Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 17

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  basalt fibre
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
PL
Głównym celem badań było uzyskanie danych związanych z jakościową oceną sztywności belek betonowych zbrojonych prętami stalowymi EPSTAL B500SP oraz kompozytowymi prętami zbrojeniowymi GFRP i BFRP przy zachowaniu tego samego stopnia zbrojenia belek. Przyjęto schemat statyczny badanych elementów w postaci belki swobodnie podpartej o rozpiętości 1,5 m. Podstawowym opisem zachowania badanych elementów, zarejestrowanym podczas badań, była ścieżka równowagi statycznej opisana w układzie współrzędnych: siła obciążająca P i ugięcie belki u, rejestrowane za pomocą czujników, zarejestrowane zależności P-u. Podane na wykresach wartości ugięcia belek u są średnią arytmetyczną pomiarów z czujników przemieszczenia. W trakcie badań wykonano również pomiary odkształceń prętów zbrojeniowych w zależności od wartości przyłożonego obciążenia P. Wyniki tych pomiarów przedstawiono graficznie.
EN
The main purpose of the research was to obtain data related to the qualitative assessment of the stiffness of concrete beams reinforced with B500SP EPSTAL steel reinforcement bars and GFRP and BFRP composite reinforcing bars while maintaining the same degree of reinforcement of the beams. A static scheme of the tested elements was adopted in the form of a simply supported beam with a span of 1,5 m. The basic description of the behavior of the tested elements, recorded during the tests, was the static equilibrium path described in the coordinate system: loading force P and beam deflection u, recorded using sensors, the recorded P-u dependencies. The deflection values of the beams u given in the graphs are the arithmetic mean of the measurements from the displacement sensors. During the tests, measurements of reinforcing bars deformation were also carried out depending on the value of the applied load P. The results of these measurements are presented graphically.
2
Content available remote Pręty kompozytowe BFRP jako zbrojenie w prefabrykowanych belkach betonowych
PL
Do głównych zalet prętów kompozytowych BFRP (basalt fibre reinforced polymers) należy zaliczyć odporność na korozję oraz małą masę. Ich wykorzystanie w budownictwie jest jednak ograniczone ze względu na wysoki koszt początkowy oraz zbyt małą sztywność elementów konstrukcyjnych. Rozwiązaniem może okazać się pełna prefabrykacja takich elementów. W artykule zaprezentowano wyniki badań porównawczych prefabrykowanych elementów belkowych o długości 4500 mm ze zbrojeniem podłużnym oraz poprzecznym w postaci prętów stalowych i prętów kompozytowych BFRP. Określono nośność na zginanie oraz ścinanie, a także ugięcie i charakter zniszczenia badanych elementów.
EN
Composite bars BFRP (basalt fiber reinforced polymers) are increasingly used in construction. Their main advantages are corrosion resistance and the lightweight of the bars. However, despite the advantages over steel bars, the development of structures using non-metallic composite bars is limited due to the high initial cost and insufficient stiffness of the structural elements. The solution may be the full prefabrication of such elements. The article presents the results of a comparative study of 4500 mm long prefabricated beam elements with longitudinal and transverse reinforcement in the form of steel bars and BFRP composite bars. The resistance to bending and shear was determined, as well as the deflection and the nature of the failure of the tested elements.
EN
In this research work, the bonding characteristics of plasma treated basalt fibres were analysed by employing the fibre pull-out test. 80 samples were prepared with two different spans of basalt fibres (such as 25 mm and 50 mm) and four levels of embedded length (10, 15, 20 and 25) inside standard M20 grade concrete. Debonding and bonding characteristics of the plasma treated fibres were compared with raw basalt fibres through the fibre pull-out test. The plasma treated and raw basalt fibres were characterised through Field emission scanning electron microscope (FESEM) and Fourier transform infrared (FTIR) analysis. It was observed that confirmation of the presence of hydroxyl groups on the basalt fibre surface was realised through the FTIR test and that there was higher adsorption of concrete particles by the plasma treated basalt fibres through FESEM. The de bonding and fibre pull-out energy of the plasma treated basalt fibres were improved by about 9% and 10% compared with 25 mm and 50 mm raw basalt fibres. From the observation above, it can be stated that the Surface modification of basalt fibre may lead to a change in the debonding and pull-out energy level.
