejä verrattuna perinteiseen raudoitettuun betonirakenteeseen. Jännebetonirakenteella on lukuisia etuja: Puu
Puu on tärkeimpiä käytettyjä rakennusmateriaaleja, sillä sitä on helposti saatavilla ja se on kevyttä, lujaa ja helppoa työstää. Puutalot ovat vanhastaan yleisiä varsinkin Pohjois-Euroopassa ja osassa Pohjois-Amerikkaa. Rakennuspuuna käytetään varsinkin mäntyä. Puun lämmöneristyskyky on parempi kuin betonin tai varsinkaan teräksen. Kosteus saa puun turpoamaan, ja jatkuva kosteus voi aiheuttaa homehtumista ja lahoamista. Puu alkaa vaurioitua, jos sen kosteus pysyy pitkiä aikoja yli 20 %:ssa. Puu alkaa homehtua muutamassa kuukaudessa, jos sitä ympäröivän ilman suhteellinen kosteus pysyy tänä aikana yli 80 %:ssa. Ilman suhteellisen kosteuden ylitettyä 90 % puu alkaa lahota. Puun homehtumisen ja lahoamisen edellytyksenä on kuitenkin se, että lämpötila on 0 – +40 °C. Kosteisiin oloihin tulevat puurakenteet kuten laiturin osat voidaan suojata ympäristöystävällisesti lämpökäsittelemällä tai kemiallisesti painekyllästämällä. Puu muuttaa rakenteissa ollessaan kosteuden ja lämmön vaikutuksesta jonkin verran muotoaan, mikä tulee ottaa huomioon rakennettaessa. Kevytbetoni
Kevytbetonin työstäminen on helppoa pelkillä käsityökaluilla. Rakenteisiin on helppo upottaa kaikki tarvittava LVIS-tekniikka ja esimerkiksi valaisimet. Myös kevytbetoniin kiinnittäminen on helppoa ja nopeaa, sillä sitä voi verrata kiinnittämisen suhteen puuhun. Erilaiset harvakierreruuvit ja rautakaupoissa myytävät kevytbetonitulpat ovat oikein käytettynä pitäviä kiinnitysvälineitä. Kovuus
Leebin kovuuskokeessa materiaalin pintaan törmäytetään kuula, jonka nopeus mitataan sekä ennen osumaa että pinnasta kimpoamisen jälkeen. Koekappaleen törmäyksessä absorboima energia edustaa sen dynaamista Leebin kovuutta. Sidosenergia
Keveimmillä alkuaineilla vedystä natriumiin on kasvava sidosenergia ydinhiukkasta kohti atomimassan kasvaessa. Sidosenergia pysyy stabiilina alkuaineilla magnesiumista ksenoniin. Tätä raskaammilla alkuaineilla sidosenergia vähenee ydinhiukkasta kohti atomimassan kasvaessa. Rauta on stabiilein ja lujimmin sitoutunut alkuaine. Fuusio tuottaa energiaa yhdistämällä kevyitä alkuaineita vakaammiksi, lujemmin sitoutuneiksi alkuaineiksi kuten vetyä heliumiksi. Fissio puolestaan tuottaa energiaa halkaisemalla raskaita alkuaineita kuten uraania tai plutoniumia tiukemmin sitoutuneiksi stabiileiksi alkuaineiksi. Kives
Kiveksen kudos on rakenteeltaan pehmeähköä ja kimmoisaa. Kiveksen pinnalla on vaalea kovakalvo ("tunica albuginea"), joka osittain painuu kiveksen sisään jakaen sen lohkoihin. Nämä lohkot ovat edelleen jakautuneet lohkoihin ("lobuli testis"), joista jokaisessa on 1–3 tiehyttä, joissa siittiöt kehittyvät. Tiehyet yhtyvät verkoksi ("rete testis"), josta siittiöt kulkeutuvat lisäkivekseen, jossa ne kypsyvät ja varastoituvat. Tiehyiden välissä on interstitiaalisoluja eli Leydigin soluja, jotka erittävät testosteronia. Teräs
Jäähdytettäessä hitaasti ylikyllästeinen austeniitti muuttuu ferriitiksi, ja hiilen ylijäämä muodostaa sementiittiä, FeC (rautakarbidia), joka muodostaa ferriittimatriisiin lamellimaista, perliitiksi kutsuttua mikrorakennetta. Sementiitti on kova ja hauras faasi. Lamellimainen perliitti palloutuu riittävän pitkään tai riittävän korkeassa lämpötilassa hehkutettaessa. Tällöin sitkeys paranee. Hiekka
Kostea hiekka tuntuu selvästi kiinteämmältä kuin kuiva hiekka. Tämä johtuu siitä, että kohtuullinen kosteus lisää hiekanjyvästen kitkaa. Tähän ominaisuuteen perustuvat esimerkiksi hiekkavalu ja hiekkalinnojen rakentaminen. Pelkkä kosteus ei kuitenkaan riitä, vaan leikkeihin ja hiekkalinnoihin käytettävän hiekan tulee olla laadultaan tiivistyvää. Tästä syystä pestyt hiekat eivät toimi yhtä hyvin. Kun raekoko alkaa nollasta, kaikkein hienorakeisin aines (pöly) on mukana. Leikkihiekkana käytetäänkin yleisesti muuraushiekkaa, jonka raekoko on 0–4 mm. Kovuus
Materiaalin Vickers-kovuus määritetään laitteistolla, jossa tylpän pyramidin muotoinen timanttikärki painaa materiaaliin tietyllä voimalla. Pyramidin kylkien kulma on 136° ja painona on 1–100 kilopondin voima. Paino pidetään 10–15 sekunnin ajan. Tämän jälkeen kappaleeseen syntyneen kuvion mitat mitataan mikroskoopilla ja eri mittauskertojen keskiarvona lasketaan materiaalin kovuus. Kovuus saadaan jakamalla massa syntyneen kuvion koolla. Yleisimmät kovuusmittaukseen käytetyt laitteet käyttävät 1, 2, 5, 10, 30, 50 ja 100 kp:n voimia. Maali
Maalaamisen jälkeen maali kovettuu. Kovettuminen voi johtua siitä, että liuotin haihtuu ja side- sekä väriaine takertuvat toisiinsa, tai se voi olla kemiallisen reaktion tulos. Esimerkiksi perinteiset pellavaöljymaalit kovettuvat, kun niiden öljy hapettuu kiinteäksi yhdisteeksi. Kovettumisen tavan mukaan maalit jaetaan "fysikaalisesti kuivuviin" tai "kemiallisesti kovettuviin" maaleihin. Kemiallinen kovettuminen voi tapahtua ilman vaikutuksesta, tai maaliin voidaan lisätä kovetetta, jonka aiheuttaman reaktion seuraksena maali kovettuu. Maaleja, joihin ei tarvitse lisätä kovetetta, kutsutaan yksikomponenttimaaleiksi ja kovetetta tarvitsevia kaksikomponenttimaaleiksi. Louhinta
