W artykule przedstawiono wyniki badań nad właściwościami kompozytów cementowych z udziałem materiałów odpadowych. W badaniach laboratoryjnych zastosowano jako zamiennik kruszyw naturalnych trociny i zrębki drewna oraz jako zamiennik cementu popiół lotny. Na podstawie badań przeprowadzonych na próbkach sześciennych ustalono wpływ tych zamienników na wybrane właściwości kompozytów cementowych, tj. gęstość pozorną, nasiąkliwość oraz wytrzymałość na ściskanie. Wykazano słuszność wprowadzenia surowców odpadowych (trociny, zrębka) oraz zamienników cementu (popiół lotny) do produkcji betonów, dzięki czemu można uzyskać materiał o dobrych właściwościach fizykomechanicznych.
EN
The article presents the results of research on the properties of cement composites with the participation of waste materials. In laboratory tests, sawdust and wood chips were used as a substitute for natural aggregates and fly ash as a substitute for cement. Based on tests conducted on cubic samples, the influence of these substitutes on selected properties of cement composites was determined, i.e. apparent density, water absorption and compressive strength. The validity of introducing waste raw materials (sawdust, wood chips) and cement substitutes (fly ash) into the production of concrete was demonstrated, thanks to which it is possible to obtain a material with good physical and mechanical properties.
Construction quality, durability and service life of China Railway Track System III (CRTS III) is influenced by the performance of the self-compacting concrete (SCC) used for filling layer. In this paper, the effect of unit water consumption, sand ratio and water reducer components on working performance of SCC filling layer is studied by laboratory and field tests. Appropriate mix proportion parameters are obtained. The results indicate that unit water consumption can significantly improve the in-service performance of SCC. However, it is essential to consider both the dosage of water-reducing agents and the unit water consumption to ensure the stability of the mixture. Sand ratio of SCC is between 49% and 52% used for filling layer, which have excellent flowability and stability. It is recommended that the content of the defoamer should be 3/1000, and the content of the air-entraining agent should be 5/1000. These research results will play an important role in improving the construction quality of SCC filling layer.
Artykuł obejmuje badania wytrzymałości próbek betonowych rozciąganych osiowo w odniesieniu do innych metod badania wytrzymałości na rozciąganie. Wybór właściwej metody badania wytrzymałości na rozciąganie jest bardzo ważny, ponieważ badania te są często wykorzystywane w pracach naukowych w określeniu wytrzymałości fibrobetonu i betonu niezbrojonego. Badania wymagały opracowania czterech receptur mieszanek betonowych (różnej wytrzymałości oraz z dodatkiem kruszywa łamanego w postaci granitu), które konieczne były do przygotowania próbek umożliwiających przeprowadzenie badań wytrzymałości betonu na rozciąganie przy rozłupywaniu, rozciąganie przy zginaniu, rozciąganie osiowe oraz na ściskanie. W artykule przedstawiono porównania wyników wytrzymałości betonu na rozciąganie określonych w próbie bezpośredniego rozciągania osiowego z innymi metodami badania wytrzymałości na rozciąganie oraz porównano określone klasy wytrzymałości betonu na podstawie badania na rozciąganie.
EN
The article covers the strength tests of concrete samples stretched axially in relation to other methods of testing tensile strength. Choosing the right method of testing tensile strength is very important because these tests are often used in scientific work to determine the strength of fiber-reinforced concrete and unreinforced concrete. The research required the development of four formulas for concrete mix (different compressive strength and with the addition of crushed aggregates in the form of granite), which were necessary to prepare samples enabling the performance of tests of concrete strength in tensile splitting strength, flexural strength, tensile axial strength and compression strength. The article presents comparisons of concrete tensile strength results determined in the direct axial tensile test with other methods of testing tensile strength and compared specific concrete strength classes based on the tensile test.
Celem badań była ocena możliwości zastosowania materiałów ze zużytych opakowań oraz odpadów przemysłowych – stłuczki szklanej oraz popiołu lotnego krzemionkowego – jako składników modyfikujących zaprawy cementowe poddawane oddziaływaniu siarczanu sodu i niszczeniu mrozowemu. W artykule przedstawiono wyniki badań zapraw cementowych, w których zastąpiono 20 i 40% cementu popiołem lotnym krzemionkowym oraz 20 i 40% kruszywa drobnego szkłem z recyklingu. Zakres badań obejmował nasiąkliwość oraz zmiany wytrzymałości na ściskanie po korozji siarczanowej i niszczeniu mrozowym. Przedstawiono również wyniki badań konsystencji zapraw. Na podstawie wyników badań oraz analizy literatury stwierdzono, że zastąpienie 20-30% cementu popiołem lotnym oraz do 20% piasku stłuczką szklaną umożliwi efektywne zagospodarowanie odpadów przy zachowaniu wystarczającej trwałości kompozytów cementowych w złożonych warunkach agresywnych.
