Badania dźwigara mostowego z kompozytów FRP pod obciążeniem statycznym

• Autorzy: Poneta P. , Siwowski T.

Warianty tytułu

EN

Research on the FRP bridge girder under static load

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Materiały kompozytowe FRP (fibre reinforced polymer) ze względu na swoje znakomite parametry mechaniczne są coraz szerzej wykorzystywane w budownictwie. W ostatnich kilkunastu latach obserwuje się m.in. coraz szersze wykorzystanie kompozytów FRP do budowy mostów. Głównym celem projektu badawczego było opracowanie kompozytowego dźwigara mostowego, poczynając od projektu technicznego, przez badania materiałowe, wybór metody wytwarzania, aż do badań wytrzymałościowych modelu dźwigara w skali naturalnej. Przedmiotem pracy jest omówienie wstępnych wyników badań wytrzymałościowych dźwigara wytworzonego metodą VARTM (vacuum assisted resin transfer moulding). Badania przeprowadzono na modelu o długości 13,5 m i docelowym przekroju poprzecznym. Celem badań było wyznaczenie nośności granicznej dźwigara oraz ocena jego zachowania pod obciążeniem statycznym, a także analiza postaci zniszczenia. Dźwigar kompozytowy spełnił wymagania w zakresie nośności, użytkowalności i zapasu bezpieczeństwa, dlatego z dużym prawdopodobieństwem zostanie wykorzystany w budowie prototypowego obiektu mostowego. Wyniki badań potwierdziły także bardzo duży potencjał materiałów kompozytowych FRP w budownictwie mostowym.

EN

The CFRP composite materials due to their excellent mechanical properties are more and more often used in civil engineering. In recent more than ten years one could have observed f.e. much more wider application of FRP in bridge construction. The main goal of the ongoing research project was to develop and demonstrate FRP composite bridge girder, including their technical design, material research, manufacturing technique selection and structural testing on full scale model. The objective of the paper is the development and research on a new FRP bridge girder fabricated by VARTM manufacturing technique. The reduced scale prototype girder with the total length of 13,5 m was tested to evaluate its carrying capacity, overall behavior under ultimate static load, as well as modes of failure. The girder met the prescribed serviceability and safety criteria and is likely to be implemented on-site soon for bridge construction. The output of the research project gives a very promising future for the FRP application in bridge engineering.

Słowa kluczowe

PL

kompozyt FRP; dźwigar mostowy; technologia VARTM; badanie statyczne; postać zniszczenia

EN

FRP composites; bridge girder; VARTM technique; static test; failure mode

• Wydawca: Wydawnictwo Politechniki Lubelskiej
• Czasopismo: Budownictwo i Architektura
• Rocznik: 2014
• Tom: Vol. 13, nr 2
• Strony: 291--298
• Opis fizyczny: Bibliogr. 6 poz., rys.

Twórcy

autor

Poneta P.

• Mostostal Warszawa S.A., Dział Analiz i Rozwoju

autor

Siwowski T.

• Zakład Dróg i Mostów, Wydział Budownictwa i Inżynierii Środowiska, Politechnika Rzeszowska

Bibliografia

• 1 Jayaraman K., Xu X.W. Life cycle assessment of products made of composite materials. International Journal of Product Lifecycle Management 4 (2009) 11-22.
• 2 Keller T. Use of Fibre Reinforced Polymers in Bridge Construction. Structural Engineering Documents IABSE 7 (2003).
• 3 Siwowski T., Radomski W. Pierwsze krajowe zastosowanie taśm kompozytowych do wzmocnienia mostu. Inżynieria i Budownictwo 54 (1998) 382 – 388.
• 4 Zobel H., Karwowski W., Wróbel M. Kładka z kompozytu polimerowego zbrojonego włóknem szklanym. Inżynieria i Budownictwo 59 (2003) 107-108.
• 5 Grotte B., Karwowski W., Mossakowski P., Wróbel W., Zobel H., Żółtowski P. Stalowa łukowa kładka dla pieszych z podwieszonym pomostem z kompozytów polimerowych nad drogą S-11 pod Kórnikiem. Inżynieria i Budownictwo 65 (2009) 69-73.
• 6 Poneta P., Kulpa M., Własak L., Siwowski T. Koncepcja i badania innowacyjnego dźwigara mostowego z kompozytów FRP. Inżynieria i Budownictwo 70 (2014) 147-151.