PL
W pracy zostały przeanalizowane właściwości wiązania włókien bazaltowych poddanych obróbce plazmowej. Przygotowano 80 próbek dwóch różnych rodzajów włókien bazaltowych: 25 mm i 50 mm z czterema poziomami zatopionej długości (10, 15, 20 i 25) wewnątrz standardowego betonu klasy M20. Charakterystyki odklejania i wiązania włókien poddanych obróbce plazmowej porównano z surowymi włóknami bazaltowymi w teście wyciągania włókien. Obrobione plazmowo i surowe włókna bazaltowe scharakteryzowano za pomocą skaningowego mikroskopu elektronowego z emisją polową (FESEM) i analizy w podczerwieni z transformacją Fouriera (FTIR). Potwierdzenie obecności grup hydroksylowych na powierzchni włókna bazaltowego uzyskano za pomocą testu FTIR. Na podstawie wyników analizy FESEM stwierdzono, że nastąpiła większa adsorpcja cząstek betonu przez poddane obróbce plazmowej włókna bazaltowe. Rozwarstwianie i energia wyciągania włókien bazaltowych poddanych obróbce plazmowej uległy poprawie o około 9% i 10% w porównaniu z surowymi włóknami bazaltowymi 25 mm i 50 mm. Na podstawie przeprowadzonej obserwacji stwierdzono, że modyfikacja powierzchni włókna bazaltowego może prowadzić do zmiany poziomu energii odklejania i wyciągania.
4
Content available remote Właściwości mechaniczne betonu z kruszywem ze spiekanych popiołów lotnych
PL
Ochrona zasobów naturalnych i efektywne zarządzanie odpadami, które mogą szkodzić naszemu środowisku, stanowi nie lada wyzwanie. Niniejsza praca poświęcona jest badaniu różnych właściwości betonu klasy M30, w którym kruszywo grube zostało całkowicie zastąpione dostępnym na rynku kruszywem ze spiekanego popiołu lotnego. Okazało się, że kruszywo to spełnia wymagania wytrzymałości docelowe betonu. W celu dalszej poprawy odporności na pękanie i wytrzymałości na rozciąganie zastosowano włókna bazaltowe. Dodatek włókien poprawił właściwości mechaniczne o około 3-4%. Badanie przepuszczalności chlorków przyspieszoną metodą i absorpcji wody wykazało, że trwałość betonu z kruszywa ze spiekanego popiołu lotnego mieści się w granicach normy.
EN
Conservation of natural resources and effective management of waste materials that can harm our environment is a challenging phenomenon. This paper is focused to study the different properties of M30 grade concrete where the coarse aggregate has been completely replaced by commercially available sintered fly ash aggregate and it has proved to meet the target strength. To further improve the crack resisting behavior and tensile strength, basalt fibers was incorporated. The incorporation of fibers has improved the mechanical properties to around 3-4%. The RCPT and water absorption test has proved that the durability properties of sintered fly ash aggregate are within the standard specified.
EN
The chemical composition, X-ray diffraction, thermal properties, flammability, mechanical properties and morphology of basalt fibres are investigated in this paper. Chemical analysis and energy dispersive X-ray fluorescence spectrometer experiments showed that basalt fibre is a kind of aluminosillicate fibre which is mainly composed of oxides such as SiO2, Al2O3, Fe2O3, CaO, MgO, Na2O, K2O, P2O5 and so on. X-ray diffraction indicated that the bulk structure of the fibres is non-crystal with a short range order but no long range order. SEM observation found that basalt fibre is circular in cross-section and smooth in the longitudinal direction. Solubility experiments revealed the superior resistance of the fibre to acids, alkaline and organic solvents. DGA demonstrated there are three weight loss stages in the process of elevating temperature. They are, respectively, evaporation of moisture in the fibre at about 100 °C, decomposition of the residual carbonate minerals between 480 °C and 630 °C, and decomposition of newly generated carbonates between 850~995 °C. On the heat flow curve, there are also three endothermic peaks, where the first and second correspond to the last two stages of weight loss and the third to the melting process of the fibre, whose onset is from 1122.14 °C, reaching a peak value at 1194.96 °C, and ending at 1380 °C. The tensile strength of basalt filaments and staple fibre was measured. Tensile and shear properties of the fibre were also tested.
