Morfologia przełomu oraz odporność na pękanie betonów modyfikowanych dodatkiem popiołu fluidalnego lub metakaolinitu

• Autorzy: Konkol J. , Prokopski G.

Warianty tytułu

EN

Fracture surface morphology and fracture toughness of fluidal ash or metakaolinite modified concretes

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań betonów z dodatkami pylastymi w postaci popiołów fluidalnych lub metakaolinitu uwzględnianymi po stronie spoiwa. Przeprowadzono badania fraktograficzne określając wymiar fraktalny metodą pudełkową DBC (box counting method), badania stereologiczne kruszywa grubego i porów w betonie oraz badania wytrzymałości na ściskanie i odporności na pękanie. Badania przeprowadzono na podstawie planu centralnego kompozycyjnego przyjmując jako zmienne stosunek woda/spoiwo oraz udział dodatku w stosunku do masy cementu. Podano zależności pozwalające na podstawie przyjętych zmiennych określić krytyczny współczynnik intensywności naprężeń KIcS oraz wymiar fraktalny DBC. Wykazano również związek między wymiarem fraktalnym DBC, opisującym morfologię powierzchni przełomu, a krytycznym współczynnikiem intensywności naprężeń KlcS.

EN

The results of experiments on concrets with fluidal fly ash addition and metakaolinite were presented, Two approaches were followed: fractographical, i.e. determination of the fractal dimension using box counting method DBC, and stereo logical tests of coarse aggregate and pores in concrete, as well as fracture toughness tests. The correlations that allow determination of the critical coefficient stress intensity factor KlcS and fractal dimension DBC based on the tested variable ratio water/binder and the amounts of addition were found. A relationship between the fractal dimension DBC, which describes the fracture surface morphology and the critical coefficient of the stress intensity factor KlcS was demonstrated.

Słowa kluczowe

PL

beton modyfikowany; dodatek mineralny; popiół fluidalny; metakaolinit; morfologia przełomu; odporność na pękanie

EN

modified concrete; concrete additive; fluidal fly ash; metakaolinite; fracture surface morfology; fracture toughness

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej
• Czasopismo: Zeszyty Naukowe Politechniki Rzeszowskiej. Budownictwo i Inżynieria Środowiska
• Rocznik: 2011
• Tom: z. 58, nr 3/III
• Strony: 321--330
• Opis fizyczny: Bibliogr. 13 poz., il.

Twórcy

autor

Konkol J.

autor

Prokopski G.

• Politechnika Rzeszowska,

Bibliografia

• [1] Mandelbrot B. B.: Fractals. Form, chance and dimension. Freeman, San Francisco 1977.
• [2] Konkol J.: Zastosowanie analizy struktury do oceny właściwości betonów. Zastosowania metod statystycznych w badaniach naukowych III. StatSoft Polska, Kraków 2008, s.357-367.
• [3] Zastosowanie popiołów lotnych z kotłów fluidalnych w betonach konstrukcyjnych. Praca zbiorowa pod red. A.M. Brandta. Studia z zakresu inżynierii, nr 72, Warszawa 2010.
• [4] Giergiczny Z., Małolepszy J., Szwabowski J., Śliwiński J.: Cementy z dodatkami mineralnymi w technologii betonów nowej generacji. Wyd. Śląskie, Opole 2002.
• [5] Małolepszy J., Kołodziej Ł.: Resistence of cements with high amount of ashes from fluidized bed furnace to chloride diffusion. 5th International Conference “Concrete and Concrete Structures”, Žilina 2009, s. 49-56.
• [6] Czarnecki L., Woyciechowski P.: Model of concrete carbonation as limited process experimental investigations of fluidal ash concrete. Brittle Matrix Composites 9, Warszawa 2009, s. 183-194.
• [7] Zygmunt J., Prokopski G.: Właściwości betonów cementowych modyfikowanych krzemionkowym popiołem lotnym aktywowanym mechanicznie. Drogi i mosty, nr 2, 2009, s.63-85.
• [8] Kurdowski W.: Chemia cement i betonu. Polski Cement, PWN, Kraków, Warszawa 2010.
• [9] Jones T.R.: Metakaolin as a pozzolanic addition to concrete, w Structure and Performance of Cements (red. J. Bensted, P. Baraes). Spoon Press, London, New York 2002.
• [10] Determination of fracture parameters (KIc ˢ and CTODC) of plain concrete using three-point bend test. RILEM Draft Recommendations, TC 89 - FMT Fracture Mechanics of Concrete Test Methods, Materials and Structures, 23, 1990.
• [11] Konkol J., Prokopski G.: Właściwości betonów bazaltowych z dodatkiem Flubetu. Przegląd Budowlany, 11/2010, s. 25-29.
• [12] Łagosz A., Małolepszy J., Śliwiński J., Tracz T.: Wykorzystanie popiołów fluidalnych jako dodatku mineralnego do betonów. Dni Betonu, Wisła 2008, s. 553-566.
• [13] Pacewska B., Wilińska I., Kubissa W., Nowacka M.: Popiół fluidalny - zalety i zagrożenia jego stosowania w kompozytach cementowych. Popioły z energetyki, Warszawa 2010, s. 235-250.