Badania związane ze zjawiskiem ścinania belek zmierzają w kierunku wykorzystania zbrojenia rozproszonego w postaci mikroprętów i włókien wzmacniających te elementy konstrukcyjne. Jednym z materiałów wykorzystywanym do produkcji zbrojenia rozproszonego jest bazalt. Wprowadzenie mikroprętów i włókien do mieszanki betonowej przyczynia się do zwiększenia wytrzymałości na rozciąganie stwardniałego betonu oraz wpływa pozytywnie na parametry związane z mechaniką pękania. W celu określenia tego wpływu wykonano siedem serii próbek, stosując różną zawartość zbrojenia rozproszonego w mieszankach betonowych. Określono wartości wytrzymałości na rozciąganie przy zginaniu, wytrzymałości na ściskanie, wartości modułu Younge’a oraz przeprowadzono badania parametrów mechaniki pękania betonu. Otrzymane wyniki porównano z wytrzymałościami określonymi dla betonu bez zbrojenia rozproszonego.
EN
Fibers and microbars reinforced concrete beams were commonly investigated to determinate their shear resistance. There are a lot of materials used in production of this type of reinforcement, one of them is basalt. There is commonly known that the incorporation of fibers and microbars improve the tensile strength of concrete and it has a positive effect on fracture mechanic parameters. In order to determinate these effects seven series of samples were made using different contents of dispersed reinforcement. The tensile strength, compression strength, Young modulus and fracture mechanics parameters were investigated and compared with properties of concrete without addition of reinforcement.
2
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Basalt microbars are relatively new kind of dispersed reinforcement for concrete members. The results of compressive strength tests, tensile strength tests, modulus of elasticity tests and parameters of fracture mechanics tests for concrete with, 1.5, 2.5, 3.5 kg/m3 minibars in volume of concrete and reference concrete are presented in the paper. Results shows that addition of microbars improves strength properties of concrete and increases mechanical properties of concrete.
PL
Nowym materiałem stosowanym jako zbrojenie rozproszone w elementach z betonu są mikropręty bazaltowe. W artykule opisano wyniki badań wytrzymałości na ściskanie, wytrzymałości na rozciąganie oraz modułu sprężystości podłużnej, a także określono wartości parametrów mechaniki pękania betonów zawierających 1,5, 2,5, 3,5 kg/m3 mikroprętów oraz betonu referencyjnego. Stwierdzono, że obecność mikroprętów poprawia właściwości mechaniczne betonu i wpływa na parametry mechaniki pękania.
4
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W artykule zaprezentowano wyniki badań belki sprężonej wykonanej z fibrobetonu o wysokiej wytrzymałości. Belkę o przekroju dwuteowym wysokości 0,2 m i długości 2,8 m badano w schemacie czteropunktowym do osiągnięcia nośności na zginanie. Element sprężono jednym splotem Y1860S7 średnicy ø 012,5. W fibrobetonie zastosowano włókna proste KrampeHarex® DM12,5/0,175. Określono wytrzymałość betonu zarówno na ściskanie (fc ≈ 110 MPa), jak i na rozciąganie w próbie rozłupywania (fct,sp ≈ 17,5 MPa) oraz trójpunktowego zginania (ft,fl ≈ 11,9 MPa). Po wykonaniu i sprężeniu belki rejestrowano zmiany odkształceń na powierzchni elementu przez 19 dni, po czym przystąpiono do badania niszczącego, w trakcie którego rejestrowano ugięcia i odkształcenia elementu. Zniszczenie było następstwem zginania i wynikało z uplastycznienia zbrojenia sprężającego, a następnie uformowania się jednej rysy zlokalizowanej. Obliczenia nośności w świetle reguł normy SIA 2052 z wykorzystaniem sprężysto-plastycznego modelu zachowania fibrobetonu wykazały dobrą zgodność z wynikami eksperymentu.