EN
The aim of the research was to evaluate the possibility of using recycled materials – in particular, siliceous fly ash and waste glass – as modifying components of cement mortars immersed in 5% Na2SO4 solution and freezing and thawing cycles. The article presents the results of tests on cement mortars in which 20 and 40% of the cement was replaced with fly ash, and 20 and 40% of fine aggregate was replaced with recycled glass. The scope of the tests included water absorption and changes in compressive strength after exposure to sulphate environment and cyclic freeze-thaw conditions. The results of tests on the consistency of mortars were also presented. Based on the analysis of research results and literature review, it was concluded that replacing 20-30% of cement or fly ash and up to 20% of sand with glass cullet with a fraction of 0-1 mm will allow for the effective use of waste while maintaining good durability of cement composites under complex destruction conditions.
This study presents preliminary results concerning the potential effects of fires involving battery‑powered electric vehicles on concrete. In particular, the microstructural properties of standard mortar exposed to contact combustion of Li-ion cells were assessed. Microstructural analyses were performed on a control sample not subjected to thermal exposure, as well as on samples exposed to one, two, and three cycles of Li-ion battery contact combustion. A significant effect of battery combustion on the degradation of cement mortar microstructure was observed. This was manifested primarily by the development of a microcrack network and the penetration of elements originating from the battery – carbon and metallic inclusions of Ni, Co, and Mn, which are initially components of the electrodes – into the mortar microstructure. The presented study is intended to serve as an incentive for further research in this area.
PL
W artykule przedstawiono wyniki wstępnych badań dotyczących wpływu potencjalnego wpływu pożaru, zasilanych bateryjnie pojazdów elektrycznych, na beton. Oceniono przede wszystkim mikrostrukturę zaprawy normowej poddanej oddziaływaniu kontaktowego spalania akumulatora Li-ion. Badaniom mikrostrukturalnym poddano próbkę kontrolną oraz próbki po 1, 2 i 3 cyklach spalania. Wykazano wyraźny wpływ kontaktowego spalania akumulatorów na degradację mikrostruktury zaprawy cementowej. Uwidacznia się on przede wszystkim jako rozwój sieci mikrospękań, a także wnikanie w mikrostrukturę zaprawy pierwiastków pochodzących z baterii, tj. węgla oraz wtrąceń metalicznych Ni, Co, Mn, będących pierwotnie składnikami elektrod. Zaprezentowane w pracy badania mają stanowić zachętę do dalszych prac badawczych w tym obszarze.
The article presents an evaluation of the resistance to permanent deformation of mineral-asphalt composites used in protective layers of bridge pavements, determined by uniaxial cyclic compression test. The scope of the research and analysis encompassed mineral-asphalt mixtures designed within the study plan, as well as mixtures whose compositions correspond to those incorporated into existing bridge pavement structures with concrete bridge decks in Poland. Based on the conducted analyses, equations were developed to describe the permanent deformation resistance of compactible mineral-asphalt mixtures intended for use in protective pavement layers.
PL
W artykule zaprezentowana została ocena odporności na powstawanie deformacji trwałych kompozytów mineralno-asfaltowych do warstw ochronnych nawierzchni mostowych metodą jednoosiowego cyklicznego ściskania. Zakres badań i analiz obejmował mieszanki mineralno-asfaltowe zaprojektowane w ramach planu badań oraz mieszanki o składach zgodnych z tymi, które wbudowane zostały w Polsce w konstrukcje istniejących nawierzchni na obiektach mostowych z betonową płytą pomostową. Na podstawie przeprowadzonych analiz opracowane zostały równania opisujące odporność na powstawanie deformacji trwałych dla zagęszczalnych mieszanek mineralno-asfaltowych stosowanych do warstwy ochronnej.