PL
W pracy zbadano skład chemiczny, dyfrakcję promieniowania rentgenowskiego, właściwości termiczne, łatwopalność, właściwości mechaniczne i morfologię włókien bazaltowych. Analiza chemiczna i eksperymenty ze spektrometrem rentgenowskim z dyspersją energii wykazały, że włókno bazaltowe jest rodzajem włókna glinokrzemianowego, które składa się głównie z tlenków, takich jak SiO2, Al2O3, Fe2O3, CaO, MgO, Na2O, K2O, P2O5, itd. Dyfrakcja rentgenowska wykazała, że struktura objętościowa włókien jest niekrystaliczna z uporządkowaniem bliskiego zasięgu, ale bez uporządkowania dalekiego zasięgu. Obserwacja SEM wykazała, że włókno bazaltowe ma kołowy przekrój poprzeczny i gładki w kierunku wzdłużnym. Eksperymenty z rozpuszczalnością wykazały lepszą odporność włókna na kwasy, zasady i rozpuszczalniki organiczne. DGA wykazało, że istnieją trzy etapy utraty masy w procesie podwyższania temperatury. Są to, odpowiednio: odparowanie wilgoci we włóknie w temperaturze około 100 °C, rozkład resztkowych minerałów węglanowych w przedziale 480-630 °C oraz rozkład nowo wytworzonych węglanów w przedziale 850-995 °C. Na krzywej przepływu ciepła występują również trzy endotermiczne piki, przy czym pierwszy i drugi odpowiadają ostatnim dwóm etapom utraty masy, a trzeci proces topienia włókna, którego początek wynosi od 1122,14 °C, osiągając wartość szczytową przy 1194,96 °C, a kończąc na 1380 °C. Zbadano także wytrzymałość na rozciąganie włókien bazaltowych.
EN
Dynamic compressive behaviour of basalt–polypropylene fibre-reinforced concrete (BPFRC) was experimentally investigated using a 75-mm-diameter split-Hopkinson pressure bar. The results showed that the addition of basalt fibre (BF) and polypropylene fibre (PF) is effective at improving the impact-resistance behaviour of concrete. The dynamic compressive strength, critical strain, and energy absorption capacity of BPFRC increased with increasing strain rate. At strain rates of 20–140 s−1, the addition of BF and PF significantly increased the dynamic compressive strength, critical strain, and energy absorption capacity of concrete. The dynamic increase factor of BPFRC increased linearly with the decimal logarithm of strain rate. The hybrid addition of BF and PF significantly improved the strain rate effect of the dynamic compressive strength. The strengthening and toughening mechanisms of BF and PF are discussed in detail. The proposed dynamic damage constitutive model can be used to accurately describe the dynamic stress–strain relationship of BPFRC.
7
Content available remote Właściwości mechaniczne betonu zbrojonego włóknem bazaltowym
PL
W artykule przedstawiono wyniki badań wpływu włókien bazaltowych na wytrzymałość na ściskanie i rozciąganie oraz parametry mechaniki pękania betonów o zróżnicowanym wskaźniku w/c, wykonanych z zastosowaniem dwóch rodzajów cementu. Stwierdzono, że wprowadzenie dodatku włókien bazaltowych w ilości 2 – 8 kg/m3 znacznie poprawia parametry mechaniki pękania, przy jednoczesnym stosunkowo niewielkim wpływie na wytrzymałość betonu.
