Badania odporności na pękanie kompozytów betonowych w młodym wieku z dodatkiem popiołów lotnych

Golewski, G. L.

Artykuł - szczegóły

Tytuł artykułu

Badania odporności na pękanie kompozytów betonowych w młodym wieku z dodatkiem popiołów lotnych

Autorzy

Golewski G. L.

Treść / Zawartość

Pełne teksty:

Pobierz

Identyfikatory

Warianty tytułu

Testing of the crack resistance of concrete composites with added fly-ash at a young age

Języki publikacji

Abstrakty

W pracy przedstawiono badania odporności na pękanie betonów w młodym wieku, które zawierały O, 20 i 30% dodatku krzemionkowych popiołów lotnych. Eksperymenty przeprowadzono po 3, 7, 14 i 21 dniach od wykonania zarobów. Na podstawie przeprowadzonych badań ustalono, że betony z dodatkiem popiołów lotnych charakteryzują się w młodym wieku niższą odpornością na pękanie i większą kruchością.

This paper describes testing of the crack resistance of young concretes containing 0%, 20% and 30% added silica fly-ash. The experiments were performed 3, 7, 14 and 21 days after the making of batches. It was found that, when at a young age, concretes with added fly-ash have lower crack resistance and are more brittle.

Słowa kluczowe

popiół lotny dodatek do betonu beton młody odporność na pękanie ciepło hydratacji konstrukcja masywna model pękania

fly ash concrete additive young concrete crack resistance hydration heat massive construction cracking model

Wydawca

Fundacja Polskiego Związku Inżynierów i Techników Budownictwa

Czasopismo

Przegląd Budowlany

Rocznik

2012

Tom

R. 83, nr 3

Strony

38--42

Opis fizyczny

Bibliogr. 63 poz., il.

Twórcy

autor

Golewski G. L.