Industrial floors installed in warehouses requires adherence to rigorous technological requirements at all stages of the construction process. Poor quality of project implementation often leads to floor damage. Defining the specific causes of the defects requires a series of diagnostic and computational procedures. The results form the basis for any potential financial claims arising from the need for repair work.
PL
Posadzki przemysłowe wbudowywane w halach magazynowych stanowią element wymagający przestrzegania rygorystycznych wymagań technologicznych na wszystkich etapach procesu budowlanego. Niedostateczna jakość realizacji inwestycji stanowi często przyczynę uszkodzenia posadzek. Jednoznaczne określenie szczegółowych przyczyn nieprawidłowości wymaga przeprowadzenia wielu prac diagnostycznych i obliczeniowych. Wyniki stanowią podstawę do ewentualnych roszczeń finansowych wynikających z konieczności wykonania prac naprawczych.
This article discusses issues related to cementitious composites with the addition of waste fibres and fibres produced during the manufacturing process. The benefits of using fibres, examples of waste fibres, and conclusions on the effectiveness of using shredded wind turbine blades in cement composites are presented. Fibers from waste wind turbine blades can serve as a component in cement composites (Engineered Cementitious Composites – ECC).
PL
W artykule omawiane są zagadnienia związane z kompozytami cementowymi z dodatkiem włókien odpadowych i wytwarzanych w procesie produkcji. Przedstawiono korzyści wynikające ze stosowania włókien, przykłady włókien odpadowych oraz przedstawiono wnioski z zakresu efektywności stosowania rozdrobnionych łopat turbin wiatrowych w kompozytach cementowych. Włókna z odpadów łopat turbin wiatrowych mogą stanowić składnik kompozytów cementowych (z ang. Engineered Cementitious Composites – ECC).
The aim of the present study was to assess the feasibility of using fine-grained waste glass combined with metakaolin in cement mortars containing reactive dolomitic aggregate. The research encompassed an analysis of the activity of the glass and metakaolin additives, as well as cement pastes incorporating these additives in amounts of 10%, 20%, and 30%, alongside investigations into alkali corrosion and the microstructure of the mortars. The results indicate that partially replacing cement with waste glass increases alkali activity and the risk of corrosion, whereas introducing a combined additive (glass + metakaolin) significantly reduces the content of active alkali, limits mortar expansion. The data obtained confirm that metakaolin exerts a stabilizing effect by counteracting the adverse consequences of the high alkalinity of glass, thereby improving the durability and chemical stability of cementitious products. stated, employing this combined additive may provide a valuable solution in the production of cement-based materials.
PL
W artykule zaprezentowano możliwości zastosowania drobno mielonego szkła odpadowego i metakaolinu w zaprawach cementowych zawierających reaktywne kruszywo dolomitowe. Badania obejmowały analizę aktywności dodatków (szkła i metakaolinu) oraz zaczynów cementowych z udziałem tych dodatków w ilości 10, 20 i 30%. Ponadto zbadano korozję alkaliczną oraz mikrostrukturę zapraw. Wyniki wskazują, że zastąpienie części cementu szkłem odpadowym powoduje zwiększenie aktywności alkalicznej i ryzyka korozji, natomiast wprowadzenie kompleksowego dodatku (szkło + metakaolin) redukuje znacznie zawartość aktywnych alkaliów i ogranicza ekspansję zapraw. Uzyskane dane potwierdzają, że metakaolin działa stabilizująco, neutralizując niekorzystne skutki dużej alkaliczności szkła, co przekłada się na zwiększenie trwałości i stabilności chemicznej wyrobów cementowych. W konsekwencji zastosowanie kompleksowego dodatku szkła i metakaolinu może stanowić wartościowe rozwiązanie w produkcji materiałów cementowych.
Digital Image Correlation (DIC) is mainly used for testing compact surfaces and rarely used in testing unbound materials, such as materials for road bases. Testing unbound mixtures requires the use of a special stand that ensures the achievement of the appropriate shape of the unbound material being tested. For this purpose, a box with a transparent partition is required. The obtained observation results confirm the possibility of using DIC also for observing fragmented media.
PL
Cyfrowa korelacja obrazu (DIC) jest wykorzystywana przede wszystkim w warunkach laboratoryjnych do badania powierzchni jednolitych materiałów. DIC rzadko stosuje się w badaniach materiałów niezwiązanych (MN), które wymagają zastosowania specjalnego stanowiska, zapewniającego odpowiedni kształt próbki. W tym celu wymagane jest zastosowanie skrzyni o przezroczystej ścianie. Wyniki badań potwierdzają możliwość wykorzystania DIC do obserwacji ośrodków rozdrobionych i wykorzystania ich do zaawansowanych analiz.