EN
The paper presents experimental results prestressed beam made of high-strength fiber reinforced concrete. The I-shaped beam with a height of 0.2 m and a length of 2.8 m was tested in a four-point scheme until the bending load capacity was achieved. The element was prestressed with one tendon Y1860S7 with a diameter of ø 012.5. The fiber reinforced concrete was made with KrampelHarex® DM12.5/0.175 fibers. Concrete was tested in compression (fc ≈ 110 MPa) and in tension, checking the resistance in both the splitting test (fct,sp ≈ 17.5 MPa) and the three-point bending test (fc,fl ≈ 11.9 MPa). After fabrication and prestressing of the beam, changes in strains on the element's surface were observed for 19 days, after which destructive test was conducted. During the test deflections and deformations of the element were recorded. The failure was as a result of bending and followed yielding of the prestressing strand and the subsequent formation of one localised crack. The calculation of the load carrying capacity in the light of the SIA 2052 standard, assuming the elasto-plastic material model of the fibre reinforced concrete, showed good agreement with the experimental results.
W artykule przedstawiono wyniki badań wpływu dwóch typów makrowłókien poliolefinowych na właściwości świeżego i stwardniałego betonu. Określono zawartość powietrza w mieszance betonowej, klasę konsystencji, wytrzymałość na ściskanie, wytrzymałość betonu na rozciąganie w próbie zginania oraz wytrzymałość na rozciąganie przy rozłupywaniu. Wykazano istotny wpływ rodzaju, kształtu i budowy włókien syntetycznych na właściwości mechaniczne betonu. Dodatek włókien poliolefinowych nie wpłynął negatywnie na wytrzymałość na ściskanie betonu, a serie badawcze z mniejszą ilością włókien fibrylowanych uzyskały podobne lub lepsze wyniki wytrzymałościowe niż serie z większą ilością foliowłókien. Wyniki te wskazują na potencjał wykorzystania makrowłókien polimerowych w konstrukcjach betonowych, co pozwoli na poprawę jego wytrzymałości i innych istotnych właściwości.
EN
The article presents the results of research on the influence of two types of polyolefinic macrofibers on the properties of fresh and hardened concrete. The content of air in the concrete mix, consistency class, compressive strength, tensile strength of concrete in flexural testing, and splitting tensile strength were determined. The significant impact of the type, shape, and structure of synthetic fibers on the mechanical properties of concrete has been demonstrated. The addition of polyolefin fibers did not have a negative effect on the compressive strength of concrete, and research series with a smaller amount of fibrillated fibers achieved similar or better strength results than series with a larger amount of film fibers. These results indicate the potential use of polymer macrofibers in concrete structures, which will allow for the improvement of its strength and other important properties.
Poruszono zagadnienie przydatności włókien stalowych w mieszankach betonowych oraz poddano pod ocenę wpływ kształtu włókien stalowych. Analizowano dwa rodzaje włókien stalowych - proste oraz haczykowate. Włókna do badań były wykonane z tej samej stali oraz miały dokładnie tę samą smukłość, średnicę oraz długość. Próbki badano po upływie 28 dni dojrzewania, a właściwości mechaniczne, jakie sprawdzono, to wytrzymałość na ściskanie, wytrzymałość betonu na rozciąganie w próbie zginania oraz wytrzymałość betonu na rozciąganie przy rozłupywaniu. Wyniki poddano analizie statystycznej.
EN
The article deals with the issue of the suitability of steel fibers in concrete mixtures. The influence of the shape of steel fibers was also assessed. Two types of steel fibers were analyzed, straight and hooked. The test fibers were made of the same steel and had exactly the same slenderness, diameter and length. The samples were tested after 28 days of maturation, and the mechanical properties that were checked were compressive strength, concrete tensile strength in a bend test and concrete tensile strength when splitting. The results were statistically analyzed and presented in the article.
Zaprezentowano wyniki badań walców o wymiarach 150 × 300 mm. Elementy były wykonane z betonu lekkiego oraz betonu lekkiego z włóknami stalowymi. Zostały obciążane przez walce stalowe o różnej średnicy. Otrzymane wyniki porównano z wartościami obliczonymi zgodnie z normą PN-EN-1992-1-1. Ze względu na rozbieżności zaproponowano autorskie wzory opisujące wyniki otrzymane z badań.
EN
The article presents the results of the tests of cylinders 150 × 300 mm. The elements were made of plain and fiber reinforced lightweight aggregate concrete. They were loaded by steel cylinders of various diameters. The obtained results were compared with the values calculated in accordance with the PN-EN-1992-1-1 code. Due to the discrepancies, own formulas describing the results obtained from the research were proposed.
9
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
The purpose of the article is to determine the effect of the addition of polypropylene fibres on the properties of concrete mixtures and hardened concrete. To this end, both destructive and non-destructive tests were conducted. The concrete mixture tests included the testing of the consistency, air content and bulk density of the concrete mixture. Investigations of hardened concrete were based on the determination of compressive strength by destructive tests, sclerometer and ultrasonic methods and tensile strength in bending tests. All tests were performed for seven series of concrete mixtures, differing in their fibre content. The results showed that the addition of polypropylene fibres to the concrete mixture causes changes in consistency, increases air content, and does not increase the compressive and tensile strength of concrete. It was also observed that the addition of polypropylene fibres does not cause significant changes in the bulk density of the concrete mix.
PL
Tematem artykułu jest określenie wpływu dodatku włókien polipropylenowych na właściwości mieszanki betonowej oraz betonu stwardniałego. W tym celu przeprowadzono badania świeżej mieszanki betonowej oraz betonu stwardniałego (niszczące oraz nieniszczące). W skład badań mieszanki betonowej wchodziły: badanie konsystencji mieszanki betonowej, badanie zawartości powietrza w mieszance betonowej, badanie gęstości objętościowej mieszanki betonowej. Badania betonu stwardniałego opierały się na pomiarze wytrzymałości betonu na ściskanie, wytrzymałości betonu na rozciąganie przy zginaniu, wytrzymałości betonu na ściskanie metodą sklerometryczną oraz wytrzymałości betonu na ściskanie metodą ultradźwiękową. Wszystkie badania zostały wykonane dla siedmiu serii mieszanek betonowych, różniących się od siebie zawartością włókien. Dodatek włókien polipropylenowych do mieszanki betonowej powoduje zmiany jej konsystencji oraz podwyższenie w niej zawartości powietrza. Włókna polipropylenowe nie powodują istotnych zmian gęstości objętościowej mieszanki betonowej.
10
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W artykule przedstawiono wyniki badań wpływu włókien bazaltowych na wytrzymałość na ściskanie i rozciąganie oraz parametry mechaniki pękania betonów o zróżnicowanym wskaźniku w/c, wykonanych z zastosowaniem dwóch rodzajów cementu. Stwierdzono, że wprowadzenie dodatku włókien bazaltowych w ilości 2 – 8 kg/m3 znacznie poprawia parametry mechaniki pękania, przy jednoczesnym stosunkowo niewielkim wpływie na wytrzymałość betonu.
EN
This article presents the results of the effect of basalt fibers on the compressive and flexural strength as well as on fracture mechanics parameters of concretes with different w/c ratio made using two types of cement. The incorporation of basalt fiber (2 – 8 kg/m3) significantly improves the fracture mechanics parameters, while it has a relatively small effect on the strength properties of concrete.
12
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Posadzki (podłogi przemysłowe) z betonu cementowego na gruncie zaczęto stosować w Europie powszechnie w latach 90. XX wieku. Opracowano wówczas szczegółowe procedury obliczeniowe i badawcze do procesów projektowania i wykonawstwa [4]. Mimo że upłynęło od tamtego czasu prawie 30 lat, zdarzają się ciągle awarie tych konstrukcji, a ich przyczyny rozkładają się na wielu uczestników procesu inwestycyjnego. Przypadek takiej awarii opisany jest w artykule.
EN
Industrial ground floors made with the steel fibre beginning to constructed in the Europe started from the 90. years of the XX century. Prepared at that time detailed reports [4] described designing and executive problems. Nevertheless, that to this time we have 30 years good experiences in this matter often appeared emergences of this structures depend on the designers or constructor works. Known the authors an accident is described in this article.
13
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W artykule przedstawiono najważniejsze informacje i wymagania dotyczące bezspoinowych posadzek przemysłowych wykonywanych z betonu. Scharakteryzowano najważniejsze elementy składowe technologii. Zebrane informacje mogą być pomocne dla projektantów, inwestorów i wykonawców przy wyborze technologii wykonania posadzki.
