Byggnader - NO-prov 2 PDF

# Byggnader ## Egen härd är guld värd Vår bostad hör till det viktigaste vi har. Många drömmer om ett eget rum, en egen lägenhet eller ett eget hus. Förr, när vägarna var dåliga och innan det fanns järnvägar, var man tvungen att använda byggmaterial som fanns i närheten. Därför blev det vanlig...

# Byggnader ## Egen härd är guld värd Vår bostad hör till det viktigaste vi har. Många drömmer om ett eget rum, en egen lägenhet eller ett eget hus. Förr, när vägarna var dåliga och innan det fanns järnvägar, var man tvungen att använda byggmaterial som fanns i närheten. Därför blev det vanligt med trähus i vissa trakter och hus av sten eller tegel i andra. Hur man bygger beror också på vilken kultur man lever i. I Sverige bygger vi lägenheter och villor som passar för några få personer. I Sydamerika och på Borneo kan man bygga så kallade långhus, där tjugo familjer samsas om utrymmet. På bilderna ser du några byggnader från olika delar av världen och från olika tider. Vad kan du dra för slutsatser av byggnadernas utseenden och de material man har använt? * Det gamla torpet i Närke är byggt av timmer och målat med Falu rödfärg. * Korsvirkeshus har en ställning av kraftiga stockar. Mellanrummen tätas med halm och lera eller med tegelstenar. Det här huset finns i Tyskland. ## Nyttan eller nöje? Välj ett hus att studera närmare, t ex det du bor i. Hittar du något som bara är till för att göra huset vackert? ## Kinesiska muren i Europa Den Kinesiska muren uppfördes när Chin var kejsare i Kina. Den är 4200 km lång. Det sägs ibland att man kan se den med blotta ögat från månen. Även om det inte är sant, är Kinesiska muren ändå det längsta byggnadsverket på jorden. 1. Anta att Kinesiska muren börjar i Haparanda och sedan följer E4 söderut. Efter Helsingborg far den fortsätta söderut längs andra stora vägar. Då når den till Messinasundet. Leta upp det i en kartbok. Rita av Europas konturer och fyll i den "kinesiska" muren. 2. Kinesiska muren har faktiskt en europeisk motsvarighet. Den heter Hadrianus vall. Vilka byggde den? Var? Hur lång är den? Vilka skulle stängas ute? ## Tak Jak ska skydda de boende och deras ägodelar mot regn och kyla. Det finns många sätt att göra tak täta. På bilden ser du några. * Tegeltak. Teglet på bilden är enkupigt. Det betyder att varje tegelpanna har ett berg och en dal. Två-kupigt tegel är också vanligt. * Halmtak. Halmtak skyddar bättre mot regn än man kanske kan tro. Numera använder man ofta vass i stället för halm. Den här typen av tak är inte så vanlig längre, eftersom den anses brandfarlig. * Plåttak. Takplåt är ofta vågig som på bilden. Då viker den sig inte mellan stöden. Det finns också plåttak som vilar direkt på ett platt underlag. Den som bygger eller reparerar plåttak kallas plåtslagare. ## Grund Det är viktigt att lägga en bra grund, inte bara när det gäller hus. En husgrund är särskilt betydelsefull om huset väger mycket eller om marken lätt ger efter. Grunden kan vara gjord av till exempel sten eller betong. Om marken är vattensjuk kan man behöva slå ned pålar att bygga huset på. ## Väggar * Timmerhus var troligen vanliga redan på vikingatiden. I knut-timrade hus sitter timmerstockarna ihop i hörnen. Dessutom hålls de ihop av grova träpinnar som inte syns när huset är färdigt. * Moderna trähus är oftast byggda i lösvirke, det vill säga bräder som sågas i lagom långa bitar. Dessutom använder man många andra material, till exempel skivor av gips eller träspån. * Väggarna kan också vara murade. Ordet mur betyder vägg. En mur består av stenar eller tegelstenar. Murtekniken kom till Norden på 1000-talet. Under andra delen av 1100-talet nådde även teglet vår del av världen. Tegel blev vanligt hos romarna, men det var känt långt tidigare i Mesopotamien och Egypten. Tegel görs av lera som soltorkas eller bränns. Bränt tegel tål vatten. Man har hittat soltorkat tegel från år 6000 f Kr och bränt tegel från år 3000 f Kr. Det finns många sätt att bygga murar av tegel. Man försöker göra så att ingen skarv hamnar rakt ovanför en skarv i lagret närmast under. På så sätt binds muren ihop. Förskjutningen av skarvarna kallas förband. ## Järn Järn är världens mest använda konstruktionsmaterial. Det är ganska billigt och finns som plåt, rör och stänger. Eftersom järn lätt rostar brukar man lägga på ett skyddande lager av zink eller plast. Järn kan även göras rostfritt i en