Knitted Meshes for Reinforcing Building Composites

• Autorzy: Mikołajczyk Zbigniew , Pieklak Katarzyna , Roszak Aleksandra

Identyfikatory

DOI

10.5604/01.3001.0013.1826

Warianty tytułu

PL

Siatki dziane na wzmocnienia kompozytów budowlanych

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Modern technical textiles, including knitted fabrics, are widely used in the construction industry. Regarding textiles in concrete reinforcement, methods based on shredded fibres, meshes, reinforcing mats, woven textiles and knitted DOS tapes are frequently used as underlays of concrete constructions. Textiles are also used in the reinforcement of fibrous FRP composites. The research presented focused on producing composites made of Mapei Mapefill concrete mass with reinforcement in the form of three variants of knitted meshes made of 228 tex polyamide threads, polypropylene threads of 6.3 tex and 203 tex glass threads, as well as identification of their mechanical properties. The mesh variant made of glass fibre is especially noteworthy, as its strength is more than three times higher than that of polyamide meshes. At the same time, a very small relative elongation of 3% is observed for this variant of knitted fabric, which is a desired property regarding the comparatively low stretching extension of concrete. In the process of making the composites, the adhesion of the concrete mass to the surface of the threads was analyzed. For this purpose, a “Sopro HE449” type agent was used. Composite beams were subjected to a three-point bending strength analysis on a testing machine. The results of strength measurements of the composites obtained prove that those with glass fibres demonstrate a threefold increase in strength compared to the original concrete beam.

PL

Nowoczesne tekstylia techniczne, w tym tekstylia dziane mają szerokie zastosowanie w budownictwie. Odnośnie tekstyliów w zbrojeniu betonu można zauważyć, iż stosowane są metody wykorzystujące rozdrobnione włókna, siatki i maty zbrojeniowe, struktury taśm tekstylnych tkanych i dzianych DOS w podklejaniu konstrukcji betonowych. Tekstylia stosuje się także w zbrojeniach kompozytów włóknistych FRP. W programie zaprezentowanych badań założono wytworzenie i zidentyfikowanie właściwości mechanicznych kompozytów zbudowanych z masy betonowej Mapefill firmy Mapei ze wzmocnieniem w postaci trzech wariantów dzianych siatek zbrojeniowych z nitek z włókien poliamidowych 228 tex, polipropylenowych 6,3 tex i szklanych 203 tex. Na uwagę zasługuje wariant siatki z włóknemn szklanym, dla którego wytrzymałość jest ponad trzykrotnie większa w porównaniu do struktur siatek poliamidowych. Jednocześnie dla tego wariantu dzianiny występuje bardzo małe wydłużenie względne w wysokości 3%, co jest korzystną cechą w odniesieniu do porównywalnie niskiego wydłużenia rozciągającego beton. W procesie wytwarzania kompozytów przeanalizowano adhezję masy betonowej do powierzchni nitek z zastosowaniem środka typu „Sopro HE449”. Belki kompozytowe poddano analizie wytrzymałościowej na zginanie trójpunktowe na maszynie wytrzymałościowej. Otrzymane wyniki pomiarów wytrzymałości kompozytów świadczą, iż kompozyt z udziałem włókna szklanego daje trzykrotny wzrost wytrzymałości w stosunku do wyjściowej belki betonowej.

Słowa kluczowe

EN

technical knitted fabrics; knitted composite reinforcements; knitting technology; reinforcing meshes; strength characteristics; knitted meshes; building composites; strength tests; composites

PL

tekstylia techniczne; wzmocnione dzianiny kompozytowe; siatki wzmacniające; cechy wytrzymałościowe; siatki dziane; budowanie kompozytów; testy wytrzymałościowe; kompozyty

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Łódzki Instytut Technologiczny
• Czasopismo: Fibres & Textiles in Eastern Europe
• Rocznik: 2019
• Tom: Vol. 27, no. 4 (136)
• Strony: 102--111
• Opis fizyczny: Bibliogr. 16 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Mikołajczyk Zbigniew

• Lodz University of Technology, Department of Knitting Technology and Textile Machines, Lodz, Poland

autor

Pieklak Katarzyna

• Lodz University of Technology, Department of Knitting Technology and Textile Machines, Lodz, Poland

autor

Roszak Aleksandra

• Lodz University of Technology, Department of Knitting Technology and Textile Machines, Lodz, Poland

Bibliografia

• 1. Szostak B, Trochonowicz M. Historical reinforced concrete constructions - materials and calculation algorithms (in Polish). Budownictwo i Architektura 2015; 14, 2: 105 - 112.
• 2. Kotala B. Reinforcing light concrete elements with non-metallic meshes (in polish), Zeszyty Naukowe Politechniki Śląskiej, Seria: Budownictwo 2007; 112: 113 – 120.
• 3. Bobeth W. Textile Faserstoffe, Beschaffenheit und Eigenschaften, Springer-Verlag Berlin Heidelberg, Berlin, 1993.
• 4. Curbach M. und anderen. Sachstandbericht zum Einsatz von Textilien im Massivbau. Deutscher Ausschuss für Stahlbeton, Heft 488, Beuth Verlag, Berlin 1998.
• 5. Jamroży Z. Concrete and its technologies (in Polish), Wydawnictwo Naukowe PWN, Warsaw-Krakow,2000.
• 6. Brandt AM. Cement-based composites: materials, mechanical properties and performance, Taylor & Francis, London, New York, 2009.
• 7. Glinicki MA. Concrete with structural reinforcement (in Polish), XXV Ogólnopolskie Warsztaty Pracy Projektanta Konstrukcji, 10-13.03.2010, Szczyrk.
• 8. Domański T, Czkwianianc A. The influence of dispersed reinforcement on mechanical parameters of concrete (in Polish). Przegląd Budowlany 2006; 6: 32-36.
• 9. PN-EN 14649:2005. Precast concrete products - Test method for strength retention of glass fibres in cement and concrete (SIC test).
• 10. Clarke JL. Alternative Materials for the Reinforcement and Prestressing of Concrete, Special Structures Department, Sir William Halcrow and Partners, 1993.
• 11. Górski M, Kotala B, Białozor R. Types and properties of non-metallic reinforcements (in Polish), XXXIII Ogólnopolskie Warsztaty Pracy Projektanta Konstrukcji, 06- 09.03.2018, Szczyrk, p. 45 – 90.
• 12. http://www.mapei.com/PL-PL/default.asp
• 13. Pędziwiatr J. Introduction to the design of reinforced concrete structures according to EUROCODE 2 (in Polish), Dolnośląskie Wydawnictwo Edukacyjne, Wroclaw, 2010, 110p., ISBN: 9788371251887
• 14. Kamiński M. Basics of designing reinforced concrete structures according to Eurocode 2 (in Polish), Wydawnictwo Naukowe PWN, 1996, Warsaw, 325p.
• 15. Golubińska A, Knauff M, Knyziak P. Tables and patterns for the design of reinforced concrete structures with calculation examples (in Polish), Wydawnictwo Naukowe PWN, 2014, Warsaw, 438p.
• 16. Ratajczak J. Determination of Young's modulus, the contractual limits of proportionality and yield point (in Polish), Szczecin, 2013, 9 Materiały do laboratorium wytrzymałości materiałów.

Uwagi

PL

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2019).