Kun kallio räjähdyksen voimasta rikkoutuu louheeksi, sen tilavuus kasvaa lähes kaksinkertaiseksi laskentatavasta riippuen. Kun taas louhittu aines on murskattu, sen tilavuus pienenee, ja kun louhe kuljetetaan rakenteeseen, sen tilavuus pienenee jälleen. Kun rakennekerroksessa murske tiivistetään, se pienenee likimäärin 65 prosenttia alkuperäisten murskeen tilavuudesta. Auton jarrujärjestelmä
Neste- eli hydrauliikkakäyttöiset jarrut ovat umpinaisia. Hydrauliikkaputkien pitää kestää 230 barin paine. Henkilön painaessa jarrupolkimen pohjaan siirtyy voima pääsylinterin mäntään. Männän liike muuttuu paineeksi, joka siirtyy putkea pitkin työsylinterin mäntään. Levyjarruissa mäntä työntää jarrupalat kiinteästi autossa oleviin jarrulevyihin aiheuttaen kitkavoimaa. Rumpujarruissa mäntä työntää jarruhihnan avustuksella jarrukenkiä rumpua vasten. Pääsylinterin halkaisijaa pienentämällä tai työsylinteriä isontamalla voidaan jarrutuksen tehoa lisätä. Lumirakentaminen Suomessa
Lumirakentamisessa käytetään yleensä luonnonlunta tiheämpää ja lujempaa tekolunta. Lumimateriaali tiivistyy mekaanisesti käsittelemällä ja lämpötilan vaikutuksesta (mitä kylmempi ilma, sitä tiiviimpää lunta). Tiivistyessä lumikiteet kiinnittyvät lujemmin tosiinsa ja kosteus leviää tasaisemmin lumimassaan. Lumi tiivistyy myös omasta painostaan. Sulamisen ja painumisen aiheuttamaa rakennekuormitusta ja vetojännitystä vähennetään kantavilla puristusrakenteilla (seinä, torni, muuri, kaari, holvi, kupoli). Halutun muotoisia rakennuselementtejä tehdään myös valumuoteilla (betonikasetit, vanerit, pellit). Muurit ja seinämät tehdään liukuvaluna. Ikkunat ja erikoismuodot tehdään paineilmatäytteisillä joustokangasmuoteilla, jotka tyhjennetään ja poistetaan heti lumen kovetuttua. Rakennuseriste
Nykyaikana eristämisessä täytyy huomioida talojen yleistynyt jäähdytys. Kesällä rakenne toimii "väärin päin" eli vesihöyry virtaa ulkoa sisälle päin ja kastepiste muodostuu pehmeän eristeen sisään ja rakenne kastuu ja pahimmassa tapauksessa homehtuu. Lisäksi höyrynsulkumuovissa olevat ilmavuodot pahentavat tilannetta. Villa ja höyrynsulku -eristerakennetta saa tuskin koskaan ilmatiiviiksi, koska normaalissakin käytössä höyrynsulkumuovi rikkoutuu esimerkiksi taulun kiinnityksen ja erilaisten laitteiden seinälle ripustuksen yhteydessä. Uudis- ja korjausrakentamisessa ainoa keino välttää ilmavuodot on käyttää ns. kovia eristeitä (PIR, XPS) tai tehdä rakenteesta "hengittävä". Hengittävän rakenteen ongelma on suuri energiankulutus, eikä sekään ole immuuni rakennusvirheistä johtuville kosteus ja homevaurioille. Liima
Kovettuu, kun liiman sisältämä vesi imeytyy pois liimasta liimattavaan aineeseen. Liima levitetään toiselle pinnalle. Liimattavat kappaleet painetaan yhteen, paremman pidon saamiseksi voi puristaa kappaleita puristimella. Kiinnittyy parhaiten puuhun ja paperiin, joskus myös styroxiin, tekstiileihin ja nahkaan. Mosaiikkibetoni
Mosaiikkibetoni tarvitsee alleen kuormaa kantavana rakenteena toimivan betonilaatan. Pintaan tulevan mosaiikkibetonivalun paksuus on normaalisti 50–70 mm. Jos joudutaan tekemään ohuempi 30 mm laatta, käytetään polymeerisementtibetonia eli muovibetonia. Tällöin betonimassaan lisätään polymeeridispersiota, joka parantaa tiiviyttä ja tartuntaa alustaan. Kerrostalot Suomessa
Epäedullisissa rakennuspaikoissa, kuten täyttömaalla tai savisessa maaperässä, rakennuksen paino pitää siirtää paalujen välityksellä kantavaan maaperään. 1960-luvulle asti paalumateriaalina käytettiin pääasiassa puuta, joka vaati säilyäkseen sijoittamista pohjaveden pinnan alapuolelle – muuten paalut saattoivat lahota. Turussa rakennettiin runsaasti puupaaluille perustettuja taloja, sillä kaupungin keskusta sijaitsee Aurajoen rannalla kymmeniä metrejä paksun savikerroksen päällä. Perustusten pettäminen voi johtaa rakennusten painumiseen ja sen seurauksena halkeamiin julkisivussa ja rungossa. Puupaaluista siirryttiin teräsbetoniin ja teräkseen 1960-luvulla. Perustus
Kun maaperä on hieman kantavampaa, käytetään usein ns. reunavahvistettua laattaa. Siinä pohjapaine (maaperään kohdistuva rasitus) jakaantuu koko laatan alueelle, ja reunat paksunnetaan ottamaan vastaan seinille tulevia kuormia sekä antamaan laatan reunalle riittävä korkeus.
Reunavahvistettua laattaa voidaan käyttää myös kovemmilla maaperillä, kun ei haluta kaivaa kovin syvälle olemassa olevaan maaperään. Muovi
Kertamuovit muodostuvat polymeeriverkoista. Kertamuoveja ei voida jälkikäteen muovailla, vaan lämmitettäessä riittävästi kertamuovien polymeeriverkot hajoavat alkuaineiksi. Kertamuovit valmistetaan nestemäisestä lineaaripolymeeristä eli perushartsista, joka kovetetaan kehittämällä polymeerien välille siltoja kuumentamalla ja toisella kemikaalilla (esimerkiksi vulkanointi), tai vain toisella kemikaalilla, jota sanotaan kovettimeksi. Kovetusreaktiosta voi syntyä itsessään lämpöä. Teräskennolevy
Rakenteiden keveys on yhä tärkeämpi tuoteominaisuus monissa kuljetusväline-, prosessi- ja rakennusteollisuuden sovelluskohteissa. Painoa alentamalla voidaan lisätä esimerkiksi kuljetusvälineiden ja siirrettävien koneiden ja laitteiden ympäristöystävällisyyttä ja parantaa niiden kuljetuskapasiteettia edellyttäen, että uusien keveämpien rakenneratkaisujen lujuus ja kestävyys voidaan varmistaa. Rakenteita voidaan periaatteessa keventää käyttämällä uusia kevyitä materiaaleja tai kehittämällä konstruktioita lujuusteknisesti niin, että hyödynnetään paremmin perinteisten materiaalien ominaisuudet.
Teräksiset kerroslevyrakenteet ovat tehokkaimpia tapoja keventää rakenteita ja taata huolellisen suunnittelun, materiaalinvalinnan ja valmistuksen kautta myös riittävät tuoteominaisuudet. Lujuusteknisesti on osoitettavissa, että suunniteltaessa kennorakenne taivutusjäykkyydeltään perinteisen levyrakenteen veroiseksi on teoreettisesti saavutettavissa jopa 80 prosentin painonsäästö. Otettaessa huomioon muut kuormitukset, kuten normaali- ja leikkausvoimat ja tarvittavat liitokset jää kennorakenteiden antama painonsäästö kuitenkin tätä jonkin verran pienemmäksi. Esimerkiksi laivateollisuuden sovellutuksissa kuten kansi- ja laipiorakenteissa, majoitustiloissa ja ovissa on kennoja käyttämällä voitu rakenteiden painoa alentaa 30–50 prosenttia perinteisiin teräspalkkirakenteisiin verrattuna. Routa
Routa voi aiheuttaa vaurioita rakennusten perustuksille. Roudasta mahdollisesti kärsivät rakenteet on perustettava roudan keskimääräistä esiintymissyvyyttä syvemmälle, sillä rakenteet johtavat lämpöä maaperää paremmin. Siksi maaperä jäätyy niiden ympärillä syvemmälle kuin muualla. Routimiseksi kutsuttu ilmiö aiheuttaa tilavuuden muutoksia maaperässä, jolloin rakenteet voivat siirtyillä ja maanpinta kohota, kun vesi vie jäätyessään ja siten laajetessaan enemmän tilaa. Routa aiheuttaa myös esimerkiksi kivien nousemista talven aikana peltojen pintaan. Lisäksi se vaikuttaa kasvillisuuteen sekä nopeuttavasti pintavaluntaan. Routa on myös merkittävä teiden kuntoon vaikuttava tekijä, päällystetyille teille se aiheuttaa tyypillisesti murtumavaurioita, päällystämättömillä teillä se näkyy kelirikkona. Routarajalla tarkoitetaan sitä maan syvyyttä, johon asti routa ulottuu. Betoni
Betonista on määritelty lukuisia lujuusominaisuuksiltaan erilaisia laatuja. Betoninormeissa puristuslujuuden luokitus perustuu kuutiolujuuteen, jota testataan käyttäen sivumitaltaan 150 mm koekuutioita, jotka puristetaan rikki. Lujuus ilmoitetaan K-lukuna, yksikkönä käytetään megapascalia (MPa). Betoni
Betonimassan ominaisuuksia voidaan säädellä mm. erilaisilla lisäaineilla. Lisäaineiden määrät betonissa ovat hyvin pieniä verrattuna betonin muiden raaka-aineiden määriin. Lisäaineiden käytöllä pyritään parantamaan betonin teknisiä ominaisuuksia ja betonin taloudellisuutta. Kaasuturbiini
Nikkelipohjaisten superseosten hapettumisen kesto ja lujuus korkeissakin lämpötiloissa tekee niistä erinomaisen materiaalin kaasuturbiiniin. Nikkeliseosten lujuus perustuu kiteiden pintakeskeiselle kuutiorakenteelle, joka on tilakeskeistä kuutiorakennetta parempi erityisesti kovassa kuumuudessa. Hapettumisen kesto taas johtuu seosaineista. Nikkeli sinänsä hapettuu varsin herkästi, mutta seoksissa yleensä käytetty kromi muodostaa kuumissa ja hapettavissa olosuhteissa suojaavan CrO-kerroksen materiaalin pinnalle. Myös alumiinia saatetaan käyttää samaan tarkoitukseen. Toisaalta alumiini muodostaa myös yhdistettä NiAl, joka lujittaa seosta. Alumiinin ohella samankaltaisen yhdisteen voivat muodostaa myös titaani ja niobi. Koboltin lisäämisellä voidaan vähentää alumiinin ja titaanin liukenemista nikkeliin, mikä lisää NiAl:n ja NiTi:n muodostumista. Molybdeenillä ja volframilla voidaan parantaa seoksen lujuutta kovassa kuumuudessa. Pintaenergia
Kiinteällä aineella on korkea pintaenergia, jos se on muodostunut kovalenttisin sidoksin, ionisidoksin tai se on metalli. Kiteisillä aineilla, joissa molekyylien välillä on van der Waalsin voimia tai vetysidoksia, on matala pintaenergia. Kostutus tapahtuu parhaiten silloin, kun alustan pintaenergia on suuri ja kostuttavan aineen pintaenergia pieni. Esimerkiksi maalin kostuttavuutta voidaan parantaa lisäämällä siihen erilaisia lisäaineita, jotka alentavat sen pintaenergiaa. Kostutettavan pinnan kostumista voidaan parantaa esimerkiksi puhdistamalla pintaa. Antura
Antura voi olla raudoittamaton betoniantura tai raudoitettu teräsbetoniantura. Raudoitettu teräsbetoniantura raudoitetaan poikittain, jolloin vahvistetaan sokkelin tai pilarin ulkopuolelle tulevan ulokkeen lujuus kestämään sille pohjapaineesta tuleva rasitus. Myös betonianturaan asennetaan usein pituussuuntaiset kutistumisteräkset, jotka tekevät anturasta palkkimaisen rakenteen; tällöin maapohjassa mahdollisesti olevat pehmeämmät kohdat eivät katkaise anturaa. Betoni
"Kivimurske" on sovelias kiviaines lattiabetonissa käytettäväksi. Se sisältää sopivasti kaikkia karkeuksia, hienoista karkeimpaan, mutta ei kuitenkaan isompia kiviä, jotka haittaisivat merkittävästi tasoitustyötä. Lattiabetoni ei saisi olla liian löysää eli juoksevaa. Erityisesti mikäli lattiaan tulee lattiakaivoja, on betonin oltava riittävän jäykkää, jotta massaan voidaan muovata tarvittavat kaadot. Betoni