speciell tillverkningsprocess. ## Välja material När man ska välja material för sina konstruktioner måste man ta hänsyn till flera saker: * hur materialet ska formas * hur sammanfogningen ska göras * hur hållfast materialet är * Hur mycket materialet kostar * hur lätt det är att få tag på ## Vanliga material * **Trä**. Trä har använts under lång tid i människans historia. Trä är lätt att forma, ganska billigt och förnybart. Om trä får vara utomhus kommer det efter ett tag att brytas ner. Därför måste alla träkonstruktioner som ska vara utomhus ytbehandlas för att skydda materialet mot fukt, alger och olika djur (skadedjur). Använt trä kan återanvändas på flera olika sätt. Antingen till nya konstruktio- ner eller till träflis som eldas upp och ger energi. * **Naturmaterial som tillverkas av fibrer**. Naturmaterial som tillverkas áv fibrer används i tyger som exempelvis ylle och bomull, som kan återvinnas. Man kan göra nya textilprodukter av gamla tyger. * **Naturmaterial som tillverkas av sten och lera**. Naturmaterial som tillverkas av sten och lera används till exempel i hus, broar och vägar. Hit räknas tegel, porslin, betong, glas och gips. Dessa material har hög hållfasthet och står emot värme bra. Betong är ett vanligt byggnadsmaterial och är en blandning av cement, sand och vatten. Gips används i form av gipsskivor till husbyggen men även till gipsbandage vid benbrott hos djur och människor. Sten, kakel och klinkers kan återanvän- das som fyllnadsmaterial vid exempelvis vägbyggen. * **Syntetiska material**. Syntetiska material som till exempel plast och gummi är billiga och lätta att forma. De är ofta elastiska, töjbara, vilket kan vara en bra egenskap för vissa konstruktioner. Sopor av syntetiska material kan vara svåra att återvinna och sorteras ofta som brännbart material. * **Metaller**. Metaller är vanligt som material i konstruk- tioner. Det finns många olika metaller som var och en har särskilda, unika, egenskaper. De kan användas i ren form eller blandade med andra metaller eller ämnen. Material som består av blandade metaller kallas för legeringar. Alla sopor av metall ska sorteras och återvinnas för att användas om igen. ## Att sammanfoga Vilken metod man väljer för att samman- foga olika delar har betydelse för hur stabil den färdiga konstruktionen blir. Man måste alltså veta när det är lämpligt att limma, mura, svetsa, nita eller spika. Ska man sätta ihop saker av trä är är det bra att använda spik, skruv eller lim. Spiken kräver en hammare och delarna kan börja vrida sig runt spiken om man bara sätter i en spik. Det kan vara både bra och dåligt. Två stora platta ytor är lättast att limma ihop, men det kan ta lång tid för limmet att torka. Saker av metall brukar svetsas eller lödas ihop. När man löder smälter man ner en annan metall och använder den nästan som ett lim. Detta kräver höga temperaturer men håller bra. Ska delarna kunna vrida sig så fungerar en popnit bra. Plast är lite svårare att sammanfoga men det går. Det går att svetsa ihop plast precis som metall. Ytorna smälts med hjälp av värme och pressas ihop. Det går även att limma plast med speciellt lim och sammanfoga med hjälp av metalldelar som skruvas fast i plasten. ## Stabila konstruktioner För att förstå hållfasthet kan vi studera tegelstenar i en mur. Ofta ligger en sten över skarven mellan två underliggande stenar. Om stenarna istället hade lagts rakt ovanför varandra hade det inte blivit lika stabilt. Muren hade antagligen fått sprickor eller kunnat rasa. Många har egna erfarenheter av detta från bygge med klossar eller Legobitar. ## Broars betydelse En bro är en viktig transportväg som kan användas både för gångtrafikanter och olika slags fordon som hästkärror, bilar, cyklar och tåg. Tack vare broar kan man på ett enkelt sätt ta sig över vattendrag och raviner. Broar har genom historien haft stor betydelse. De första broarna var trästockar eller stenar som användes för att man skulle kunna ta sig över vattendrag. Brobyggandet i Sverige tog fart under medeltiden då människorna började resa mer. På den tiden byggdes broarna av sten och trä. I och med den industriella revolutionen på 1800-talet kunde man bygga broar av järn och stål. De broar som byggs idag är ofta stora byggnadsverk som byggs med avancerad teknik. Runt omkring i världen finns berömda broar som fyller sin funktion samtidigt som de är vackra att se på. Broars funktion