EN
The following paper presents the most important informations and requirements for jointless concrete industrial floors. The most important components of technology were described. The collected information may be helpful for designers, investors and contractors in selecting floor technology.
14
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W przeciwieństwie do powszechnie stosowanych rozwiązań, w których fibra polimerowa jest stosowana głównie w ilości mniejszej niż 0,1% obj., w artykule przedstawiono wyniki badań kompozytów cementowych modyfikowanych włóknem polimerowym o udziale objętościowym 1%. Jako mikrozbrojenie kompozytów cementowych zastosowano dwa rodzaje krótkiego włókna polipropylenowego o różnym przekroju oraz włókna poliamidowe o długości 12 mm. Wyniki badań poszerzono o fizykomechaniczną charakterystykę kompozytu cementowego z dodatkiem włókien stalowych o tym samym udziale objętościowym. Wykazano, że w całym okresie badawczym włókna polimerowe poprawiały odporność matrycy cementowej na pękanie, a uzyskane wartości energii zniszczenia kompozytu były przynajmniej kilkakrotnie większe niż czystej zaprawy.
EN
Contrary to generally accepted solutions, where polymer fibers are used in the amounts below 0.1 vol. %, in the presented article the results of research on cement composites modified with polymer fibers in 1.vol.% were showed. As microreinforcement of cement composites, two types of polypropylene fibers differing in cross-section and polyamide fibers with length of 12 mm were applied. The research results expanded by the physical and mechanical characterization of cement composites with the addition of steel fibers in the same volume share. It was indicated that in whole research period, polymer fibers improved the flexural toughness of cement matrix, and obtained values of destruction energy of composite were at least several times higher than corresponding values obtained for pure mortar.
15
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Betony ze zbrojeniem strukturalnym należą do materiałów kompozytowych. Obecność włókien zwiększa wytrzymałość na rozciąganie i rozciąganie przy zginaniu, udarność, a także zapobiega powstawaniu mikrorys i spękań. W artykule omówiono podstawowe parametry włókien stalowych i makrowłókien polimerowych oraz ich wpływ na właściwości dojrzewającego i stwardniałego betonu. Szczególną uwagę zwrócono na zalety makrowłókien polimerowych w stosunku do włókien stalowych. Włókna syntetyczne znajdą zastosowanie przy budowie obiektów, w przypadku których istotne będzie ograniczenie spękań skurczowych, duża odporność na udarność, korozję i wysoką temperaturę. Fibrobetony coraz częściej stanowią istotny element przyjętych rozwiązań konstrukcyjnych.
EN
Fiber reinforced concrete belongs to a group of composite materials and is characterized by special properties. The presence of fibers increases the tensile strength, flexural strength, impact strength and also prevents the formation of microcracks and cracks. The paper discusses the basic parameters of steel and polymer fibers and the impact of both types of fibers on the properties of maturing and hardened concrete. Particular attention was paid to the advantages of polymer fibers in relation to the well-known steel fibers. The synthetic fibers undoubtedly will be applied in the construction of buildings where the reduction of shrinkage cracking as well as corrosion resistance and fire temperatures are an essential element of the adopted design solutions.
16
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W pracy zbadano wpływ szklanych włókien o różnej długości 150 μm, 6 mm i 20 mm, a także różne mieszaniny tych włókien, dodawanych do betonu klasy C50/60. Zbadano zależności naprężenie – odkształcenie tych fibrobetonów, a uzyskane wyniki pozwalają na wyciągnięcie następujących wniosków. Wytrzymałość na ściskanie, odkształcenie przy znanym obciążeniu, odkształcenie przy zniszczeniu, odkształcenie po osiągnięciu maksymalnej wytrzymałości, a także energia związana z odkształceniem w fazie osłabienia betonu rosną ze zwiększeniem zawartości włókien. Próbki z włóknami o długości 150 μm mają większą wytrzymałość na ściskanie niż betony z dłuższymi włóknami. Próbki betonu z włóknami mieszanymi o składzie 40% włókien 150 μm, 30% o długości 6 mm i 30% o długości 20 mm wykazały najlepsze właściwości.