Ennen valun aloittamista on ympäröiville seinille mitattava riittävän tiheään vaa'atut korkeusmerkit. Usein käytetään myös katosta riippuvia korkoseipäitä merkitsemään keskilattian korko. Tavallisesti käytetään metrin korkoa valmiista lattiapinnasta, mutta silmän korkeudelle asetettu merkintä helpottaa työskentelyä. Korkomerkeistä mitaten betonivalun "tasoittaja" voi seurata ja valvoa lattian korkeusasemaa ja tasaisuutta. Tarvittavat talotekniikan asennukset, esimerkiksi kaivot, viemärit, vesijohdot ja sähkökaapelit on asennettava paikoilleen ennen betonivalua. Kova kuitulevy
Materiaalina käytetään pääasiassa puutuoteteollisuuden jätepuusta saatavaa haketta, osin koivukuitupuuta. Hake hajotetaan hienoiksi kuiduiksi ja saatu massa jauhetaan. Kuitujen sitoutuminen toisiinsa perustuu ensisijaisesti huopautukseen ja puun omiin liima-aineisiin. Kuitujen joukkoon lisätään vettä ja mahdollisesti myös lisäaineita, kuten liimaa. Märkä massa ohjataan viiralle, jossa siitä puristetaan ylimääräinen vesi pois. Kuituraina katkaistaan puristustelojen jälkeen arkeiksi, jotka puristetaan. Puristuksen jälkeen levyt lämpökäsitellään lujuuden lisäämiseksi. Tiivistyspaalutus
Paalut voidaan vetää ylös, jolloin reikiin juntataan kitkamaata. Paalujen jäädessä maan sisään, niiden ei oleteta kantavan kuormaa, vaan ainoastaan tiivistävän sitä. Tiivistyspaalutuksessa käytetään yleensä teräsbetoni- tai puupaaluja. Myös Franki-paaluja on käytetty tähän tarkoitukseen, jolloin betonin sijasta niiden sisään juntataan maata. Palkki (rakennusosa)
Teräsbetonipalkit voidaan valmistaa työmaalla tai tehtaassa. Terästen (harjateräs/teräspunokset) tehtävänä on ottaa vastaan vetojännitys ja betonin puristusjännitys. Betonin vetolujuus on heikko, mutta puristuslujuus sen sijaan erittäin hyvä. Arkkitehtuuri
Merkittävin arkkitehtuurin innovaatio antiikin jälkeen oli rauta- ja teräsrakenteiden kehittäminen, sillä niiden avulla voidaan rakentaa huomattavasti korkeampia ja vahvempia rakenteita kuin muilla materiaaleilla. Teräsrakenteisen pilareihin ja palkkeihin perustuvan järjestelmän käyttöönotto 1900-luvulla mullisti arkkitehtuurin tekniikan perustavanlaatuisesti. Betonia vuorostaan käytettiin rakennusmateriaalina jo antiikin Egyptissä ja Roomassa, mutta merkittävä vaihtoehto siitä tuli teräsbetonin keksimisen myötä 1860-luvulla. Teräksellä vahvistettu betoni on monikäyttöinen ja vahva, sekä puristavia että venyttäviä voimia kestävä materiaali, jota voidaan käyttää veistoksellisesti. Huomattavia arkkitehtuuri-innovaatioita ovat mahdollistaneet keveät betonikuorirakenteet, esivalmistetut betonielementit ja esijännitetyt rakenteet. Kovuus
Tutkittavaa ainetta naarmutetaan näillä eri mineraaleilla ja verrataan niiden kovuutta.
Kynnen kovuus on noin 2,5 (naarmuttaa kipsiä) ja puukon terän kovuus 5,5. Perustus
Perustus muodostaa rakennelmalle pohjan, jolle rakennelman paino kohdistuu. Perustuksen tulee kestää rakennelman aiheuttama rasitus. Perustuksen tulee olla riittävän laaja maata vasten kohdistuvalta osaltaan, jottei maa perustuksen alla petä. Koska perusta on rakennelman alla ja rakennelmaa ei yleensä pystytä poistamaan perustuksen päältä korjauksen ajaksi, sen korjaaminen on yleensä mahdotonta tai erittäin vaikeaa. Tämän vuoksi rakennelman perustus määrittää usein rakennelmalle maksimaalisen keston. Alueilla, joilla on pakkasia, routa aiheuttaa erityisiä vaatimuksia perustukselle. Asfaltti
Viime vuosina asfaltin kuljetuksessa ovat yleistyneet puolipyöreät lavat, joita käytettäessä asfalttimassan lajittuminen kuljetuksen aikana on vähäisempää. Levityskoneella asfaltti levitetään ja tasataan halutulle pinnalle. Kerroksen paksuus uudelleenpinnoituksessa on tyypillisesti 90–120 kg/m² eli 4–5 cm. Lopuksi asfaltti tiivistetään jyrällä, jolloin rakenteen kestävyys paranee. Kalkkilaasti
Kalkkilaasti on laastia, joka on sekoitettu kalkista, hiekasta ja vedestä. Laastin runkoaineena on hiekka, joka ottaa vastaan laastiin kohdistuvan kuormituksen paineen. Kalkki puolestaan on sidosaine, joka sitoo hiekkarakeet yhteen ja kiinnittää laastin kiviin tai tiiliin. Vesi vaikuttaa laastin työstettävyyteen, ja se muodostaakin sidosaineen kanssa juoksevan seoksen. Kompleksometrinen titraus
Veden kovuuden aiheuttavat pääasiassa kalsium- ja magnesiumionit. Veden kovuuden määritys on yksi yleisimmin käytetyistä kompleksometrisen titrauksen sovelluksista. Titrauksessa indikaattorina käytetään eriokromimusta T:tä tai kalmagiittiä. Tutkittava liuos titrataan EDTA:lla. Kummatkin indikaattorit muuttavat väriään punaisesta siniseksi, kun titrauksen ekvivalenttikohta on saavutettu. Kiuas
Hyvänä kivimateriaalina pidetään painavista mineraaleista koostuvia "tummia syväkiviä", kuten oliviinikivi ja peridotiitti. Mäntyharjulta louhitun oliviinikiven ominaispaino on Geologian tutkimuslaitoksella todettu olevan jopa 3,5 (erittäin korkea). Korkea lämmövarauskyky johtaa pitkään jälkilämpöön, joka puolestaan kuivattaa saunan tehokkaasti: tämä puolestaan vähentää kosteushaittoja ja homeenmuodostusta. Kiuaskiviä valmistetaan jopa vuolukivestä, jonka lämmönvarauskyky on poikkeuksellisen hyvä. Teollisesti kiviä voidaan valmistaa myös savesta, polttamalla massa "täysin sintraantuneeksi" asti. Tämäntyyppinen keraaminen kivi ei rapaudu tai lohkeile lainkaan, mutta kevyempänä sen lämmönvarauskyky ei ole yhtä hyvä kuin luonnonkivillä. Keraamiset kiuaskivet voidaan kuitenkin valmistaa haluttuun muotoon kiukaan ilmankierron tai veden haihtumisen tehostamiseksi. Imijä
