Dobór nośnika i środka leczniczego do autonomicznego zaleczania rys w tworzywach cementowych

• Autorzy: Dudek Marta , Stryszewska Teresa , Kańka Stanisław

Warianty tytułu

EN

Selection of tubes and a healing agent for autonomous healing of cracks in cementitious materials

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Wśród materiałów inteligentnych znajdują się materiały o zdolnościach do samoleczenia. W aspekcie materiałów cementowych samoleczenie dotyczy „zamykania” rys powstałych w danym elemencie. Jedną z metod służących uzyskaniu tych zdolności jest stosowanie dodatku rurek wypełnionych polimerem. W artykule opisano sposób aplikacji nośników w beleczkach cementowych oraz przedstawiono badania na podstawie, których wyodrębniono wielkość nośnika i rodzaj środka leczniczego. Oceny dokonano na podstawie współczynnika efektywności uszczelnienia rysy. W efekcie spośród zaproponowanych rozwiązań wytypowano jeden rodzaj środka leczniczego oraz jeden nośnik.

EN

Intelligent materials include materials with self-healing properties. In the aspect of cementitious materials, self-healing concerns „closing” the cracks formed in a given element. One of the methods to achieve these capabilities is the use of polymer-filled tubes. The article describes the method of application of tubes in cement beams and presents tests on the basis of which the size of the tubes and the type of healing agent were selected. The assessment was made on the basis of the crack sealing efficiency coefficient. As a result, from among the proposed solutions, one type of healing agent and one type of tubes were selected.

Słowa kluczowe

PL

samonaprawa; materiał inteligentny; samouszczelnianie; rysa; tworzywo cementowe; nośnik; środek leczniczy; materiał samonaprawiający się

EN

self-repair; self-healing material; intelligent material; self-sealing; crack; cement material; tube; healing agent

• Wydawca: Fundacja Polskiego Związku Inżynierów i Techników Budownictwa
• Czasopismo: Inżynieria i Budownictwo
• Rocznik: 2022
• Tom: R. 78, nr 9-10
• Strony: 375--378
• Opis fizyczny: Bibliogr. 14 poz., il., tab.

Twórcy

autor

Dudek Marta

• Politechnika Krakowska, Wydział Inżynierii Lądowej, Katedra Inżynierii Materiałów Budowlanych

• https://orcid.org/0000-0003-0658-6922

autor

Stryszewska Teresa

• Politechnika Krakowska, Wydział Inżynierii Lądowej, Katedra Inżynierii Materiałów Budowlanych

• https://orcid.org/0000-0003-1984-4425

autor

Kańka Stanisław

• Politechnika Krakowska, Wydział Inżynierii Lądowej, Laboratorium Badawcze Materiałów i Konstrukcji Budowlanych

Bibliografia

• [1] Takagi T.: Present state and future of the intelligent materials and systems in Japan. J. Intelligent Material. Syst. Struct. 10/1999, p. 575-581.
• [2] Frei R., Me William R., Derrick B., Purvis A., Tiwari A., Serugendo G.: Self-healing and self-repairing technologies. Int. J. Adv. Manuf. Technol. 69, 2013, 1033-1061.
• [3] Wen N., Song T., Ji Z., Jiang D., Wu Z., Wang Y., Guo Z.: Recent advancements in self-healing materials: Mechanicals, performances and features, Reactive and Functional Polymers, vol. 168, 2021.
• [4] Shehata N., Abdelkareem M.A., Sayed E.T., Egirani D.E., Opukumo A.W.: Smart Materials: The Next Generation, Encyclopedia of Smart Materials, vol. 4, 2022.
• [5] Wang L., Chen X., Zeng X., Luo K., Zhou S., Zhang P., Li J.: Degradable smart composite foams for bone regeneration, Composites Science and Technology, vol. 217, 2022.
• [6] Rooij M., Tittelboom K., Belie N., Sehlangen E.: State-of-the-Art Reports, Self-Healing Phenomenain Cement-Based Materials. Editors Technical Committee 221-SHC: Sell-Healing Phenomenain Cement-Based Materials. Springer 2013.
• [7] Restuccia L., Reggio A., Ferroa G.A., Tullianib J.M.: New self-healing techniques for cement-based materials, Procedia Structural Integrity 3, 2017, p. 253-260.
• [8] Van Mullem T., Anglani G., Dudek M., Vanoutrive H., Bumanis G., Litina C., Kwiecień A., Al-Tabbaa A., Bajare D., Stryszewska T., Caspeele R., Van Tittelboom K., Jean-Marc T., Gruyaert E., Antonaci P., De Belie N.: Addressing the need for standardization of test methods for sell-healing concrete: an interlaboratory study on concrete with macrocapsules, Science and Technology of Advanced Materials, 2020, vol. 21, no. 1, 661-682.
• [9] Van Tittelboom K., De Belie N., Van Loo D., Jacobs P.: Self-healing efficiency of cementitious materials containing tubular capsules filled with healing agent, Cement & Concrete Composites 33, 2011, p. 497-505, doi:10.1016/j.cemconcomp.2011.01.004.
• [10] Ferrara L., Krelani V., Carsana M.: A “fracture testing” based approach to assess crack healing of concrete with and without crystalline admixtures, Construction and Building Materials 68, 2014, p. 535-551, doi:10.1016/j.conbuildmat.2014.07.008
• [11] de Oliveira T.A., Bragança M., D'Orey G.P., Pinkoski I.M., Carrera G.: The effect of silica nanocapsules on self-healing concrete, Construction and Building Materials, vol. 300, 2021.
• [12] Ren J., Wang X., Li D., Xu S., Dong B., Xing F.: Performance of temperature adaptive microcapsules in self-healing cementitious materials under different mixing temperatures, Construction and Building Materials, vol. 299, 2021.
• [13] Łukowski P., Adamczewski G.: Samonaprawa kompozytu epoksydowo-cementowego; ocena możliwości, KONTRA 2010, Przegląd Budowlany 6, 2010, s. 56-59.
• [14] Zhang J.: Recent advance of MgO expansive agent in cement and concrete, Journal of Building Engineering, vol. 45, 2022.

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MEiN, umowa nr SONP/SP/546092/2022 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2022-2023).