EN
In this investigation the influence of glass mono fibres of different length 150 μm, 6 mm and 20 mm as well as mixture of these fibres added to the concrete of class C50/60 was examined. From the stress-strain behavior of fibre concrete the following observations can be reported. Ultimate strength, strain at ultimate strength, failure strain and post peak strain, as well as energy absorption capacity are increasing with the increase of fibres content. The specimens with 150 μm fibres had the higher ultimate strength than the specimens with the fibres of 6 mm and 20 mm length. The concrete specimens with mixed fibres, namely containing 40% of micro-length fibres + 30% of 6 mm + 30% of 20 mm length fibres have shown overall better performance.
Artykuł dotyczy konstrukcji współczesnych przemysłowych posadzek betonowych. Uwzględniono posadzki na gruncie, płytach fundamentowych oraz stropach. Przedstawiono stosowane rozwiązania materiałowe i podstawowe wymagania. Omówiono kształtowanie i konstrukcje dylatacji betonowych posadzek.
EN
The article concerns the construction of modern industrial concrete floors. Floors on the ground, foundation plates and floor slabs been take into consideration. The material solutions applied in practice and the basic requirements were presented. The shaping and the design expansion joints of the concrete floors were discussed.
18
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W artykule przedstawiono wyniki badań wytrzymałości na ściskanie betonu wysokowartościowego modyfikowanego włóknami stalowymi i polipropylenowymi. Porównano je z wynikami badań próbek bez dodatku włókien oraz przeprowadzono estymację wytrzymałości na ściskanie betonu w funkcji zawartości włókien stalowych. Wyniki badań odniesiono do literatury przedmiotu.
EN
The article presents the results of compressive strength test of high performance concrete reinforced with steel and polypropylene fiber. The results obtained from research are compared with compressive strength of the specimens without fiber. An estimation of concrete compression strength as a function of fiber content and the degree of fiber reinforcement are conducted. Results are referenced to literature.
20
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Beton samozagęszczający się jest powszechnie stosowany w budownictwie z powodu takich zalet jak wytrzymałość w połączeniu z trwałością, rozsądny koszt składników, łatwość zastosowania do wszelkich form szalunku, architektoniczna estetyka konstrukcji czy też lepsza odporność na ogień i wpływy atmosferyczne. Poprzez dodatek włókien otrzymuje się fibrobeton, który zachowuje zaletę urabialności samozagęszczającego się betonu i ma lepsze właściwości mechaniczne w okresie eksploatacyjnym. Dodatkowo, użycie obwodowego zbrojenia poprzecznego opóźnia powstawanie, a także propagację zarysowania. Analiza teoretyczna elementów strukturalnych z takiego materiału wymaga znajomości równania konstytutywnego. Celem niniejszej pracy jest określenie związku naprężenie-odkształcenie dla samozagęszczającego się fibrobetonu ze zbrojeniem podłużnym i skrępowanego poprzecznym zbrojeniem obwodowym. Związek taki jest ważny z punktu widzenia praktycznych zastosowań inżynierskich. W niniejszej pracy przedstawiono związek moment-krzywizna elementu z samozagęszczającego się betonu zbrojonego włóknami szklanymi oraz wkładkami stalowymi wzdłużnie i obwodowo.
EN
Self-Compacting Concrete has become synonymous with the construction industry due to the inherent advantages it possesses such as strength through durability, reasonable cost of ingredients, adoptability for all types of moulds, architectural construction with aesthetic sense, better fire resistance and weather resistance. Fibre Reinforced Self-Compacting Concrete is a tailor made concrete which combines the benefits of SCC in the fresh state and shows an improved performance in the hardened state due to addition of fibers. The mechanism of delaying and arresting crack propagation in fibres can be made use in achieving passive confinement in SCC. A structural reinforced concrete member can be theoretically analyzed if the stress-strain behaviour of its constituent material is known. This paper aims at predicting the stress-strain behavior of Fibre Reinforced Self-Compacting Concrete (FRSCC). The behavior of tie confined FRSCC is used in formulating a constitutive relationship. This is very important for practical structural engineers to adopt this material in the field works. In the present paper the M-Ø relationship of confined GFRSCC is presented.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.