Mitä tiheämpi tai kestävämpi Imijän absorboima materiaali on, sitä voimakkaampi Imijästä tulee fyysisesti. Timanttia koskettaessaan Imijä nousee reilusti lähelle Hulkin voimia (eli nk. 100 tonnin luokka). Mitä kauemmin Imijä pysyy kontaktissa koskemansa aineen kanssa sitä enemmän hän sulauttaa sen ominaisuuksia itseensä. Koskettaessaan pilvenpiirtäjää Imijän pituus ja massa kasvaisivat samassa suhteessa – lopulta hän olisi jättiläinen ja nostaisi yli 100 tonnia. Imijä kykenee myös jäljittelemään joitain koskettamansa aineen ekstraominaisuuksia kehossaan, kuten kaktuksen neuloja. Mosaiikkibetoni
Kuten muutkin betonit mosaiikkibetoni kutistuu kuivuessaan, jolloin siihen syntyy helposti halkeamia. Jakamalla paikallavalettu lattiapinta listoilla pienempiin osiin ei kutistumisrako ilmaannu keskelle laattaa vaan listasaumaan. Lisäksi jakolistoilla voidaan kuvioida lattiaa. Eri osiin voidaan myös käyttää eri väristä massaa tai kiviainesta. Jakolistat ovat yleensä messinkiä, ruostumatonta terästä tai muovia, aiemmin käytettiin myös sinkkisiä listoja. Karbonaattikovuus
Veden kovuus on eri asia: kokonaiskovuudella tarkoitetaan liuenneiden kalsium- ja magnesiumsuolojen määrää. Kaivovesi on yleensä kovaa kalkkikivialueilla. Kalkkikivi taas sisältää kalsiumkarbonaattia, joka veteen liuenneena nostaa sekä kokonaiskovuutta että karbonaattikovuutta. Kankirauta
Niukkahiilistä terästä on helppoa takoa ja hitsata, mutta sitä ei voi karkaista, sillä sen hiilipitoisuus on liian alhainen martensiittisen kiderakenteen muodostumiseksi. Kankirautaa voidaan kuitenkin kovettaa kylmätaonnalla muokkaamalla raudan kidemuotoja; tästä nimi "takorauta". Ahjokarkaisussa raudan hiilipitoisuutta pinnassa nostetaan pitämällä rautakappaletta hehkuvissa hiilissä, jolloin saadaan aikaan esimerkiksi miekkojen kovia teriä. Brinell-kovuus
Brinell-kovuus on kokeellinen mitta-asteikko, jolla voidaan vertailla eri materiaalien, varsinkin metallien ja metalliseosten kovuutta. Mittausmenetelmän, johon asteikko perustuus, keksi ruotsalainen insinööri Johan August Brinell vuonna 1900. Alun perin Brinell-kovuus määriteltiin puristamalla teräskuulaa tutkittavaa materiaalia vastaan. Kovuus määriteltiin puristavan voiman suhteena sen jättämän kuopan pinta-alaan.
Brinellin kovuustestiä käytetään yleisesti materiaalitieteessä ja metallurgiassa. Taivutusvastus
Taivutusvastus riippuu kappaleen paksuuden toisesta potenssista. Umpinaisen kappaleen seinämän vahvuuden puolittuessa taivutusvastus siis putoaa neljäsosaan. Dune 2000
Rakennukset ovat 1x1, 2x3, 3x3 tai 3x3+1 ruudun kokoisia ja niitä ei voi rakentaa hiekan päälle. Rakennuksen vahvuutta tai pikemminkin kestävyyttä kuvastaa mittari, jonka väri muuttuu rakennuksen heiketessä asteikolla vihreä-keltainen-punainen. Samassa yhteydessä on myös toinen kestävyyttä kuvaava osoitin, joka pienenee rakennuksen heiketessä, eli silloin, kun vihollisen joukot tulittavat sitä.Pelin kielessä tässä käytetty parannus on sama kuin upgrade. Kitka
Kitkakerroin on kappaleen liikkeelle saattamiseen tarvittavan voiman "F" ja kappaletta pintaan puristavan voiman pintaa vastaan kohtisuoran komponentin "N" suhde:
Laskukaavalla voidaan laskea lepokitkakerroin ja liikekitkakerroin. Kitkakertoimet eri aineiden välille on määritetty kokeellisesti. Suurimmalla osalla aineista kitkakerroin on pienempi kuin 1. Kiihdytyskisoissa tien ja renkaan välinen pinta valellaan tahmealla kitka-aineella, koska paljaan asfaltin kitkavoima ei riitä välittämään kiihdytysauton tehoa tiehen - tämän kitka-aineen kitkakerroin saattaa olla yli 1. Stabilointikone
Maaperän stabiloimisessa eli kantavuuden vahvistamisessa käytetään myös stabilointikoneita. Näillä koneilla maaperään injektoidaan tai sekoitetaan yleensä sementtiin ja kalkkiin perustuvia erityisiä seoksia, jotka sekoittuvan maaperään ja kovettuvat. Näin pehmeän maaperän kantavuutta saadaan lisättyä ilman paalutusta tai massanvaihtoa. Maan tiivistyminen
Tehokkuusvaatimusten kasvaessa maata käsittelevien koneyksiköiden pyörien aiheuttama pintapaine vaikuttaa haitallisesti maan rakenteeseen. Käsittelykertojen lukumäärä korreloi edelleen tiivistymisen etenemiseen. Luonnon oma muokkaava vaikutus eli routa palauttaa tehokkaasti maan rakennetta ennalleen. Maan tiivistyminen on erityisesti hienojakoisten savi- ja hiesumaiden ongelma. Jos maan kuormittaminen on jatkuvaa, maan tiivistyminen ei poistu pellosta. Kriittisiä työvaiheita ovat lannan levitys aikaisin keväällä, kun maa on vielä märkää ja myöhään syksyllä tapahtuva sadonkorjuu ja maan muokkaus. Hydraatti
