Nowa metoda badania losowej dystrybucji włókien w wysokowartościowym betonie samozagęszczalnym

• Autorzy: Ponikiewski T. , Gołaszewski J.

Warianty tytułu

EN

The new approach to the study of random distribution of fibres in high performance self-compacting concrete

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy zaprezentowano oryginalne metody badania rozmieszczenia włókien stalowych w betonie. Obejmowały one badania przekrojów elementów belkowych, wykonanych z wysokowartościowego betonu samozagęszczającego się z włóknami stalowymi. Analizę wykonano dwoma metodami, za pomocą autorskiego programu komputerowego (metoda niszcząca) oraz z zastosowaniem tomografi i komputerowej (metoda nieniszcząca). W badaniach wykorzystano włókna stalowe KE 20/1.7. oraz SW 35/1.0. Na podstawie przeprowadzonych badań wykazano charakterystyczne rozproszenie badanych włókien stalowych w formowanych elementach betonowych oraz przydatność badawczą zastosowanych metod diagnostycznych. Metody te dają możliwość częściowego (metoda niszcząca) lub pełnego (metoda nieniszcząca) określenia rozmieszczenia włókien stalowych w badanym betonie. Potwierdzono ważną właściwość układania się włókien w matrycy betonowej. Kierunek ten jest zgodny z kierunkiem płynięcia mieszanki samozagęszczającej się w formie. Nie stwierdzono tworzenia się zgrupowań z włókien w przypadku zastosowanej ich zawartości w betonie oraz nie stwierdzono lokowania się ich przy ścianie lub przyczepiania się do niej w trakcie formowania elementów modelowych. Wykonane badania potwierdziły prawidłowe formowanie betonu z zachowaniem równomierności rozkładu włókien stalowych.

EN

This paper presents the research methods of steel fibers deployment in concrete. The paper presents an analysis of cross-sections of beams made of Steel Fiber Reinforced High Performance Self-Compacting Concrete (SFRHPSCC). The analysis was performed by two methods, using specially developed computer program (destructive method), and computed tomography (non-destructive method). The steel fibres KE 20/1.7 and SW 35/1.0 were used for the reinforcement of concrete. The studies showed the characteristic dispersion of steel fibres in the molded concrete elements, and confirmed the usefulness of the developed methods. These developed research methods enabled to determine partially (destructive method) or fully (non-destructive method) the distribution of steel fibres in the tested concrete. The orientation of fibres connected with the direction of the SFRHPSCC mix flow during molding was confirmed. Also the uniform distribution of fibers in the produced concrete elements was found. No fibres clusters formation in concrete and no their adhesion to mould walls was observed. The tests confirmed the correct formation of concrete and the uniformity of steel fibres distribution.

Słowa kluczowe

PL

beton wysokowartościowy; beton samozagęszczalny; zbrojenie rozproszone; rozkład włókien; metoda badań

EN

high performance concrete; self-compacting concrete; dispersed reinforcement; fiber distribution; study

• Wydawca: Fundacja Cement, Wapno, Beton
• Czasopismo: Cement Wapno Beton
• Rocznik: 2012
• Tom: R. 17/79, nr 3
• Strony: 165--176
• Opis fizyczny: Bibliogr. 13 poz., il.

Twórcy

autor

Ponikiewski T.

autor

Gołaszewski J.

• Katedra Inżynierii Materiałów i Procesów Budowlanych, Wydział Budownictwa, Politechnika Śląska, Gliwice

Bibliografia

• 1. R. Zerbino, J. M. Tobes, M. E. Bossio, G. Giaccio, On the orientation of fibres in structural members fabricated with self compacting fibre reinforced concrete, Cem. Concr. Comp. 34, 191-200 (2012).
• 2. D. J. Kim, A. E. Naaman, S. El-Tawil, Comparative flexural behavior of four fiber reinforced cementitious composites, Cem. Concr. Comp. 30, 917-928 (2008).
• 3. Y. Ding, C. Azevedo, J. B. Aguiar, S. Jalali, Study on residual behavior and flexural toughness of fibre cocktail reinforced self compacting high performance concrete after exposure to high temperature, Constr. Build. Mat. 26, 21-31 (2012).
• 4. Y. Ding, S. Liu, Y. Zhang, A. Thomas, The investigation on the workability of fibre cocktail reinforced self-compacting high performance concrete, Constr. Build. Mat. 22, 1462-1470 (2008).
• 5. S.-T. Kang, J.-K. Kim, Investigation on the flexural behavior of UHPCC considering the effect of fiber orientation distribution, Constr. Build. Mat. 28, 57-65 (2011).
• 6. T. Ponikiewski, G. Cygan, Wybrane właściwości samozagęszczających się fibrobetonów z włóknami stalowymi, Cement Wapno Beton, 78, 203-09 (2011).
• 7. S.-T. Kang, J.-K. Kim, The relation between fiber orientation and tensile behavior in an Ultra High Performance Fiber Reinforced Cementitious Composites (UHPFRCC), Cem. Concr. Res. 41, 1001-1014 (2011).
• 8. P. N. D. Tanikella, R. Gettu, On the distribution of fibers in self compacting concrete. 7th RILEM Symposium on Fibre - Reinforced Concretes - BEFIB, RILEM Publications S.A.R.L Chennai, India, pp. 1147-1153 (2008).
• 9. M. C. Torrijos, J. M. Tobes, B. E. Barragán, R. L. Zerbino, Orientation and distribution of steel fi bres in self-compacting concrete. ibid. pp. 729-738.
• 10. L. Vandewalle, G. Heirman, F. van Rickstal, Fibre orientation in self-compacting fibre reinforced concrete. ibid. pp. 719-728.
• 11. M. Y. Yardimci, B. Baradan, M. A. Taşdemir, Studies on the relation between fiber orientation and flexural performance of SFRSCC, ibid. pp. 711-718.
• 12. P. Stroeven, P. Shah, S. P., Use of radiography-image analysis for steel fibre reinforced concrete, In. „Testing and Test Methods of Fibre Reinforced Composites”, pp. 308-311, R. N. Swamy ed., Construction Press, Lancaster, 1978.
• 13. G. H. Tattarsall, P. F. G. Banfill, The Rheology of Fresh Concrete. Boston, Pitman Books Limited, 1983.