The article presents the results of laboratory studies on the impact of replacing part of the cement and natural aggregate with amphibolite dust and aggregate on the properties of concrete. The dust and amphibolite aggregates used in the research are by-products generated during the industrial processing of amphibolite rock. The study included a sieve analysis of the applied aggregates, the design of concrete mix formulas, determination of their consistency, as well as an examination of concrete shrinkage, assessment of specimen absorbability, and evaluation of compressive, flexural, and splitting tensile strength in accordance with relevant standards. The research results enabled an assessment of the impact of recycled amphibolite additives on the mechanical and physical properties of concrete, which is significant for optimizing concrete mix compositions.
Due to the fact that no standard method for testing the frost resistance of stone materials in the presence of deicing salts has been developed so far, a new method is proposed in this article. The test method was based on the PN EN 12371 and PKN-CEN /TS 12390-9 standards and consisted of freezing to -12OC and thawing samples in salt solutions. Three criteria were used to assess the impact of the cycles: visual assessment, change in mass, and change in compressive strength. Nine different stone materials were selected, samples of which were subjected to frost resistance testing in salt solutions with concentrations of 3% sodium chloride (NaCl), 25% NaCl, and 30% calcium chloride (CaCl2). The impact of chlorides on the stone material was significant, causing, among other changes, a decrease in compressive strength, damage to the samples, the appearance of salt efflorescence, and a change in color. The greatest reduction in strength was noted for sandstones (from about 20% to over 40%). On the other hand, the most resistant were black gabbro samples (reduction in compressive strength from 2% to 7%). Comparing the solutions, the greatest reduction in the strength of the materials was obtained after cyclic freezing and thawing in a 25% NaCl solution, amounting to a 22% reduction on average. On the other hand, the compressive strength of samples subjected to frost resistance testing in other salt solutions decreased on average by 18%, and for frost resistance in water by 10%.
Structural elements made of wood, are finding more and more applications in construction. They are becoming increasingly popular again due to their ecological nature, as shown by the latest high-rise construction projects. The development of modern wooden structures is forcing designers to look for new solutions in workmanship. New technologies such as glued-laminated timber and cross-laminated timber are currently undergoing many analyses, such as verification for load-bearing capacity, stiffness, fire resistance, acoustics and life cycle assessment. The most popular at present is massive timber. Structures made with this technology consist mainly of cross-laminated and glued-laminated timber elements. Research on cross-laminated timber has mainly focused on its bending and shear strength or modeling approaches to estimate bending strength and failure mechanisms. From the point of view of high-rise construction, aspects of compression behaviors timber elements and their lateral performance are also relevant. In this study, a nonlinear material model based on Hill’s anisotropic plasticity potential was calibrated to determine the extent to which it is suitable for simulating simple experimental tests. To this end, experimental compression tests were carried out on wooden specimens at three different angles to the fiber direction. Data from the experiments were collected in parallel using two methods: reading the force and displacement of the machine head; and using the Aramis system to observe the surface of the specimen and determine the displacements using DIC. For comparison with numerical models, both displacement fields and force-displacement curves were averaged against individual samples using proprietary codes written in Python.
PL
Elementy konstrukcyjne wykonane z drewna znajdują coraz więcej zastosowań w budownictwie. Stają się one coraz bardziej popularne ze względu na swój ekologiczny charakter, czego dowodem są najnowsze projekty wieżowców. Rozwój nowoczesnych konstrukcji drewnianych zmusza projektantów do poszukiwania nowych rozwiązań w wykonawstwie. Nowe technologie, takie jak drewno klejone warstwowo i drewno klejone krzyżowo, są obecnie poddawane wielu analizom, takim jak weryfikacja pod kątem nośności, sztywności, odporności ogniowej, akustyki i oceny cyklu życia. Najpopularniejsze obecnie jest drewno masywne. Konstrukcje wykonane w tej technologii składają się głównie z elementów z drewna klejonego krzyżowo i warstwowo. Badania nad drewnem klejonym krzyżowo koncentrowały się głównie na jego wytrzymałości na zginanie i ścinanie lub podejściach do modelowania w celu oszacowania wytrzymałości na zginanie i mechanizmów uszkodzeń. Z punktu widzenia konstrukcji wieżowców istotne są również aspekty zachowania elementów drewnianych podczas ściskania i ich właściwości boczne. W tym badaniu skalibrowano nieliniowy model materiałowy oparty na anizotropowym potencjale plastyczności Hilla, aby określić, w jakim stopniu nadaje się on do symulacji prostych testów eksperymentalnych. W tym celu przeprowadzono eksperymentalne testy ściskania na drewnianych próbkach pod trzema różnymi kątami w stosunku do kierunku włókien. Dane z eksperymentów były zbierane równolegle przy użyciu dwóch metod: odczytu siły i przemieszczenia głowicy maszyny; oraz przy użyciu systemu Aramis do obserwacji powierzchni próbki i określania przemieszczeń za pomocą DIC. W celu porównania z modelami numerycznymi, zarówno pola przemieszczeń, jak i krzywe siła-przemieszczenie zostały uśrednione dla poszczególnych próbek przy użyciu autorskich kodów napisanych w języku Python.