Eräs yleisesti käytetty hydraatioreaktio on betonin kovettuminen. Sementtijauho sisältää lähinnä kalsiumsilikaatteja, joiden hydraatio tuottaa kovia mineraaleja, joista kovettunut betoni muodostuu. Betoni ei siis "kuivu", vaan hydrautuu. Ontelolaatta
Laattojen paksuudet vaihtelevat: tyypillisiä vahvuuksia ovat 150, 200, 265, 320, 370, 400 ja 500 mm. Ontelolaatan paino neliömetriä kohden vaihtelee paksuuden mukaan 205 kilosta 560 kiloon, saumattuna painoa tulee neliölle vielä 10–40 kiloa lisää. Maakostea betoni
Maakostea betoni on rakenteeltaan irtonaista ja vähän vettä sisältävää betonimassaa. Se on yleensä kuivuttuaan juoksevaa betonia heikompaa eikä sillä ole rakenteellista lujuusluokkaa. Maakosteaa betonia käytetään muun muassa pihakiveysten reunojen tuennassa maan alla sekä valmiselementtien laskualustana. Sisärakentamisessa sillä kiinnitetään muun muassa mosaiikkibetonilaattoja. Pont du Gard
Silta on tehty täysin ilman laastia. Kivet, joista jotkut painavat jopa 6 tonnia, pysyivät paikoillaan rautaisten tankojen avulla. Kiviaines on kalkkikiveä ja se on saatu alle kilometrin päässä sijainneista louhoksista. Paadet nostettiin paikoilleen käyttämällä pyörää, jonka sisällä työntekijät kävelivät, luoden näin vintturiin tarvittavan voiman. Rakennuspaikalle tehtiin monimutkaiset rakennustelineet kannattamaan siltaa rakentamisen aikana. Akveduktin julkisivussa näkyvät edelleen telineiden tuet ja pilareiden päällä esiinpistävät reunat, joihin kiinnitettiin rakenteilla olevia holveja kannatelleen puolipyöreät puurakennelmat. Rakentamisen oletetaan vieneen 800–1000 miehen työmaalta kolmesta viiteen vuotta. Kevytbetoni
Karkaistua kevytbetonia voidaan käyttää kaikessa rakentamisessa, kuten teollisuusrakennuksissa, pientaloissa, kerrostaloissa, rivitaloissa. Kevytbetonista tehdään muun muassa ulko- ja sisäseiniä, palomuureja, kostean tilan seiniä, välipohjia, yläpohjia, portaita, aukonylityksiä, palkkeja ja pilareita. Kevytbetonista tehdään myös murskeita ja muita elementtejä varsinkin korjausrakentamisen tarpeisiin. Betoni
Betonin runkoaineena käytettävän kiviaineksen tulee olla käyttötarkoitukseensa sopivaa eli se ei saa sisältää haitallisia määriä aineita, jotka vaikuttavat heikentävästi betonin tai betonissa olevien raudoitteiden ominaisuuksiin. Kiviaines siis ei saa sisältää esim. roskia, öljyä tai jäätä. Lattianpäällyste
Teollisuudessa, kaupan alalla ja julkisissa tiloissa lattioilta vaaditaan erityistä kestävyyttä. Tehdaslattian pohjamateriaalina käytetään usein teräskuiduilla raudoitettua tai betonia, joka pinnoitetaan paitsi yleisen kestävyyden myös jonkin erityistarpeen, kuten hygienian, nestetiiveyden tai sähkönjohto-ominaisuuksien mukaan. Betonipinnoitteena voi olla esimerkiksi valun yhteydessä levitettävä sirotepinnoitus tai erilaiset kovabetonit. Ajoneuvoissa ja työkoneissa käytetään kumimattoa, johon voidaan laminoida lämpöä ja ääntä eristäviä kerroksia. Kolikkokuvioista tai muuten kohokuvoitua kumi- tai muovimattoa käytetään myös hyvää pitoa ja kestävyyttä edellyttävissä paikoissa, kuten kaltevissa jalankulku- ja pyörätuoliluiskissa. Luiskien pintana voi olla myös alumiininen tai teräksinen nystyrälevy. Voimalaitosten, paperitehtaiden ym. suurien laitteistojen lattiat ja kulkusillat ovat myös usein tällaista kohokuvioitua nystyrälevyä tai teräsritilää, joka antaa näkyvyyden lattian alla oleviin laitteistoihin. Erilaiset urheilutilat kuten palloilusalit asettavat myös erityisvaatimuksia lattianpäällysteille, sitä enemmän mitä useampia lajeja samassa tilassa on tarkoitus harrastaa. Liikuntahalleissa käytetään myös siirrettäviä lattioita, joita vaihdellaan lajien mukaan. Asfaltti
Asfalttipäällysteitä on monia eri laatuja, yleisin on pihojen, katujen ja teiden päällystyksessä käytettävä asfalttibetoni (AB). Asfalttibetonin tyypillinen kerrospaksuus on 5 senttimetriä. Bitumimäärä ja käytettävän kiviaineksen raekoko vaikuttavat asfalttibetonin kulutuskestävyyteen ja pinnan sileyteen. Kiviaineksen väri vaikuttaa päällysteen väriin ja massaan voidaan myös lisätä väripigmenttiä. Asfalttibetonin pintaan voidaan lisäksi liimata bitumilla ohut värillinen murskekerros, jolloin saadaan sirotepintaus (SP). Avoin asfaltti (AA) läpäisee vettä paremmin kuin tavallinen asfaltti, sitä käytetään muun muassa pelikenttien päällysteenä. Valuasfaltti (VA) on asfalttibetonia tiiviimpi ja sileämpi päällyste, sileys saattaa ilmetä myös haitallisena liukkautena. Valuasfaltin alla pitää olla toinen sidottu päällyste, kuten asfalttibetoni, betoni tai öljysora. Valuasfalttia käytetään teille muodostuvien ajourien, kuoppien ja roudan aiheuttamien halkeamien paikkaukseen, sitä ei tiivistetä. Sitä voidaan käyttää myös koko vanhan pinnan päällystämiseen uudelleen. Tyypillisesti valuasfalttikerros on paksuudeltaan 2–4 senttimetriä. Impregnointi