Politechnika Lubelska

Bibliografia

[1] Giergiczny Z., Rola popiołów lotnych wapniowych i krzemionkowych w kształtowaniu właściwości współczesnych spoiw budowlanych i tworzyw cementowych. Seria: Inżynieria Lądowa, Monografia 325, Politechnika Krakowska, Kraków 2006
[2] Giergiczny Z., Małolepszy J., Szwabowski J., Śliwiński J., Cementy z dodatkami mineralnymi w technologii betonów nowej generacji. Górażdże Cement, Opole 2002
[3] Konkol J., Pokropski G., Właściwości wytrzymałościowe betonów bazaltowych z dodatkiem Flubetu. Przegląd Budowlany, 2010, 11, 25-29
[4] Giergiczny Z., Pużak T., Popiół lotny jako składnik betonu z cementów żużlowych. Cement Wapno Beton, 2009, 2, 67-64
[5] Yaprak H., Wykorzystanie odpadów przemysłowych w produkcji przyjaznego dla środowiska betonu. Cement Wapno Beton, 2010, 4, 210-216
[6] Lindon K. A., Properties and use of coal fly ash, A valuable industrial by-product, Thomas Telford Ltd, 2001
[7] Vejmelkova E., Pavlikova M., Keepert M., Kersner Z., Rovnanikova P., Ondracek M., Sedlmajer M., Cerny R., Wpływ popiołu lotnego na właściwości BWW. Cement Wapno Beton, 2009, 4, 189-204
[8] Bharatkumar B. H., Raghuprasad B.K, Ramachandramurthy D. S., Narayanan R., Gopalakrishnan S., Effect of fly ash and slag on the fracture characteristics of high performance concrete. Materials and Structures, 2005, 38, 63-72.
[9] Raghu Prasad B. K., Eskandari H., Venkatarama Reddy B. V, Prediction of compressive strength of SCC and HPC with high volume fly ash using ANN. Construction and Building Materials, 2009, 23, 117-128
[10] Chowdhury S., Basu P. C., New Methodology to proportion self-consolidating concrete with high-volume fly ash. ACI Materials Journal, 2010, 107, 222-230
[11] Khatib J. M., Performance of self-compacting concrete containing fly ash. Construction and Building Materials, 2008, 22, 1963-1971
[12] Sukumar B., Nagamani K., Srinivasa Raghavan R., Evaluation on strength at early ages of self-compacting concrete with high volume fly ash. Construction and Building Materials, 2008, 22, 1394-1401
[13] Zuguan J., Wei S., Yunsheng Z., Jinyang J., Jianzhong L., Interaction between sulfate and chloride solution attack of concretes with and without fly ash, Cement and Concrete Research, 2005, 37, 1223-1232
[14] De Belie N., De Coster V., Van Nieuwenburg D., Use of fly ash or silica fume to increase the resistance of concrete to feed acids, Magazine of Concrete Research, 1997, 49, 337-344
[15] Tikalsky P J., Carrasquillo R. L., Fly ash evaluation and selection for use in sulfate-resistant concrete. ACI Materials Journal, 1993, 90, 545-551
[16] Hussain S. E., Uzzalar R., Corrosion resistance performance of fly ash blended cement concrete. ACI Materials Journal, 1994, 91,264-272
[17] Zhang W M., Ba H. J., Chen S. J., Effect of fly ash and repeated loading on diffusion coefficient in chloride migration test. Construction and Building Materials, 2011, 25, 2269-2274
[18] Chindaprasirt P., Rukzon S., Sirivivatnanon V, Resistance to chloride penetration of blended portland cement mortar containing palm oil fuel ash, rice husk ash and fly ash. Construction and Building Materials, 2008, 22, 932-938
[19] Chindaprasirt P., Kanchanda P., Sathonsaowaphak A., Cao H. T, Sulfate resistance of blended cements containing fly ash and rice husk ash. Construction and Building Materials, 2007, 21, 1356-1361
[20] Chindaprasirt P., Chotihanorm C., Cao H. T, Sirivivatnanon V., Influence of fly ash finess on the chloride penetration of concrete, Construction and Building Materials, 2007, 21, 356-361
[21] Tkaczewska E., Małolepszy J., Wpływ uziarnienia krzemionkowych popiołów lotnych na odporność siarczanową cementu. Cement Wapno Beton, 2009, 1, 26-33
[22] Kosior-Kazberuk M., Lelusz M., Podatność betonów z dodatkiem popiołu lotnego na wnikanie jonów chlorkowych. Przegląd Budowlany, 2006, 6, 27-31
[23] Maslehuddin M., Saricimen H., AI-Mana A. I., Effect of fly ash addition on the corrosion resisting characteristics of concrete. ACI Materials Journal, 1987, 84, 42-50
[24] Maslehuddin M., AI-Mana A. I., Shamim M., Saricimen H., Effect of sand replacement on the early-age strength gain and long-term corrosion-resisting characteristics of fly ash concrete. ACI Materials Journal, 1989, 86, 58-62
[25] Malhotra V M., Zhang M. H., Leaman G. H., Long-term performance of steel reinforcing bars in portland cement concrete and concrete incorporating moderate and volumes of ASTM class F fly ash. ACI Materials Journal, 2000, 97, 409-417
[26] Giergiczny E., Giergiczny Z., Wpływ zmiennej jakości popiołów lotnych na właściwości kompozytów cementowopopiołowych. Cement Wapno Beton, 2010, 3, 157-163
[27] Obla K. H., Hill R. L., Thomas M. D. A., Shashiprakash S. G., Perebatova O., Properties of concrete containing ultra-fine fly ash. ACI Materials Journal, 2003, 100, 426-433
[28] Golewski G. L., Wykorzystanie systemu Aramis do analizy propagacji rys pierwotnych w betonach z dodatkiem popiołów lotnych. Przegląd Budowlany, 2010, 11, 30-35
[29] Tang W C., Lo T Y, Chan W K., Fracture properties of normal and lightweight high-strength concrete. Magazine of Concrete Research, 2008, 60, 237-244
[30] De Schutter G., Taerwe L., Degree of hydration-based description of mechanical properties of early age concrete. Materials and Structures, 1996, 29, 335-344
[31] De Schutter G., Degree of hydration based Kelvin model for the basic creep of early age concrete. Materials and Structures, 1999, 32, 260-265
