Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Effect of cement dosing without additions (CPA) on high-performance and ordinary concrete based glass powder as fine partial cement replacement - a comparative study

Aissat-Arab Bahia, Mehaddene Rachid

Advances in Materials Science

|

2024

|

Vol. 24, nr 1(79)

17--31

EN

The main objective of this paper research is a comparative study on the effect of the glass powder (GP) substitute from collected and recycled glass waste, as a fine partial cement replacement on the mechanical performance and durability of high performance concrete (HPC) and ordinary concrete (OC). For this two cement dosing were used of 400 kg/m3 to formulate OC and 450 kg/m3 to formulate HPC, and GP as considered binder like cement and not as fine addition, hence binder represent the sum of cement with GP (L=C+GP) with which will be made our two concretes formulation. Two ratios were used for the Water/Binder (W/B), the first W/B=0.35 for the HPC and the second W/B=0.5 for the OC, this ration is very important to fix the concentration of superplasticizer. A percentage of 10% and 20% substitution of cement CPA without additions noted CEM I 52.5 by the glass powder with fineness of 3600 cm 2/g are used. The evaluation of the compressive strength was followed from 7 to 365 days in order to study the behavior of the GP at different ages affected by the cement dosing and the ratio W/B compared to the reference concrete without GP for the two concretes HPC and OC. At 28 days the strengths of concretes with GP is affected by the replacement of a quantity of cement since the two reference concretes were superior but beyond this age an inverse behavior is noticed such that results obtained at age of 365 days seem to be advantageous in terms of savings in the quantity of cement used by interpreting the compressive strength, and the decrease in quantity of water in the mixtures offers a remarkable difference between the two concretes studied by using 20 % of GP as replacement of cement.

2

Badanie wytrzymałości na rozciąganie fibrobetonu z mikrozbrojeniem

Urban Tadeusz, Gołdyn Michał, Krawczyk Łukasz

Materiały Budowlane

|

2023

|

nr 9

1--4

PL

Celem pracy było określenie zależności pomiędzy wytrzymałością na rozciąganie betonu wysokowartościowego z mikrozbrojeniem, zbadaną w różny sposób: przez rozciąganie bezpośrednie, rozłupywanie i zginanie. W przypadku bezpośredniego rozciągania wykorzystano próbki o niepryzmatycznym kształcie oraz zaprojektowane akcesorium do maszyny wytrzymałościowej. Stwierdzono, że wytrzymałość w przypadku rozciągania bezpośredniego stanowi 0,23 ÷ 0,31 wytrzymałości na rozłupywanie i 0,21 ÷ 0,30 wytrzymałości na zginanie.

EN

The aim of the investigations was to determine relation between the tensile strength of the high performance concrete with microfibres, tested in various ways: by direct tension, splitting and bending. Direct tension was realized using the non-prismatic specimens and the designed accessory for the testing machine. It was found that strength by direct tension is 0.23 ÷ 0.31 of the splitting strength and 0.21 ÷ 0.30 of the flexural strength.

3

Comparative analysis of natural nanosilica versus commercial nanosilica on compressive strength and durability of high-performance concrete

Tjahjani A.R. Indra, Fulazzaky Mohamad Ali, Jonbi Jonbi, Tinumbia Nuryani, Meutia Wita, Suraedi Daral, Ranna Prima

Archives of Civil Engineering

|

2023

|

Vol. 69, nr 3

49--63

EN

This study provides a comparative analysis of natural nanosilica (NSn), which is an extract of natural silica sand processed into nanosilica with commercial nanosilica (NSc) derived from semiconductor industrial waste, in 80 MPa high performance concrete (HPC). The percentage of using nanosilica is (3%, 5%, 10%, 15%) by weight of cement used directly and combined with 5% silica fume. Analysis was carried out through compressive strength test, durability through permeability test, rapid chloride penetration test (RCPT), and microstructure test through scanning electron microscopy (SEM). The results of the analysis show that natural nanosilica is equivalent to commercial nanosilica, in applications it is better to use silica fume incorporation. The optimum percentage of using NSn10% and (SF) 5%, while 5% NSc and 5% SF, in these proportions shows the best compressive strength and durability. It’s just that the use of natural nanosilika is 5% more than commercial nanosilika. The benefit of this research is that natural materials such as silica sand with high SiO2 content, can be processed into nanosilica as an advanced material, which can be used as an eco-friendly construction material.