Impregnointia käytetään myös betonin pinnan sulkevana tai osittain sulkevana menetelmänä. Impregnoinnissa käytetään muun muassa seuraavia aineita: silaani, siloksaani, akryyli ja epoksi. Impregnoinnilla pyritään ehkäisemään etenkin kemiallisen rasituksen alaisissa rakenteissa haitallisten yhdisteiden tunkeutuminen betoniin tai teräsbetoniin. Tällaisia rakenteita sijaitsee muun muassa suolattujen teiden ympäristöissä. Impregnointi aine sulkee betonin huokoisia ja näin muodostaa betonin pintaan vettä hylkivän kalvon, jolloin betonille saavutetaan pidempi elinkaari. Hevospihatto
Makuuhallin lattiana voi olla betoni- tai maalattia. Betonilattia on yleensä helpompi pitää puhtaana. Makuuhallin pohjaa käytetään myös lantavarastona, joka lämmittää siinä makaavaa hevosta. Tämän vuoksi pohja saattaa nousta merkittävästi talven aikana, joka täytyy huomioida rakennuksen kattokorkeudessa. Turve, puru ja olki ovat yleisiä kuivikkeita, mutta myös sanomalehtipaperia voi laittaa alimmaiseksi imemään kosteutta. Kumi
Luonnonkumi on väriltään vaalean ruskeaa ja hieman läpikuultavaa. Kumin ominaisuuksia säädellään vulkanoitumisasteella sekä lisäaineilla. Kovaksi vulkanoitua kumia sanotaan eboniitiksi eli kovakumiksi. Kumin tärkein lisäaine on rengasnoki (hiili),joka parantaa kumisekoituksenmekaanista lujuutta ja antaa kumille mustan värin sekä parantaa kumin ultraviolettisäteilyn kestoa. Renkaissa käytetyissä kumiseoksissa saattaa olla 20-40% rengasnokea.Kumiesineet valmistetaan valamalla seostettu kumimassa muotteihin, jotka sitten siirretään uuniin vulkanoitumaan. Tämä toimenpide on siis käytännössä paisto, miksi tätä valmistusvaihetta myös sanotaan. Autonrenkaat valmistetaan useista eri sekoituksista, jotka valmistetaan erilaisiksi komponenteiksi, jotka sitten kootaan rengasaihioksi. Renkaan rakenteeseen sisältyy myös kumisekoituksella päällystettyä tekstiilikudosta (koordia) ja teräskudosta sekä teräslankaa. Koottu rengasaihio siirretään muottiin, jossa se vulkanoidaan (paistetaan) paineenalaisena ja jossa rengas saa pintakuvionsa. Kumiesineiden paistoajat ovat suhteellisen pitkiä verrattuna muoviesineiden jäähtymisaikaan ruiskuvalukoneen muotissa, joten kumiesineitä ei pystytä valmistamaan yhtä nopeasti kuin muoviesineitä. Brinell-kovuus
Esimerkiksi jos pallon halkaisija on 10 mm, käytetty voima 1 kilopondi (9,81 newtonia) ja syntyvän kuopan läpimitta 9 mm, on materiaalin kovuus Betoni
Laboratorio-olosuhteissa kyetään valmistamaan jopa yli "K100" (puristuslujuus 100 MPa) betonia, mutta suurimmat lujuudet työmaakäytössä ovat "K70". Suurilujuuksista betonia voidaan tarvita esimerkiksi pilvenpiirtäjien perustuksiin ja alimpiin kerroksiin, sekä suurten koneiden perustuksiin. Betoniraudoitus
Yksinomaan betonista valetun rakenteen vetomurtolujuus on hyvin pieni verrattuna sen puristuslujuuteen. Ilman raudoitusta ei olisi mahdollista valmistaa tarvittavan lujuisia etenkään vaakasuoria kantavia rakenteita, kuten palkit ja holvielementit. Teräksen vetomurtolujuus on huomattavasti suurempi kuin betonin ja terästä sekä betonia yhdistämällä on mahdollista saavuttaa riittävä lujuus. Väestönsuoja
Kallioväestönsuojan lujitus tapahtuu ruiskubetonilla, jonka paksuus on määrätty suojan katossa vähintään 60 millimetriksi ja suojan seinissä vähintään 40 millimetriksi. Sementti
Sementti on betonin tärkein raaka-aine ja yksi maailman käytetyimmistä rakennusaineista. Nimi "sementti" tulee latinan termistä "opus caementicium", jolla antiikin roomalaiset tarkoittivat betonia muistuttavaa ainetta, johon oli sekoitettu poltettua kalkkia. Nykyinen sementti valmistetaan kalkkikivestä, savesta ja kipsistä. Sementaatio
Sementaatio on geologinen tapahtumasarja, jossa kerrostunut rapautumisaines vähitellen lujittuu kiveksi. Aineksen kivi- tai mineraalirakeiden väleihin ja ympärille saostuu ja kiteytyy iskosainetta, jonka jälkeen löysä sedimentti kovettuu. Iskosaineena on tavallisimmin kvartsi tai kalsiitti. Murtolaasti
Murtolaasti (paisuntalaasti tai nk. "etanadynamiitti") on kallion louhintaan ja betonirakenteiden purkuun tarkoitettu kemiallinen paisunta-aine. Murtolaastien teho perustuu kemialliseen reaktioon, jossa massa paisuu hitaasti - mutta erittäin voimallisesti. Massan sisäinen paine saattaa nousta jopa yli 130 megapascalin (MPa) (tai 1300 bar tai noin 19000 psi). Tämä vastaa noin 7 miljoonan kilon voimaa neliömetriä kohden. Eboniitti
Eboniitti eli kovakumi on aine, jota on käytetty aikaisemmin runsaasti sähkötarvikkeiden valmistukseen. Eboniittia valmistetaan vulkanoimalla eli kuumentamalla kautsua ja yhdessä rikin kanssa, jolloin rikki yhtyy kautsuun. Vulkanoimislämpötila vaikuttaa imeytyvän rikin määrään, mikä puolestaan vaikuttaa syntyvän kumin kovuuteen. Kuumennus 165 °C lämpöön ja 20–40 prosentin rikkipitoisuus tuottaa kovakumia eli eboniittia. Magnetismi
Kun aine on ulkoisessa magneettikentässä, kenttä joko vahvistuu tai heikkenee. Tämän ilmiön voimakkuutta kuvaa aineen 
suhteellinen permeabiliteetti. Useimmilla aineilla se on lähellä arvoa 1, eli ne vaikuttavat kenttään vain heikosti.