EN
This article presents the results of the effect of basalt fibers on the compressive and flexural strength as well as on fracture mechanics parameters of concretes with different w/c ratio made using two types of cement. The incorporation of basalt fiber (2 – 8 kg/m3) significantly improves the fracture mechanics parameters, while it has a relatively small effect on the strength properties of concrete.
EN
The paper presents research conducted on two concrete slabs reinforced with the carbon composite bars and two other concrete slabs reinforced with basalt composite bars. The carbon bars were plain, while the basalt ones were ribbed. The slabs were experimentally investigated in the flexural state of effort with the concentrated forces applied. The results are compared with the analytical solution proposed in the guide ACI 440.1R-06 of the American Concrete Institute. The calculation procedures in respect of flexure, as well as deflection, as per ACI 440.1R-06, are presented, briefly explained and discussed in the paper. Some suggestions to revise the existing procedures are offered. The authors present and discuss the following results of their experimental investigation: the ultimate capacity of the slabs, their modes of failure, deflections and the strains in reinforcement.
PL
W pracy zbadano odporność na wysokie temperatury ogniotrwałego betonu z cementu glinowego zbrojonego włóknami bazaltowymi. W serii próbek cement zastępowano metakaolinem w ilości od 5% do 25%. Właściwości próbek betonowych, a mianowicie wytrzymałość na ściskanie i zginanie oraz energię pękania, zbadano po podgrzaniu do temperatury 600°C i 1000°C. Ustalono, że stosunkowo mały dodatek metakaolinu, w zakresie 5% do 10% zapewnia większą wytrzymałość, jednak w przypadku równoczesnego zastosowania włókien bazaltowych wzrasta nawet przy dodatku 10% i 20%. Korzystny dodatek włókien jest mały: 0,25% do 0,5% objętościowo. Pomiary energii pękania pokazują duży wpływ włókien na propagację pęknięć w próbkach ogrzewanych do 600°C i 1000°C.
EN
In the paper the resistance to high temperature of refractory concrete from calcium aluminate cement reinforced with basalt fibres was studied. In the series of samples cement was replaced by metakaolin from 5% to 25%. The properties i.e. flexural, compressive strength and fracture energy of concrete samples heated at 600°C and 1000°C were examined. It was established that relatively low metakaolin addition, in the range of 5% to 10%, is ensuring higher strength, but with simultaneous basalt fibres application is higher from 10% to even 20%. The optimum fibres percentage is low, 0.25% to 0.5 % by volume. The fracture energy determination show the significant fibres influence on cracks propagation in samples heated at 600°C and 1000°C.
PL
W pracy dokonano oceny możliwości wzmacniania poli(oksymetylenu) POM różnymi rodzajami włókien syntetycznych. W części doświadczalnej przedstawiono wyniki badań podstawowych właściwości fizyko-mechanicznych kompozytów POM o handlowej nazwie Tarnoform T-400 wzmacnianych odpadowymi, długimi (20-30 mm) włóknami bazaltowymi. Dodatek 20 i 40% masowo włókien zwiększa o ponad 30-70% wytrzymałość i kilkukrotnie sztywność takich kompozytów. Rezultaty te, uzyskano bez kompandowania i wytwarzania granulatu. W zakończeniu wskazano potencjalne możliwości zastosowania nowych kompozytów.
EN
The paper presents the assessment of the potential reinforcing ofpoly(oxymethylene) POM by different types of synthetic fibres. The experimental part presents the results of the basic physical and mechanical properties of composites POM with their trade name Tarnoform 300 basalt fibre waste. The addition of 20 and 40% of fibres repeatedly increases the strength and rigidity of such composite by more than 30-70%. The results were obtained without compauding and manufacturing granules. In conclusion, the potential use of new composites is indicated.
11
Content available Kompozyty epoksydowe wzmacniane włóknem bazaltowym
PL
W pracy przedstawiono wyniki badań właściwości mechanicznych i termomechanicznych kompozytów epoksydowych wzmacnianych włóknem bazaltowym. Wykonano kompozyty warstwowe na osnowie żywicy epoksydowej Epidian 6, utwardzanej trietylenotetraaminą i modyfikowanej metalosilsekwioksanem. Ponadto porównano właściwości mechaniczne i termomechaniczne kompozytów wzmacnianych tkaniną bazaltową z właściwościami kompozytów wzmacnianych tkaniną szklaną.
EN
The results of mechanical and thermomechanical properties of epoxy composites with basalt fiber were presented in this paper. The composites were prepared from the epoxy resin Epidian 6 mixed with amine curing agent and metalsilsesqioxane. The properties of the composites with basalt woven fabric were compared to the properties of the composites with glass woven fabric.
EN
The pre-peak and post-peak softening behaviour of fine grained concrete with steel fibres and basalt fibres were investigated. The load-crack mouth opening displacement and load-deflection relationships, obtained in three-point bending test for specimens with U-notches, were used to analyze the fracture behaviour as well as to calculate the fracture energy. The strength properties of concretes tested were also compared. The modification of fracture plots, recorded under load, indicated the capability of basalt fibres to resist crack propagation. The incorporation of steel fibres caused considerable increase in fracture energy resulting in much more ductile behaviour of concrete in comparison to basalt fibre concrete. The differences in fracture behaviour of both type fibre reinforced concretes were pointed out.
PL
Badano wpływ włókien bazaltowych i stalowych na podkrytyczne i pokrytyczne zachowanie się elementów próbnych z betonu drobnoziarnistego. Wykresy zależności obciążenie-rozwarcie wylotu karbu oraz zależności obciążenieugięcie, uzyskane w warunkach trójpunktowego zginania próbek beleczkowych z karbem typu U, wykorzystano do analizy zmian parametrów mechaniki pękania oraz obliczenia energii pękania. Porównano właściwości wytrzymałościowe badanych betonów. Wykazano, że beton zbrojony włóknami bazaltowymi charakteryzuje się zwiększoną odpornością na inicjację i propagację rys. Wprowadzenie włókien stalowych do betonu spowodowało znaczące zwiększenie energii pękania, a także zmianę charakteru materiału w kierunku bardziej ciągliwego w porównaniu do betonu z dodatkiem włókien bazaltowych. Wskazano istotne różnice charakterystyk pękania betonów z dodatkiem obu rodzajów włókien.
EN
The paper describes an experimental behaviour of the basalt fibre reinforced polymer composite by external strengthening to the concrete beams. The BFRP composite is wrapped at the bottom face of R.C beam as one layer, two layers, three layers and four layers. The different characteristics - are studied in - first crack load, ultimate load, tensile and compressive strain, cracks propagation, crack spacing and number of cracks etc. To - investigate, total of five beams size 100mmx 160mmx 1700mm were cast. One beam is taken as control and others are strengthened with BFRP composite with layers. From this investigation, the first crack load is increased depending on the increment in layers from 6.79% to 47.98%. Similarly, the ultimate load carrying - capacity is increased from 5.66% to 20%. The crack’s spacing is also reduced with an increase in the number of layers.
PL
Wytworzono kompozyty PE-LD zawierające 10, 20 i 30% masowych rozdrobnionych włókien bazaltowych (WB). Określono ich palność oraz wyznaczono stabilność termiczną metodą termograwimetrii (TGA). Stosując różnicowy kalorymetr skaningowy (DSC) wyznaczono temperatury krystalizacji i topnienia. Na podstawie badań stwierdzono, że wprowadzenie do PE-LD niepalnego włókna bazaltowego powoduje zmniejszenie szybkości palenia się oraz znacząco poprawia stabilność termiczną kompozytu. Nie zaobserwowano wyraźnego wpływu włókna bazaltowego na temperaturę topnienia i krystalizacji PE-LD w kompozytach.
EN
The composites of the PE-LD with basalt fibers (content of 10, 20 and 30wt%) were prepared. The combustibility and thermal stability of composites were determined. Using the differential scanning calorimetry technique the melting temperature and crystallization temperature were determined. Based on the results, it was found that the introduction of basalt fibers to the PE-LD matrix causes an increase of flame retardance and significantly improves the thermal stability of the composites. It was noted that basalt fibers have a slight influence on the crystallization temperature.
15
Content available remote Ocena wybranych właściwości kompozytów polietylenowych z włóknem bazaltowym
PL
W pracy dokonano oceny właściwości mechanicznych kompozytów polietylenu niskiej gęstości z włóknem bazaltowym. Określono moduł sprężystości przy rozciąganiu, wytrzymałość na rozciąganie, wydłużenie względne przy zerwaniu, udarność z karbem metodą Charpy’ego oraz twardość Shore’a. Zaobserwowano wyraźny wpływ włókna bazaltowego na wzrost wartości modułu sprężystości, oraz twardości przy niezmiennej wartości wytrzymałości na rozciąganie.
EN
In this work, mechanical properties of low density polyethylene/basalt fibres composites are defined. Tensile modulus, tensile strength, elongation at break, Charpy notched impact stress and Shore hardness were determined. An increase of basalt fibre contents in composites significantly increase the value of tensile modulus and hardness, and tensile strength is constant.
16
Content available remote Podstawowe własności mechaniczne kompozytu epoksydowo-bazaltowego
PL
W artykule przedstawiono krótki opis właściwości włókien bazaltowych i kompozytów polimerowych z ich udziałem. W dalszej części artykułu przedstawiono wyniki badań mechanicznych jakim zostały poddane próbki kompozytów epoksydowo-bazaltowych oraz epoksydowo-szklanych. Kompozyty wykonano popularną metodą laminowania ręcznego. Z uzyskanych płyt wycięto próbki badawcze strumieniem wodnościernym. Na uzyskanych próbkach przeprowadzono badania wytrzymałości na zginanie oraz wytrzymałości na ścinanie międzywarstwowe. W podsumowaniu porównano uzyskane wartości własności mechanicznych.
EN
This article presents a short description of the basalt fibres properties and properties of polymer composites containing basalt fibres. The next part of article presents results of the mechanical properties investigation of the glass-epoxy and basalt-epoxy composites. The composites were prepared by popular contact lamination method. Samples were cut from prepared plates using abrasive water jet method. The obtained samples were tested to evaluate flexural strength and interlaminar shearing strength. In the summary achieved mechanical properties were compared.
PL
Skała bazaltowa posiada charakterystyczne właściwości, które pozwalają na wykorzystanie jej w wielu dziedzinach przemysłu. Najczęściej znajduje zastosowanie w produkcji wełny mineralnej oraz włókien ciętych. Włókno bazaltowe pod względem składu chemicznego i właściwości odróżnia się zasadniczo od włókna E oraz innych włókien szklanych. Posiada unikalne właściwości fizykochemiczne, nieosiągalne dla tradycyjnych włókien szklanych. Najważniejsze to: wytrzymałość dorównująca w laminatach wytrzymałości kevlaru, odporność termiczna (wysoka temperatura topienia) dorównująca wyrobom azbestowym, wyjątkowa odporność na niskie temperatury, odporność na kwasy i zasady, bardzo niska higroskopijność. Materiały z włókien bazaltowych posiadają wysoki współczynnik niezniszczalności, wyróżniają się też wytrzymałością na czynniki mechaniczne, szerokim zakresem temperatury stosowania, są ekologicznie bezpieczne.
EN
There was an introductory characteristic of national basalts included in the research work. The study included basalt rock of the Dolnooeląski region. It was concluded that have distinctive properties that allow its use in many industries. Presently, it is most often used in the production of mineral wool and staple fibers. An analysis of the chemical composition of basalt fibers. In addition, it was observed that the basalt fiber has unique physical and chemical properties, inaccessible to conventional glass fibers. Highlights include: strength comparable with the strength of Kevlar laminates, heat resistance (high melting temperature) to products comparable with asbestos, exceptional resistance to low temperatures, resistance to acids and bases, a very low hygroscopicity. Basalt fiber materials have a high rate of immortality, are distinguished by a resistance to mechanical factors, a wide range of temperatures, are ecologically safe.
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.