4

Wpływ struktury porowatości na odporność na korozję betonu wysokowartościowego zawierającego metakaolin

Philip Nivin, Jędrzejewska Agnieszka, Varughese Abynoah E., James Jomy

Cement Wapno Beton

|

2022

|

R. 27, nr 5

302--319

PL

Chociaż beton jest uważany za trwały materiał, środowisko, na które jest narażony, ma duży wpływ na jego trwałość. Trwałość betonu może być zagrożona ze względu na jego porowatość, szczególnie w trudnych warunkach ekspozycji, którymi jest na przykład środowisko morskie. Żelbetowe elementy konstrukcji morskich, do których należą między innymi mosty, nabrzeża i doki, są poddawane różnego rodzaju oddziaływaniom. Należą do nich cykliczne nawilżanie i suszenie, stan pełnego zanurzenia oraz kontakt z chlorkami. Aby poprawić strukturę porów w betonie i wytrzymałość takich konstrukcji, niezbędne jest stosowanie betonu wysokowartościowego. W badaniach przedstawionych w niniejszej pracy, do produkcji betonu wysokowartościowego zastosowano metakaolin [MK], jako częściowy zamiennik cementu. Wyniki tych badań pokazały, że zastosowanie metakaolinu zmniejsza porowatość betonu, a wraz ze spadkiem porowatości znacznie zmniejsza się szybkość procesu korozji. Beton wysokowartościowy zawierający metakaolin badano przez 365 dni, w celu określenia zmian struktury porowatości po długim okresie ekspozycji, z wykorzystaniem metody iCOR® NDT. Metoda ta służy do określania odporności na korozję i rezystywności betonu bogatego w metakaolin, o dużej wytrzymałości, w warunkach symulowanego nawilżania i suszenia, w środowisku wody morskiej, w kilku okresach. Efekt pogorszenia właściwości betonu, spowodowany symulowanym nawilżaniem i suszeniem w środowisku wody morskiej, był również badany dla przyczepności próbek poddanych normalnym i korozyjnym warunkom ekspozycji.

EN

Even though concrete is considered to be durable, the environment to which the concrete is exposed plays an important role in its durability. The durability of concrete is challenged due to its porous nature, which is especially important in harsh exposure conditions such as marine environment. The reinforced concrete elements of marine structures such as bridges, wharves, docks, etc. are subjected to various types of exposures such as wetting and drying action [WDA], fully submerged condition, and in contact with chlorides. To refine the pore structure of concrete and to improve the durability characteristics of such structures, it is essential to use high performance concrete [HPC]. In this study, metakaolin [MK] is used as partial replacement of cement to produce HPC. The use of metakaolin is found to be very effective in reducing the porosity of concrete. As the porosity of concrete decreases, the corrosion rate can be reduced considerably. The durability characteristics of metakaolin-incorporated HPC is studied for 365 days to investigate the changes in its pore structure in long term. The iCOR® NDT method is used to find the corrosion performance and concrete resistivity of high performance metakaolin concrete under a simulated wetting and drying action [WDA] of seawater over several periods. The deterioration effect caused by the simulated WDA of seawater is also studied by considering the bond strength of specimens subjected to normal and corrosive exposure conditions.

5

Współczesne niemetaliczne zbrojenia rozproszone stosowane w konstrukcjach betonowych