18
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Opracowano nowy model obliczeniowy określający niebezpieczeństwa związane z procesem koksowania (koksowanie bezpieczne, koksowanie ryzykowane oraz koksowanie niebezpieczne), oparty na badaniach uwzględniających wilgotność, zawartość popiołu, siarki i części lotnych, rozszerzalność, dylatację, skurcz, objętość oraz wskaźniki wytrzymałości koksu po reakcji (CSR) i umiarkowany wskaźnik reaktywności koksu (CRI).
EN
A new computational model detg. the danger of the coking process (safe coking, risky coking, and dangerous coking) was developed considering humidity, ash and S contents, volatile matter content, dilatation, contraction, volume as well as indicators of coke strength after reaction and coke reactivity. The coking coal classifier was recommended for energy and coking plants sectors to improve the coal quality control, decrease wear of the coke plant chambers and protect the environment.
In the presented work, author would like to present the physical and legal basis of the load factor in aviation. Possible methods of determining and methods of measuring this factor, which ensure repeatability, the required accuracy and verifiability of this very important measurement. Descriptions, data and methodologies are used during load factor tests in the Structural Test Laboratory on aircraft landing gear test stands, and are accepted by aviation regulatory authorities, both domestic and international.
PL
W przedstawianej pracy pragnie autor przybliżyć podstawę fizyczną oraz prawną współczynnika obciążeń. Możliwe metody jego wyznaczenia oraz metody pomiaru tego współczynnika, które zapewniają powtarzalność, wymaganą dokładność oraz weryfikowalność tego jakże ważnego pomiaru. Opisy, dane oraz metodyki są stosowane podczas badań współczynnika obciążenia w Laboratorium Badań Konstrukcji na stanowiskach do badań podwozi lotniczych, oraz są zaakceptowane przez lotnicze organy regulujące tak krajowe jak i zagraniczne.
Zasoby kruszyw naturalnych o dobrych parametrach zagęszczalności coraz bardziej się kurczą. Dlatego też niezwykle istotne wydają się badania nad możliwością zagęszczania gruntów uznanych powszechnie za słabo zagęszczalne, a nawet niezagęszczalne, jakimi są w powszechnej teorii np. piaski eoliczne. Temat jest ważny w kontekście racjonalnego i zrównoważonego wykorzystania zasobów naturalnych. Celem badań było przeanalizowanie wpływu cech genetycznych utworów piaszczystych na zagęszczalność kruszyw naturalnych. Przebadano dwa rodzaje gruntów – piaski eoliczne oraz fluwioglacjalne. Wykazano, że kruszywo pochodzenia wodnolodowcowego jest lepiej zagęszczalne, zwłaszcza ze względu na zawartość ziarn kanciastych i słabo obtoczonych we frakcji drobnopiaszczystej.
EN
Resources of natural aggregates with good compaction parameters are increasingly shrinking. Therefore, research on the possibility of compacting soils that are generally considered to be poorly compactable or even non-compactable, such as eolian sands, seems to be extremely important. The topic is important in the context of rational and sustainable use of natural resources. The aim of the research was to analyze the influence of genetic features of sandy formations on the compaction of natural aggregates. Two types of soil were examined – aeolian and fluvioglacial sands. It has been shown that aggregate of glacial-water origin is better compacted, especially due to the content of angular and poorly embedded grains in the fine-sand fraction.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.