Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Ocena doświadczalna i numeryczna belek drewnianych wzmocnionych za pomocą prętów stalowych i kompozytowych

Brol Janusz, Wdowiak-Postulak Agnieszka

Przegląd Budowlany

|

2024

|

R. 95, nr 1-2

55--59

PL

Zastosowanie prętów kompozytowych i stalowych do wzmocnienia w belkach z drewna klejonego warstwowo stanowi skuteczną technikę zbrojenia, która umożliwia redukcję przekrojów elementów konstrukcyjnych. W pracy przedstawiono wyniki eksperymentalne dotyczące zbrojenia w pełnowymiarowych belkach drewnianych o przekroju poprzecznym 82x162 mm i długości 3650 mm. Przeprowadzono również badania numeryczne za pomocą metody elementów skończonych z uwzględnieniem współczynnika zbrojenia, rodzaju zbrojenia, siły niszczącej, odkształceń czy przemieszczeń wykonane w programie ANSYS. Wyniki z badań doświadczalnych dla belek niewzmocnionych porównano z wynikami dla belek zbrojonych, a następnie określono przyrosty nośności, sztywności, wytrzymałości na zginanie i modułu sprężystości, a ponadto omówiono analizę postaci uszkodzeń. Wyniki pokazały średni wzrost nośności dla belek wzmocnionych prętami stalowymi odpowiednio 56,2 i 45,2% dla belek wzmocnionych prętami bazaltowymi, dla współczynnika zbrojenia w obu przypadkach równym 1,2%. W przeprowadzonej analizie numerycznej otrzymano zadowalającą korelację z wynikami doświadczalnymi, otrzymana różnica zawierała się w przedziale od 4,3 do 10,2%.

EN

The use of composite and steel bars for reinforcement in glued laminated timber beams is an effective reinforcement technique that allows reducing the cross-sections of structural elements. The paper presents experimental results for reinforcement in full-size wooden beams with a cross-section of 82x162 mm and a length of 3650 mm. Numerical tests were also carried out using the finite element method, taking into account the reinforcement factor, type of reinforcement, destructive force, deformations or displacements performed in the ANSYS program. The results from experimental tests for unreinforced beams were compared with the results for reinforced beams, and then the increases in load capacity, stiffness, bending strength and modulus of elasticity were determined, and the analysis of damage patterns was discussed. The results showed an average increase in resistance for steel-reinforced beams of 56,2 and 45,2% for basalt-reinforced beams, respectively, for a reinforcement factor of 1,2% in both cases. In the numerical analysis, a satisfactory correlation with the experimental results was obtained, the obtained difference was in the range of 4,3 to 10,2%.

2

Wybrane aspekty projektowania proekologicznych budynków na bazie CLT

Kamionka Lucjan, Wdowiak-Postulak Agnieszka, Gil-Mastalerczyk Joanna, Ordon-Beska Beata

Materiały Budowlane

|

2024

|

nr 3

41--44

PL

W artykule zaprezentowano aspekty dotyczące projektowania budynków proekologicznych i scharakteryzowano kryteria projektowania. Problem badawczy obejmuje określenie wybranych aspektów projektowania. Metoda badań polega na analizie uwarunkowań proekologicznych w projektowaniu architektoniczno-budowlanym oraz zastosowania materiałów i elementów konstrukcyjnych CLT. W artykule zaprezentowano metody analogii ścinania i Gamma jako wybrane przykłady rozwiązywania problemów konstrukcyjno-materiałowych.

EN

This paper presents aspects of designing proecological buildings and the design criteria were characterized. The research problem includes determining selected aspects of design. The research method involves the analysis of proecological conditions in architectural and construction design and the use of CLT materials and construction elements. This paper presents shear analogy methods and Gamma methods as selected examples of solving construction and material problems.

3

Wzmocnienie belek drewnianych na zginanie i ścinanie z wykorzystaniem sprężonych prętów stalowych i kompozytowych – badania doświadczalne i numeryczne

Wdowiak-Postulak Agnieszka, Świt Grzegorz, Krampikowska Aleksandra, Zapała-Sławeta Justyna, Grzmil Wioletta, Koteš Peter, Gocál Jozef, Bahleda Frantisek, Prokop Jozef

Inżynieria i Budownictwo

|

2024

|

R. 80, nr 6

446--452

PL

W artykule opisano program badań doświadczalnych i numerycznych mający na celu określenie właściwości mechanicznych belek z drewna klejonego warstwowo (BSH) oraz z forniru klejonego warstwowo (LVL), wzmocnionych wstępnie naprężonymi prętami z włókien bazaltowych, szklanych, naturalnych i stalowych, mat bazaltowych z rowingiem i przędzą kompozytową, polietylenową oraz naturalną. W pracy zaprezentowano różne rodzaje wzmocnień, których celem było uzyskanie wyższej nośności i sztywności przy zginaniu ze ścinaniem niż belek niewzmocnionych. Porównano skuteczność różnych schematów wzmocnienia dla siedemnastu belek poddanych badaniom doświadczalnym na stanowisku badawczym, opisano sposoby zniszczenia, a także właściwości mechaniczne, odkształcenia i ugięcia belek zbrojonych i niezbrojonych pod obciążeniem wielokrotnie zmiennym oraz długotrwałym. Na podstawie badań doświadczalnych potwierdzono znaczący wzrost nośności i sztywności belek wzmocnionych poddanych równoczesnemu zginaniu i ścinaniu oraz wskazano, że wzmocnienia poprzez wstępnie naprężone pręty (stalowe, ze zbrojeniem polimerowym lub włóknami naturalnymi) i maty kompozytowe niwelowały lokalne wady i nieciągłości drewna, bez wpływu na jakość i wytrzymałość połączenia FRP–drewno. Wyniki numeryczne analizy modeli belek metodą elementów skończonych wykazały zgodność z badaniami doświadczalnymi pod względem ugięć, odkształceń liniowych i kątowych dla belek wzmocnionych oraz niewzmocnionych.

