Temperature in the adhesive layer of externally bonded composite reinforcement heated by the sun

• Autorzy: Krzywoń R.
• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The paper describes the measurements of temperature growth in different types of the epoxy adhesive bonding external strengthening. A total of six types of models were tested: CFRP sheet and strip, two SRP tapes adhered to the concrete sample, CFRP strip and SRP tape on a timber sample. Changes in temperature were investigated during the summer in the southern Poland. The maximum measured temperatures for all models exceeded regarded as safe temperature limit of 45°C. The highest recorded adhesive temperature refers to a sample of CFRP strengthened timber and exceeded 70°C. For the structure such a high temperature may result in almost complete loss of adhesion and thus the efficiency of strengthening. Test results may be a warning against the use of FRP external strengthening exposed to direct sunlight without any protection.

PL

W artykule opisano pomiary wzrostu temperatury w różnych rodzajach klejów epoksydowych połączeń wzmocnień zewnętrznych. Przebadano łącznie sześć rodzajów modeli: matę i taśmę CFRP, dwie taśmy SRP przyklejone do próbki betonu, taśmę CFRP i taśmę SRP na próbce drewna. Zmiany temperatury były badane w okresie letnim w południowej Polsce. Maksymalne zmierzone temperatury dla wszystkich modeli przekroczyły uznawaną za bezpieczną granicę temperatury 45°C. Najwyższa zanotowana temperatura kleju dotyczy próbki drewnianej wzmocnionej CFRP i przekroczyła 70°C. Tak wysoka temperatura w konstrukcji może spowodować prawie całkowitą utratę przyczepności, a tym samym efektywności wzmocnienia. Wyniki badań mogą być ostrzeżeniem przed stosowaniem zewnętrznego wzmocnienia FRP poddanego bezpośredniemu działaniu nasłonecznienia bez żadnej ochrony.

Słowa kluczowe

EN

Externally Bonded Reinforcement FRP; epoxy adhesive; glass transition temperature; solar heating

PL

Externally Bonded Reinforcement FRP; klej epoksydowy; temperatura zeszklenia; ogrzewanie słoneczne

• Wydawca: Silesian University of Technology
• Czasopismo: Architecture Civil Engineering Environment
• Rocznik: 2016
• Tom: Vol. 9, no. 1
• Strony: 79--84
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz.

Twórcy

autor

Krzywoń R.

• Department of Structural Engineering, Silesian University of Technology, Akademicka 5, 44-100 Gliwice, Poland

Bibliografia

• [1] Michels J., Widmann R., Czaderski C., Allahvirdizadeh R., Motavalli M.; Glass transition evaluation of commercially available epoxy resins used for civil engineering applications. Composites Part B, Vol.77, 2015; p.484-493.
• [2] Hülder G., Dallner C., Ehrenstein G.W.; Aushärtung von Epoxidharzklebstoffen zur nachträglichen Verstärkung von Tragwerken mit CFK-Lamellen (Curing of epoxy-adhesives for the supplementary reinforcement of buildings with bonded CFRPstraps). Bauingenieur, Vol.81, 2006; p.449-454 (in German).
• [3] Gamage J.C.P.H., Wong M.B., Al-Mahaidi R.; Performance of CFRP strengthened concrete members under elevated temperatures. Proc. International Symposium on Bond Behaviour of FRP in Structures (BBFS 2005), Hong Kong, 2005; p.113-118.
• [4] Aguiar J. B., Camoes A., Vaz N.F.; Effect of temperature on RC elements strengthened with CFRP. Materials and Structures, Vol.41, 2008; p.1133-1142.
• [5] Klamer E.L., Hordijk D.A., Kleinman C.S.; Debonding of CFRP laminates externally bonded to concrete specimens at low and high temperatures. Proc. 3rd International Conference on FRP Composites in Civil Engineering (CICE 2006), Miami, Florida, USA, 2006, CD.
• [6] Blontrock H., Taerwe L., Vanwalleghem H.; Bond testing of externally glued FRP laminates at elevated temperature. Proc. international Conference on Bond in concrete – from research to standard, Budapest, Hungary, 2002; p.648-654.
• [7] Leone M., Matthys S., Aiello M.A.; Effect of elevated service temperature on bond between FRP EBR systems and concrete. Composites Part B, Vol.40, 2009; p.85-93.
• [8] Ulaga T., Meier U.; Long-term behaviour of CFRPlaminate-strengthened concrete beams at elevated temperatures. Proc. FRPRCS-5 Conference, Cambridge, UK, 2001, p.147-156.
• [9] Moussa O., Vassilopoulos A.P., Castro J.D., Keller T.; Long-term development of thermophysical and mechanical properties of cold-curing structural adhesives due to post-curing. Journal of Applied Polymer Science, Vol.127, No.4, 2013; p.2490-2496.
• [10] Othman D., Stratford T.J., Bisby L.A.; A Comparison of on-site and elevated temperature cure of an FRP strengthening adhesive. Proc. FRPRCS11, UM, Guimarães, Portugal, 2013, CD.
• [11] Carbas R.J.C., Marques E.A.S., Lopes A.M., da Silva L.F.M.; Effect of cure temperature on the glass transition temperature of an epoxy adhesive. Proc. 15th International Conference on Experimental Mechanics ICEM2015, Porto, Portugal, 2012, CD.

Uwagi

PL

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę.