Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Wielokrotne zastosowanie kruszywa do betonu jako zrównoważone ekologicznie rozwiązanie - przegląd zagadnienia

Kasulanati Madhavi Latha, Rathish Kumar Pancharathi

Cement Wapno Beton

|

2021

|

R. 26, nr 1

35--45

PL

Zmniejszyć, zastosować powtórnie, czyli często nazywany „recycling”, są ważnymi zagadnieniami zrównoważonego budownictwa i odnowienia środowiska. Wzrost budownictwa powoduje powstawanie dużych ilości odpadów budowlanych i z rozbiórki na świecie i stwarza możliwość ich zastosowania jako grubego kruszywa do betonu. W przyszłości, gdy większość miast stanie się betonowymi dżunglami, recykling i wielokrotny recykling betonu będzie miał coraz większe znaczenie. Także prefabrykacja wytwarza znaczą ilość odpadów, w związku z różnorodną jakością materiałów. Zamiast usuwać je na składowiska, bada się możliwość ich powtórnego wykorzystania i krotność ich „recyklingu”. Niniejsza praca analizuje artykuły opublikowane przez różnych badaczy, w celu sprawdzenia zmiany właściwości powtórnie zastosowanego kruszywa do betonu, a także po pewnej ilości recyklingów. Badania właściwości świeżych i stwardniałych kruszyw betonowych po recyklingu, wykazały pogorszenie jakości, w porównaniu z mechanicznymi właściwościami nowo wytworzonych betonów. Natomiast powtórnie zastosowane odpadowe kruszywo z prefabrykacji wykazało takie same właściwości jak normalny beton, a nawet nieco większą wytrzymałość na ściskanie i można nim zastąpić do 20% normalnego kruszywa, wytwarzając beton dobrej jakości. Trzecia generacja zastosowanego kruszywa betonowego miała prawie dwukrotną zawartość zaprawy niż pierwszy recykling. Można było stwierdzić, że w przypadku betonu można zastosować recykling tylko kilka razy. Zależność wytrzymałości od trwałości kilkakrotnie zastosowanego betonu różnych generacji sprawdzono opierając się na analizie regresji.

EN

Reduce, reuse and recycle are the important facets of sustainable construction and environmental recovery. Increase in the construction activity generates huge amount of construction and demolition waste worldwide, and has a potential to be used as concrete coarse aggregate. In the future, where, most of the cities are likely to become concrete jungles, recycling and multi-recycling of concrete becomes all the more important. Also, the precast industry generates large amount of wastes due to discrepancies in quality of materials. Instead of depositing them as landfills or rejecting recycled materials, the possibility of reusing them is investigated and the finite number of times the recycling can be done, is examined. The present paper ponders on literature works, done by various researchers to check the variation in properties of recycled concrete aggregate, after finite number of generations of recycling. The studies on fresh and hardened state properties of recycled aggregate concrete showed a decrease in quality, with respect to mechanical performance of newly made concrete. The recycled concrete aggregate from precast rejects performed equal to natural concrete and even showed slightly higher compressive strength than natural aggregate concrete and can be replaced up to 20% of natural aggregate, to produce the concrete of accepted quality. The third generation recycled concrete aggregate showed almost twice the amount of mortar as that of first generation recycled concrete aggregate. It can be seen that the concrete can be recycled only a finite number of times. A relationship between strength and durability properties of recycled aggregate concrete of different generations was derived based on multi-linear regression analysis.

2

Wpływ dodatków mineralnych na gęstość upakowania mieszanek trójskładnikowych

Pathania Akanksha, Shukla Abhilash, Vashisht Rajneesh

Cement Wapno Beton

|

2020

|

R. 25, nr 2

154--162

PL

Za pomocą metody Puntkego zbadano wpływ dodatku popiołu lotnego, popiołu z łusek ryżowych, metakaolinu oraz żużla o dużym rozdrobnieniu, na gęstość upakowania mieszanek trójskładnikowych. Wprowadzenie dodatków mineralnych o uziarnieniu mniejszym od cementu portlandzkiego zwiększa gęstość upakowania mieszanki, poprzez wypełnianie wolnych przestrzeni pomiędzy ziarnami cementu, a w efekcie powoduje wzrost wytrzymałości na ściskanie betonu. Głównym celem badań było zwiększenie gęstości upakowania poprzez częściowe zastąpienie cementu materiałami drobnoziarnistymi. Cement zastępowano w ilościach od 10% do 40%, co 5%. Zbadano wiele różnych kombinacji, a wyniki wykazały, że maksymalną gęstość upakowania wynoszącą 0,586 miały próbki o zawartości 75% cementu, z dodatkiem popiołu lotnego oraz żużla o bardzo dużym rozdrobnieniu, bez zastosowania superplastyfikatora. Dodatek superplastyfikatora jeszcze bardziej zwiększał gęstość upakowania, przy mniejszym stosunku wody do spoiwa.

EN

The effect of fly ash, rice husk ash, metakaolin, ultra-fine slag on the packing density of ternary mix was studied in this paper, using Puntke’s method of particle packing. The addition of these mineral additives, whose particle size is lower than that of the Ordinary Portland Cement, improves the packing density of cement, by filling the voids between the cement grains, which results in increased compressive strength of concrete. The main aim of this research was to increase the packing density by replacement of cement with fine materials. Cement replacement was carried out from 10% to 40% in steps of 5%. Many combinations were tested and results showed that a maximum packing density of 0.586 was achieved at 75% cement content along with fly ash and ultra-fine slag, without addition of the superplasticizer. Addition of superplasticizer further increased the packing at lower water to binder ratio.

3

Influence of Twist on Selected Properties of Multifilament Yarn

Mertová I., Moučková E., Neckář B., Vyšanská M.

Autex Research Journal

|

2018

|

Vol. 18, no. 2

110--120

EN

Owing to twisting of filament fiber bundle, the structure and consequently various parameters and properties of a fiber bundle are changed. The aim of the work is to verify the effect of multifilament yarn twist (or twist coefficient) on selected mechanical properties such as multifilament tenacity, breaking elongation, and coefficient of fiber stress utilization in the yarn. Furthermore, the influence of twist on structural parameters such as the angle of peripheral fibers, the packing density, and the substance cross-sectional area of fiber bundle is observed. Two multifilament yarns with different filament cross-section shape and material were used for the experiment. Experimentally obtained data was compared with the known model dependencies derived decades ago based on the helical model. It can be stated that multifilament yarn retraction can be predicted based on the angle of peripheral fibers using the Braschler’s model. The coefficient of fiber stress utilization in the multifilament yarn determined experimentally corresponds with a theoretical curve, constructed according to Gégauff and Neckář, in the area of Koechlin’s twist coefficient α > 54 ktex1/2 m−1. Results as well as possible causes of deviations of experimental data from the theoretical one are discussed in this work.

4

Metoda racjonalnego projektowania samozagęszczającego się betonu

Venkateswara Rao S., Seshagiri Rao M. V., Ramaseshu D., Rathish Kumar P.

Cement Wapno Beton

|

2013

|

R. 18/80, nr 5

271--280

PL

W pracy podano propozycję racjonalnej metody projektowania betonu samozagęszczającego się. W oparciu o badania wytrzymałości i urabialności tego betonu, ustalono że następujące czynniki: upakowanie, wymiary kruszywa, stosunek kruszywa drobnego do całkowitej zawartości kruszywa, zawartość popiołu lotnego, cementu i wody mają najważniejsze znaczenie. Wynika stąd, że te czynniki, których wielkość zakładano w metodzie projektowania betonu podanej przez Nan Su, są ważne i racjonalna metoda projektowania mieszanki powinna opierać się na danych doświadczalnych. Zaproponowana metoda racjonalnego projektowania betonu samozagęszczającego się obejmuje wszystkie jego klasy. Równocześnie jest ona prosta i pokazuje wykorzystanie danych doświadczalnych.

EN

This paper proposes a rational mix design procedure for Self Compacting Concrete (SCC). From the strength and workability studies conducted on SCC in the present investigation, it was noted that the parameters viz., packing factor, effective size of aggregate, fine aggregate - total aggregate ratio, fly ash content, cement content and water content influence the mix proportion to a great extent. It was hence felt that these parameters, which were assumed in case of Nan Su method of mix design, are of reasonable importance and a rational mix design methodology modifying the existing Nan Su method needs to be proposed. This rational mix design procedure can be adopted for designing any grade of self compacting concrete. In the present work a simplified and direct mix design methodology for SCC is proposed based on experimental observations.

5

Metoda projektowania mieszanki zbrojonego włóknami samozagęszczającego się betonu w oparciu o model upakowania materiału ściśliwego

Radhika K. L., Kumar P. R., Rao S. V., Rao M. V. K., Manikanta K.

Cement Wapno Beton

|

2012

|

R. 17/79, nr 5

310-323

PL

Rozwój samozagęszczającego się betonu stanowi ważny krok w kierunku poprawy jakości betonu i zwiększenia wydajności przemysłu budowlanego. BSZ zbrojony włóknami stalowymi łączy korzyści tego betonu w stanie świeżym zapobiegając powstawaniu rys oraz poprawia właściwości stwardniałego kompozytu w porównaniu z tradycyjnym betonem. Szczelność upakowania kruszywa i włókien w BSZWS określa wymaganą ilość zaczynu do wypełnienia jam w stosie okruchowym. W celu prognozowania gęstości upakowania tego stosu opracowano i sprawdzono model upakowania materiału ściśliwego. Doświadczenia obejmowały BSZ klasy M20, M40 i M60 bez i z włóknami stalowymi zaprojektowane z wykorzystaniem tego modelu. W celu sprawdzenia modelu przeprowadzono badania mieszanek obejmujące rozpływ, pierścień-J, lejek V oraz przepływ przez gęste zbrojenie zgodnie z wytycznymi EFNARC. Zbadano także wytrzymałość stwardniałego betonu. W pracy podano szczegółowy opis zastosowanego modelu, w którym uwzględniono także kilka ważnych czynników, a mianowicie efekt ściany oraz wpływ rozluźnienia stosu okruchowego.

EN

The development of Self Compacting Concrete (SCC) marks an important milestone in improving the product quality and thus the efficiency of the building industry. Steel Fiber Reinforced Self Compacting Concrete (SFRSCC) combines the benefits of SCC in the fresh state by avoiding cracking and shows an improved performance in the hardened state compared to conventional concrete. The packing density of the aggregates and the fibers of SFRSCC determine the amount of cement paste that is required to fill the interstices of the granular skeleton. In order to predict the packing density of the granular skeleton, the 'Compressible Packing Model' was used and calibrated with the applied materials. In the present work, M20, M40 and M60 grade SCC mixes, without and with steel fiber, were developed using Compressible Packing Model concept. To qualify the Self-Compacting Concrete mixes thus developed, fresh properties like slump flow, J-Ring, V-funnel, L-flow tests were conducted and checked against EFNARC Specifications. The strength of hardened concrete was also tested. A detailed mix design procedure developed using CPM method has been explained in this paper. It was noted that the CPM based optimization of aggregates considers important parameters like wall effect, loosening effect and perturbed volume which are important in deciding the aggregate portion of SCC.

6

Optymalizacja gęstości upakowania kruszywa i ilości zaczynu dla betonowych mieszanek drogowych w stanie Indiana (USA)

Rudy A., Olek J., Nantung T., Newell R. M.

Magazyn Autostrady

|

2011

|

Nr 5

18-23

PL

Artykuł przedstawia wyniki badań nad optymalizacją parametu gęstości upakowania krzywej uziarnienia (Φ) oraz ilości zaczynu (wyrażonego jako wskaźnik wypełnienia przestrzeni międzyziarnowych przez nienapowietrzony zaczyn - k") dla betonowych mieszanek drogowych. Gęstość upakowania kruszywa zmieniała się w przedziale od 0,718 do 0,786, podczas gdy wartość wskaźnika k" wahała się w granicach od 0,900 do 1,018. Gęstość upakowania kruszywa dla krzywych uziarnienia użytych w badaniach została oszacowana na podstawie modelu Toufara. Wyselekcjonowane krzywe uziarnienia wybrane do celów eksperymentalnych stanowiły kombinację maksymalnie trzech krzywych uziarnienia: piasku, kruszywa pośredniego i kruszywa grubego. Program eksperymentalny dla zmiennych Φ i k" został zaprojektowany w oparciu o metodę planowania wielopoziomowego (kompozycyjnego) (ang: Central Composite Design) i zawierał 9 mieszanek betonowych. Program badań obejmował: pomiary opadu stożka i zawartości powietrza, odporności na zginanie i ściskanie, odporności na działanie mrozu i środków odladzających, skurczu suszenia oraz absorpcji stwardniałego betonu. Analiza statystyczna wyników badań stwardniałego betonu, przeprowadzona przy pomocy metody funkcji aproksymującej (ang: Response Surface Methodology), wykazała, że mieszanki betonowe o najkorzystniejszych parametrach uzyskuje się dla gęstości upakowania od 0,755 do 0,786 oraz dla wskaźnika k" od 0,915 do 1,000. Dodatkowo, krzywe uziarnienia charakteryzujące się najkorzystniejszymi wartościami Φ spełniają warunki przedziału 8-18% pozostałości na sicie i przebiegają równomiernie w środku tego przedziału. Zastosowanie takich krzywych pozwala uzyskać zoptymalizowane mieszanki betonowe o zawartości zaczynu na poziomie 20-23%.

EN

This paper presents the results of optimization study of aggregate gradation parameter [packing density (Φ)] and the amount of paste (expressed as air free paste-aggregate voids saturation ratio (k")) for use in pavement concretes. The range of aggregate packing densities used in the study was 0,718-0,786 and the range of voids saturation ratio was 0,900-1,018. The Φ values for aggregate blends were estimated based on Toufar's model and consisted of the combinations of up to three individual aggregate gradations (sand, intermediate and coarse aggregates). The experimental program was designed with the help of Central Composite Design method and included a total of 9 different concrete mixtures. These concrete mixtures were produced in the laboratory and tested for various fresh properties (slump and air content), as well as several hardened concrete properties including: compressive and flexural strength, freeze-thaw resistance, scaling resistance, free shrinkage, and the rate of water absorption. The statistical analysis performed on the results of selected hardened concrete properties (using Response Surface Methodology approach) revealed that the optimum ranges for variables studied were as follows: from 0,755 to 0,786 for packing density Φ and from 0,915 to 1,000 for k". In addition, it was concluded that the optimized aggregate gradation consisted of combination of sand, intermediate and coarse aggregate falling into the middle of gradation range given in the 8-18% guidelines. Utilization of such aggregate gradations helps to produce optimized pavement mixtures with paste contents in the range from 20-23%.

7

Study of effect of spinning process variables on the packing density of ring, rotor and air-jet yarns using the Taguchi method

Kumar A., Ishtiaque S. M., Salhotra K. R.

Autex Research Journal

|

2006

|

Vol. 6, no. 3

122--135

EN

The effect of lap hank, card draft, draft/doublings and drafts at speed frame, ring frame, rotor and air-jet on packing density parameters were analysed using the Taguchi method. The trends of change in packing density with process variables are opposite to those of the yarn diameter and helix angle of the ring, rotor and air-jet yarns studied. The packing density is found to be the highest in air-jet yarn and the lowest in rotor yarn. An increase in draft in the air-jet and a decrease in the rotor spinner increases the packing density of the respective yarns.