[32] De Schutter G., Taerwe L., Fictitious degree of hydration method for the basic creep of early age concrete. Materials and Structures, 2000, 33, 370-380
[33] De Schutter G., Taerwe L., Towards a more fundamental non-linear basic creep model for early age concrete. Magazine ot Concrete Research, 1997, 49, 195-200
[34] Król M., Struktura i właściwości wytrzymałościowe młodego betonu. Prace naukowe Politechniki Lubelskiej nr 205. Wydawnictwa Uczelniane Politechniki Lubelskiej. Lublin 1990
[35] De Schutter G., Taerwe L., Estimation of early-age thermal cracking tendency of massive concrete elements by mean of equivalent thickness. ACI Materials Journal, 1996, 93, 403-408
[36] Ayotte E., Massicotte B., Houde J., Gocevski V, Modeling the thermal stresses at early ages in a concrete monolith. ACI Materials Journal, 1997, 94, 577-587
[37] Witakowski P., Wewnętrzne klinowanie struktury dojrzewającego betonu. Inżynieria i Budownictwo, 1999, 8, 401-405
[38] Riding K. A., Poole J. L., Schindler A. K., Juenger M. C. G., Folliard K. J., Quantification of effects of fly ash type on concrete early-age cracking. ACI Materials Journal, 2008, 105, 149-155
[39] Golewski G., Sadowski T, Mechanizm zniszczenia kompozytów betonowych przy ściskaniu w aspekcie teorii naprężeń krytycznych. Przegląd Budowlany, 2006, 5, 26-33
[40] Sadowski T, Golewski G., Effect of aggregate kind and graining on modeling of plain concrete under compression. Computational Materials Science, 2008, 43, 119-126
[41] Golewski G. L., Sadowski T S., Rola kruszywa grubego w procesie destrukcji kompozytów betonowych poddanych obciążeniom doraźnym. IZT Sp. z o.o., Lublin 2008
[42] Reinhardt H. W, Ozbolt J., Xu S., Dinku A., Shear of structural concrete members and pure mode II testing. Advanced Cement Based Materials, 1997, 5, 75-85
[43] Reinhardt H. W, Xu S., A practical testing approach to determine mode II fracture energy GIIF for concrete. International Journal of Fracture, 2000, 105, 107-125
[44] Brandt A. M., Prokopski G., Critical values of stress intensity factor in mode II fracture of cementitious composites. Journal of Material Science, 1990, 25, 3605-3610
[45] Prokopski G., Influence of water-cement ratio on micro-cracking of ordinary concrete. Journal of Material Science, 1991, 26, 6352-6356
[46] Prokopski G., Effect of coarse aggregate quantity on fracture toughness of concretes. Journal of Material Science, 1993, 28, 5717-5721
[47] Golewski G., Sadowski T, Odporność na pękanie betonów z kruszywami naturalnymi i łamanymi. Przegląd Budowlany, 2005, 10, 31-37
[48] Golewski G., Sadowski T., Ocena uszkodzeń betonu przy ścinaniu na podstawie badań kompozytów z kruszywami granitowymi. Przegląd Budowlany, 2007, 3, 20-25
[49] Chao Y J., Liu S., On the failure of cracks under mixed - mode loads. International Journal of Fracture, 1997, 87, 201-223
[50] Di Prisco M., Ferrara L., Meftah F., Pamin J., De Borst R., Mazars J., Reynouard J. M., Mixed mode fracture in plain and reinforced concrete: some results on benchmark test. International Journal of Fracture, 2000, 103, 127-148
[51] Janeiro R., Einstein H. H., Experimental study of the cracking behavior of specimens containing inclusions (under uniaxial compression). International Journal of Fracture, 2010, 164, 83-102
[52] Elsharief A., Cohen M. D., Olek J., Influence of aggregate size, water cement ratio and age on the microstructure of the interfacial transition zone. Cement and Concrete Research, 2003, 33, 1837-1849
[53] Zheng J. J., Li C. Q., Zhou X. Z., Thickness of interfacial transition zone and cement content profiles around aggregates. Magazine of Concrete Research, 2005, 57, 397-406
[54] Prokopski G., Halbiniak J., Interfacial transition zone in cementitious materials. Cement and Concrete Research, 2000, 30, 579-583
[55] Golewski G. L., Analiza uszkodzeń w warstwie stykowej kruszywo-zaczyn kompozytów betonowych. Przegląd Budowlany, 2008, 3, 35-41
[56] Golewski G., Sadowski T, Analiza uszkodzeń na mineralnych kruszywach naturalnyh i łamanych z wykorzystaniem metod mikroskopii skaningowej. Inżynieria Materiałowa, 2007, 1, 33-38
[57] Saimoto A., Toyota A., Imai Y., Compression induced shear damage in brittle solids by scattered microcracking. International Journal of Fracture, 2009, 157, 101-108
[58] Janeiro R., Einstein H. H., Experimental study of the cracking behavior of specimens containing inclusions (under uniaxial compression). International Journal of Fracture, 2010, 164, 83-102
[59] Yang S. Q., Jing H. W, Strength failure and crack coalescence behavior of brittle sandstone samples containing a single fissure under uniaxial compression. International Journal of Fracture, 2011, 168, 227-250
[60] Golewski G. L., Zastosowanie mikroskopu skaningowego do analizy uszkodzeń wewnątrzmateriałowych w betonach konstrukcyjnych. Przegląd Budowlany, 2009, 7-8, 64-68
[61] Prokopski G., Investigation of wood fracture toughness using mode II fracture (shearing). Journal of Materials Science, 1995, 30, 4745-4750
[62] Sigrist Ch., Schweizer J., Schindler H.-J., Dual J., The energy release rate of mode II fractures in layered snow samples. International Journal of Fracture, 2006, 139, 461-475
[63] Zollinger D. G., Tang T, Yoo R.H.: Fracture toughness of concrete at early ages. ACI Materials Journal, 1993, vol. 90, 463-471

Typ dokumentu

Bibliografia

Identyfikator YADDA

bwmeta1.element.baztech-article-BTB6-0002-0026