Drobiec Łukasz, Blazy Julia

Izolacje

|

2020

|

R. 25, nr 5

70, 72, 74, 76, 78--84

PL

Fibrobeton jest to kompozyt cementowy ze zbrojeniem rozproszonym w postaci włókien metalicznych bądź niemetalicznych. Ze względu na długość rozróżnia się mikro- i makrowłókna. Włókna dłuższe mają zdolność przenoszenia obciążeń działających na konstrukcje, dzięki czemu mogą pełnić funkcję konstrukcyjną, a tym samym zastępować tradycyjne zbrojenie prętowe. Włókna krótsze, w wyniku ich dużej liczby nawet przy małym dozowaniu, są o wiele bardziej efektywne w wiązaniu mikropęknięć i ograniczaniu powstawania rys skurczowych. Popularna jest także idea łączenia mikro- i makrowłókien. W zależności od rodzaju i objętości włókien w mieszance betonowej zmieniają się jej właściwości reologiczne. Dodanie zbrojenia rozproszonego do betonu może skutkować koniecznością zmodyfikowania jego kompozycji, gdyż najprawdopodobniej dojdzie do pogorszenia urabialności mieszanki. Zastosowanie włókien ma szczególnie pozytywny wpływ na ograniczenie skurczu plastycznego, a również zwiększenie udarności oraz mrozoodporności. Fibrobeton stosuje się głównie do produkcji posadzek przemysłowych, nawierzchni komunikacyjnych, elementów elewacyjnych, a także obudów tuneli, deskowań, elementów małej architektury oraz jako beton natryskowy. W artykule opisano właściwości niemetalicznych włókien polimerowych, polipropylenowych, szklanych i węglowych. Dodatkowo omówiono wpływ obecności włókien na właściwości fizyczne i mechaniczne fibrobetonu.

EN

Fibre reinforced concrete is a cementious composite material with a distributed reinforcement in form of metallic or nonmetallic fibres. In terms of length, micro- and macrofibres are distinguished. Longer fibres have the ability to transfer loads acting on the structure. They can perform a structural function and thus replace traditional bar reinforcement. Shorter fibres, present in large numbers, even in small dosage, are much more effective in bridging microcracks and limiting shrinkage cracks. The idea of combining micro- and macrofibres is also gaining popularity. Rheological properties change according to the type and volume of fibres in the concrete mix. Namely, adding fibres may require modification of mixture composition, as its workability decreases. The use of fibres has a particularly positive effect on reducing plastic shrinkage, as well as on increasing impact strength and frost resistance. Fibre reinforced concrete is mainly used for production of industrial floors, communication surfaces, facade elements, as well as tunnel cladding, formworks, landscaping elements and as a shotcrete. The article describes the properties of non-metallic polymer, polypropylene, glass and carbon fibres. Additionally, the influence of fibre presence on physical and mechanical properties of concrete is discussed.

6

Uboczne produkty spalania z instalacji fluidalnych jako dodatki do betonu

Roszczynialski Wojciech, Stępień Piotr, Roszczynialski (jr) Wojciech, Bogusz Kamil, Wiśnios Emil

Kruszywa : produkcja - transport - zastosowanie

|

2019

|

Nr 2

88--97

PL

Uboczne produkty spalania (UPS) pochodzące ze spalania węgla w kotłach fluidalnych nie znajdują jak dotąd szerszego wykorzystania. Tymczasem mogą one stanowić cenny surowiec, zarówno przy produkcji spoiw, jak i betonów. W artykule przedstawiono wyniki badań mieszanek betonowych i uzyskanych z nich betonów, które świadczą, że popioły fluidalne mogą nie tylko częściowo zastępować konwencjonalne popioły lotne, ale również pozwalają na uzyskiwanie betonów o podwyższonych klasach wytrzymałościowych (BWW). W tym drugim przypadku szczególnie interesujące rezultaty otrzymano przy zastosowaniu do mieszanek betonowych dodatków rozfrakcjonowanych popiołów fluidalnych.

EN

Coal combustion products (CCPs) from fluidized beds have not been widely applied yet. Meanwhile, they can be used as a raw material for binders, mortars and concretes. The presented results of the tests of concrete mixtures containing CCPs from fluidized bed combustion show that such by-products can not only substitute conventional fly ashes but also allow to obtain high performance concretes (HPC). In the latter case, the results were especially promising in the case of applying different fractions of fluidized bed combustion fly ashes.

7

Wpływ składu betonów zwykłych i wysokowartościowych na ich wilgotność w umownym stanie powietrzno-suchym

Śliwiński Jacek

Cement Wapno Beton

|

2019

|

R. 24/86, nr 6

448--454

PL

Badania obejmowały dużą grupę betonów, których skład był zróżnicowany z uwagi na rodzaj cementu i kruszywa grubego, stosunku w/c oraz zawartości zaczynu. Próbki przechowywano 90 dni w typowych warunkach laboratoryjnych, po których materiał uzyskuje umownie tak zwany stan powietrzno-suchy. Przedstawione wyniki badań wykazały, że po 90 dniach przechowywania próbek ich wilgotność w dużym stopniu zależała od składu betonu i zawierała się w granicach od około 2,5% do około 5,5%. Największą wilgotność miały próbki betonów z cementu hutniczego CEM III. Dominujący wpływ na ich wilgotność miał zarówno wskaźnik w/c, jak i zawartość zaczynu. Próbki betonów z cementów CEM I i CEM II miały znacznie mniejszą wilgotność, na którą wpływała głównie zawartość zaczynu w betonie. Przedstawione wyniki powinny zwrócić uwagę na relatywnie dużą i zmienną, w zależności od składu, wilgotność betonu po 90 dniach przechowywania w typowych warunkach. Mogą one być przydatne podczas interpretacji wyników badań innych właściwości betonu, które zależą od ich stanu wilgotnościowego.