är i första hand att förenkla livet för människor som bor i området. Några broar symboliserar fred eftersom de har byggts efter det att länder slutit fred med varandra. Ett exempel på detta är Svinesundsbron mellan Sverige och Norge. Broar kan också vara viktiga i krig eftersom en sprängd bro kan orsaka stor skada i motståndarsidans transportsystem. Många människor uppskattar då samhället satsar på att bygga en ny bro. Anledningen till nybygget kan vara att man vill ersätta en gammal bro eller att det behövs en ny bro för att förbättra för trafiken. Ibland finns det personer som protesterar mot ett brobygge och vill stoppa det. Anledningen till protesterna kan vara att man vill ha kvar färjetrafiken eller att man anser att en ny bro skulle förstöra naturen i området. ## Olika slags broar | BROTYP | SKISS | KÄND BRO | |:---|:---|:---| | Balkbro | [Skiss av en balkbro] | Ölandsbron | | Fackverksbro | [Skiss av en fackverksbro] | Forth-bron Skottland | | Valv- och bågbro | [Skiss av en valv- och bågbro] | - | | Häng- och snedkabelbro | [Skiss av en häng- och snedkabelbro] | Höga kusten-bron | ## Tyngdpunkt och stödyta Tyngdpunkten är en punkt som är centrum för tyngden hos något. Tyngdkraften drar saker nedåt från just tyngdpunkten. Din tyngdpunkt finns ungefär i höjd med din navel. Så länge du står lite bredbent på två ben är du stabil. När du ställer dig på ett ben måste du hitta din tyngdpunkt, så att du kan stå utan att ramla omkull. Stödytan är den yta som din tyngd kan dela upp sig på. Står du på två ben kan tyngden dela upp sig på två fötter och du står stadigare. När du ställer dig på ett ben får du mindre stödyta och du blir därför mindre stabil. Om ett föremåls tyngdpunkt hamnar utanför stödytan välter föremålet. ## Valv Ett valv består av ett antal kilformade stenar som hålls på plats genom att de pressas mot varandra och vilar mot sidoytorna. Valv kan tåla stora tyngder uppifrån, men går lätt sönder av krafter som kommer från sidan eller undersidan. För att själv upp- leva detta kan du försöka trycka sönder ett ägg som du håller i handen. Du märker snart att det svårt att trycka sönder ägget från utsidan. Från insidan är det däremot lätt att ta sönder ägget. Tänk på att en fågelunge klarar av det med sin lilla näbb. ## Sammanfattning Saker som konstrueras måste som regel vara stabila och ha hög hållfasthet. Det gäller allt från broar och hus till hisslinor och möbler. Om föremål av detta slag går sönder kan det få katastrofala följder. Om ett material utsätts för dragkrafter, tryckkrafter, stark böjning eller utmattning kan materialet gå sönder och göra att hela konstruktionen förstörs. Det finns även föremål som är konstruerade för att gå sönder då de utsätts för en viss påverkan. Exempel på detta är olika förpackningar som ska kunna öppnas lätt. För att spara material och ändå göra konstruktioner hållfasta och stabila kan materialet formas på olika sätt för att bli starka. Exempel på sådana former är fackverk som bygger på trianglar, balkar där materialet formas på olika sätt och pelare och rör som kan bära stora tyngder i lodrät riktning. I konstruktioner används olika material beroende på vad det är som ska byggas, vilken hållfasthet som krävs och vad materialet får lov att kosta. Vanliga material i konstruktioner är trä, syntetiska material, naturmaterial och metaller. När man bygger någonting måste man även bestämma hur de olika delarna ska samman- fogas eftersom detta har betydelse för hur hållfast och stabil den färdiga konstruktionen blir. Ibland kan man se instabila konstruktioner som ser ut att kunna falla när som helst. Det kan bland annat bero på att tyngdpunkten kommer nära kanten på föremålets stödyta. Broar byggs över dalar och vattendrag för att förenkla och förkorta våra resvägar. Numera byggs broar även för att öka trafiksäkerheten vid olika vägar. Det finns flera olika typer av broar om man ser till konstruktionen. De vanligaste är: * Balkbroar * Fackverksbroar * Valvbroar och bågbroar * Hängbroar och snedkabelbroar * Saker som konstrueras måste som regel vara stabila och ha hög hållfasthet. * Påverkan av olika slags krafter kan göra att konstruktioner går sönder. * Material kan formas på olika sätt för att bli starkare. * Vid arbete med konstruktioner väljer man olika slags material beroende på vad som ska byggas. * Det finns många olika typer av broar om man ser till konstruktionen.