EN

The paper describes a program of experimental and numerical tests aimed at determining the mechanical properties of beams made of laminated timber (BSH) and laminated veneer lumber (LVL) reinforced with pre-stressed bars made of basalt, glass, natural and steel fibers, basalt mats with roving and composite, polyethylene and natural yarn. The paper presents various types of reinforcements, the purpose of which was to obtain higher load-bearing capacity and stiffness in bending with shear than for unreinforced beams. The effectiveness of different reinforcement schemes was compared for seventeen beams subjected to experimental tests on a test stand, the modes of destruction were described, as well as mechanical properties, deformations and deflections for reinforced and unreinforced beams under multiply variable and long-term loading. Based on the experimental studies, a significant increase in the load-bearing capacity and stiffness of the reinforced beams subjected to simultaneous bending and shear was confirmed, and it was indicated that the reinforcements by pre-stressed bars (steel, with polymer reinforcement or natural fibers) and composite mats eliminated local defects and discontinuities in the wood, without affecting the quality and strength of the FRP-wood connection. The numerical results of the analysis of the beam models using the finite element method showed compliance with the experimental studies in terms of deflections, linear and angular strains for the reinforced and unreinforced beams.

4

Nowoczesne budownictwo drewniane w technologii CLT na przykładzie budynku Bioklimatycznej Jednostki Modularnej

Kamionka Lucjan, Wdowiak-Postulak Agnieszka, Hajdenrajch Aleksandra

Materiały Budowlane

|

2022

|

nr 3

49--51

PL

Przedmiotem artykułu są zagadnienia dotyczące kształtowania przestrzeni proekologicznej z elementów z drewna klejonego w technologii CLT na przykładzie budynku mieszkalno-usługowego. Elementy z drewna klejonego krzyżowo charakteryzują się bardzo dobrymi właściwościami technicznymi. Budowanie z drewna jest ekologiczne i przyjazne środowisku. Elementy są biodegradowalne, a ich produkcja nie wymaga dużego zużycia energii. Drewno jest powszechnie dostępne, nie wymaga pracochłonnych procesów technologicznych oraz charakteryzuje się małą emisją CO2. Elementy z drewna klejonego krzyżowo stosuje się do wznoszenia budynków niskich, średnio-wysokich oraz wysokich.

EN

The paper deals with the issues related to creating ecologically friendly space with the use of glued timber elements in CLT technology. The discussion is based on the example of a residential and commercial building. Cross laminated timber elements have very good technical properties. Timber construction is ecological and environmentally friendly. The elements are biodegradable and their production does not require much energy input. In addition to being widely available, timber does not need labour-intensive technological processes and generates low CO2 emissions. Cross laminated timber elements can be used to construct low-, medium- and high-rise buildings.

5

Ductility, load capacity and bending stiffness of scandinavian pine beams from waste timber strengthened with jute fibres

Wdowiak-Postulak Agnieszka

Drewno : prace naukowe, doniesienia, komunikaty

|

2022

|

Vol. 65, nr 210

art. no. 1644-3985.417.01

EN

The paper presents experimental studies of bending heterogeneous pine beams reinforced with jute fabrics. Pinus Sylvestris L, a Scandinavian wood species, was used in this study, originating from discard, subjected to 5-year atmospheric influences and biological degradation. The use of recoil wood is an excellent choice, forced by the increasing shortage of high-quality assortments and the need for economical management of scarce raw material. The article presents experimental results regarding the effectiveness of pre-stressed jute reinforcements in the tension zone of pine wood. The effects of using jute fabrics in beams were analysed, and the results were compared to beams without reinforcement. Additionally, the aim of the research is to investigate the influence of jute fabrics on the ductility of wooden beams. Research has been conducted on these polymer composites reinforced with natural fibres due to environmental awareness, their many advantages and, above all, the fact that they are sustainable materials. The conducted tests revealed that the jute fibres had a positive impact when applied to wooden beams and the load-bearing capacity increased by 24% and stiffness 24% compared to unreinforced beams. Moreover, the tests confirmed enhanced strength (24%) of reinforced pine beams in relation to the reference beams. In contrast, the ductility increased from 6.6% for reference beams to 75.7% for reinforced pine wood. Reinforcements with jute fibres have considerable ductility, which indicates that jute fibres are an excellent material for reinforcing the structure.

6

Behavior of Glulam Beams Strengthened in bending with BFRP Fabrics

Wdowiak-Postulak Agnieszka, Świt Grzegorz

Civil and Environmental Engineering Reports

|

2021

|

Vol. 31, no. 2

1--14

EN

The article presents results of an experimental studies on reinforcement of pine beams made from glued laminated timber with subsurface basalt fibers (BFRP). An experimental research program was presented, in which the bending strength of glued laminated timber of middle and lower quality class was increased after using BFRP basalt fabrics. Thanks to the use of BFRP reinforcement, an average load capacity increased by 47% and stiffness by 6% in comparison to non-reinforced elements. Based on the research, it was found that the use of BFRP basalt fabrics is an effective method for strengthening damaged wooden elements. Thus, it is an environmentally friendly method of improving the static work of structural elements by combining wood with other natural materials such as basalt fiber reinforced polymers.