Diamagneettisilla aineilla se suhteellinen permeabiliteetti on hieman pienempi kuin 1, eli ne 
heikentävät kenttää jonkin verran, kun taas para­magneettisilla aineilla se on hieman suurempi kuin 1 eli ne hieman voimistavat kenttää. Ferro­magneettisten aineiden vaikutuksesta magneettikenttä voimistuu jopa monituhatkertaiseksi. Lisäksi kestomagneetti hylkii heikosti diamagneettisia ja vetää heikosti puoleensa paramagneettisia aineita. Betoni
Betonin valmistus aloitetaan työmaalla sekoittamalla keskenään vesi, sementti ja runkoaine. Betoni alkaa kovettua välittömästi reagoidessaan veden kanssa - reaktio on tosin melko hidas. Betoni
Silika on piiraudan ja alkuaine piin valmistuksessa syntyvä savukaasuista erotettava erittäin hienojakoinen aine. Silika lisää huomattavasti betonin lujuutta. Lisäksi silika parantaa betonin kemiallista kestävyyttä, koossapysyvyyttä, tiiviyttä ja vedenpitävyyttä. Titaani
Titaanin tiheys on suhteellisen pieni, mutta sillä on hyvät mekaaniset ominaisuudet. Alumiinin tai tinan kanssa yhdistetyn lejeeringin voimakkuus-massa-suhde on hyvin korkea. Muita yleisiä lejeerinkimetalleja ovat rauta, vanadiini, kupari, koboltti ja mangaani. Teräksen korroosion kestävyyttä voidaan lisätä lisäämällä titaania seokseen. Pora
Betonin ja kiven poraamista varten on olemassa myös poravasaroita. Poravasara iskee terää voimakkaasti, minkä vuoksi poravasara on iskuporaa tehokkaampi muun muassa kiven ja betonin porauksessa. Joissain poravasaroissa on myös piikkaustoiminto, jolloin sillä voidaan tehdä myös kevyttä piikkaustyötä. Hiekka
Eräiden arvioiden mukaan hiekka on vaarassa loppua maailmasta, ja sitä käytetään tällä hetkellä enemmän kuin koskaan. Hiekka on maailman toiseksi kysytyin luonnonvara veden jälkeen, ja se on betonin keskeisin ainesosa. YK:n ympäristöohjelma UNEP totesi raportissaan vuonna 2014, että hiekkaa ja soraa kaivetaan nopeammin kuin ne ehtivät uudistua. Hiekkaa muodostuu luonnossa erittäin hitaasti. Esimerkiksi yhdysvaltalais-kanadalainen tutkiva toimittaja Vince Beiser on todennut laskelmissaan, että Kiina on käyttänyt muutaman viime vuoden aikana enemmän betonia kuin Yhdysvallat koko 1900-luvun aikana. Toisaalta asukasta kohden mitattuna Singapore tuo maahan ja käyttää enemmän hiekkaa kuin yksikään muu valtio. Hiekan ruoppaus Singaporen markkinoille on aiheuttanut sen naapurimaille, kuten Indonesialle ja Malesialle ympäristöongelmia ja syytöksiä korruptiosta. Kaivinpaalu
Kaivinpaalu on paalutyyppi, jota käytetään useimmiten tukipaaluina siirtämään suuria ja keskitettyjä kuormia joko kallioon tai moreeniin. Se on maata syrjäyttämätön paalu, joka valmistetaan siten, että avonainen työputki painetaan maahan samanaikaisesti putkea hiertäen. Työputki voidaan myös joissakin tapauksissa lyödä maan sisään. Maa poistetaan putken upotustasoon asti ja sen sisään asennetaan raudoitus tai sen sisään lasketaan raudoituselementti. Putki nostetaan ylös samalla kun se valetaan täyteen betonia. Jos paalu joudutaan upottamaan pohjavedenpinnan alapuolelle, betonointi suoritetaan siten, että veden- ja valupaine pidetään korkeampina kuin putken alapään kautta vaikuttava pohjaveden paine. Paalun halkaisija on tavallisesti 900–1 500 millimetriä. Siitin
Seksuaalisen kiihottumisen myötä siittimen paisuvaiskudokset täyttyvät verellä ja siitin jäykistyy erektioon. Siitin myös pitenee ja paksuuntuu. Nuorella miehellä siitin jäykistyy nopeasti täysin kovaksi, ikääntymisen myötä erektion muodostuminen hidastuu eikä siitin enää jäykisty yhtä kovaksi. Erektiohäiriöt lisääntyvät iän myötä. Impotenssista puhutaan, kun siitin ei jäykisty enää tarpeeksi. Erektion kovuus voi vaihdella paitsi iän, myös kiihottumisen voimakkuuden myötä. Osalla siitin seisoo suoraan eteenpäin, kun taas toisilla siitin voi seistä kiinni mahassa. Mohsin kovuus
Kynnen kovuus asteikolla on noin 2,5 (naarmuttaa kipsiä) ja puukon terän kovuus 5,5 (naarmuttaa heikosti apatiittia). Ikkunalasi taas sijoittuu asteikolla sijalle 6,5, ja kova kvartsilasi lähes sijalle 7, riippuen lasin koostumuksesta ja kvartsipitoisuudesta.
Timantilla puolestaan on absoluuttinen kovuus 10: se naarmuttaa kaikkia mahdollisia mineraaleja ja materiaaleja. Tämä pätee kuitenkin vain luonnossa: teollisesti on mahdollista valmistaa timanttiakin kovempia boorioksideja jotka menevät Mohsin asteikon yli. Bentoniitti
Hyvän vedensitomiskykynsä takia bentoniittia käytetään usein lisänä kissanhiekkavalmisteissa ja kotiviinin valmistuksessa kirkasteena. Elintarviketeollisuus puolestaan käyttää sitä paakkuuntumisenestoaineena E-koodilla E558. Rehuteollisuudessa sitä käytetään sideaineena. Erään yhdysvaltalaisen bentoniitintoimittajan mukaan, rehuun lisättynä se sitoo elimistössä erilaisia myrkkyjä, nopeuttaa villan kasvua lampailla ja parantaa munatuotantoa kanaloissa. Sillä ei ole todettu olevan lisäaineena vahingollisia sivuvaikutuksia. Betoni
Ensin tärkein, eli betonimassa linjataan joko suoraksi lattiaksi tai kaatamaan kaivoille; esim. sauna ja suihkutilat, autotallit ym. Linjauksella lattia saa muotonsa ja suoruutensa. Sitten odotetaan, että lattia kuivuu sopivasti, jonka jälkeen hierretään tasaiseksi puulatalla ja tehdään lopullinen pinnan viimeistely eli "liippaus" heti perään. Hierto eli liippaus käsin tehden aloitetaan samasta päästä lattiaa kuin mistä linjaus aloitettiin, koska betoni kuivuu sitä mukaa kuin se on linjattu. Käsiliippauksessa edetään "polvilevyjen" varassa järkevästi aloituspäästä loppuun päin kuitenkin niin, että jokainen kohta tulee hierrettyä/liipattua. Joskus pelkkä karkeampi puulastahierräntä riittää. Käsittelystä riippuen puhutaan "puuhierretystä" tai "teräshierretystä" pinnasta. Itsetiivistyvä betoni
Itsetiivistyvällä betonilla (it-betoni, IT-betoni, ITB) on kyky täyttää muotit ja ympäröidä raudoitus ilman mekaanista tiivistystä. Iitsetiivistyvä betoni poikkeaa nimenomaan muokkautuvuudellaan tavanomaisesta betonista. Itsetiivistyvä betoni on yleisnimitys vastaavasti kuin täryttämällä tiivistetävä betoni. Betonipäällyste
Kaikki ladontakuviot eivät välttämättä onnistu kaikenlaisilla kivillä eivätkä erimalliset kivet välttämättä sovi yhteen. Rakennekerrosten tekeminen huolellisesti parantaa kiveyksen kestävyyttä ja kerrokset mitoitetaan mm. maaperän kantavuuden ja liikenteen perusteella. Saumoihin voidaan laittaa hiekkaa tai istuttaa ruohoa. Hydrataatio
Dikalsiumsilikaattin (2CaO·SiO) reaktio veden kanssa on lujuuden kehitykseltään hidasta, mutta sillä on suuri merkitys nimenomaan betonin lopullisen lujuuden kannalta. Sillä on alhainen hydrataatiolämpö (250 kJ/kg).