EN

The study concerned a large group of concretes diversified in terms of the type of cement and coarse aggregate, the w/c ratio and the cement paste content. The samples were stored for 90 days under normal laboratory conditions, after which the material conventionally achieves the so-called air-dry state. The presented test results indicate that, after 90 days of the storage in such conditions, the humidity of the samples is strongly correlated with their composition. The moisture content, depending on the composition of concrete, ranged from approx. 2.5% to approx. 5.5%. The highest values were recorded in the case of concrete from blast furnace slag cement CEM III. The w/c ratio and the cement paste content had a dominant effect on their moisture content. Samples from concrete made of CEM I and CEM II cements showed much lower humidity, which was mainly influenced by the cement paste content in concrete. The presented test results are showing that it must be important to draw attention to the relatively high and variable humidity of various concrete, after 90 days of storage in typical conditions. They can be useful when interpreting the test results of other concretes properties dependent on their moisture level.

8

Wpływ położenia prętów zbrojeniowych na ich wiązanie z wysokowartościowym, samozagęszczającym się betonem

Dybeł Piotr

Cement Wapno Beton

|

2019

|

R. 22/84, nr 4

307--319

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań wpływu położenia prętów zbrojeniowych na ich siłę wiązania z betonem. Badania przeprowadzono na próbkach wykonanych z czterech różnych mieszanek wysokowartościowego betonu samozagęszczającego się, do których stosowano różny dodatek pyłu krzemionkowego, wynoszący 5%, 10% i 15% masy zastępowanego cementu. Zbadano zmiany wiązania prętów na wysokości 480, 800 i 1600 mm, próbek betonowych. W elementach pręty zbrojeniowe zorientowane były prostopadle do kierunku betonowania. Otrzymane wyniki porównano z próbkami z betonu wysokowartościowego zagęszczanego wibracyjnie, wykonanymi z tych samych składników i o takim samym stosunku w/s. Przeprowadzone badania wykazały, że w betonach o wysokiej jakości, samozagęszczających się i BWW, obu zawierających pył krzemionkowy, siła wiązania pręta, wzdłuż wysokości próbki, jest prawie stała. Maksymalne różnice przyczepności między strefą „dobrych” i „słabych” warunków wiązania są znacznie mniejsze niż postuluje się w wytycznych normowych.

EN

In this work the effect of the reinforcing bars location on their bond with concrete was presented. The studies were performed on specimens made of four different High Performance Self-compacting concrete mixes with varying addition of silica fume 5%, 10% and 15% by mass of replaced cement. Since the specimens had heights of 160, 480, 800 and 1600 mm, it was possible to measure the changes of the bond at these levels. In these elements the reinforcing bars were oriented perpendicularly to the placing direction. The obtained results were compared with the specimens of HPC compacted by vibration and made from the same ingredients and with the same water/binder ratio. The performed tests have shown that in the case of the elements made of the HPC–Self Compacting Concrete and HPC, both containing silica fume, the quality of bond conditions, along the elements heights, was nearly constant. The maximum bond differences between the ‘good’ and ‘poor’ bond condition zones were much lower than those mentioned in the standard guidelines.

9

Wpływ rodzaju cementu na podatność na pękanie spowodowane ograniczeniem skurczu wysokowartościowych betonów samozagęszczalnych

Zieliński A.

Materiały Budowlane

|

2018

|

nr 10

77--79

PL

Przyczyną występowania zarysowań skurczowych jest przekroczenie wytrzymałości na rozciąganie przez naprężenia wymuszone, spowodowane ograniczeniem skurczu kompozytu. Zjawisko to jest szczególnie ważne w przypadku betonów wysokowartościowych, których wydłużalność jest mniejsza niż betonów tradycyjnych. W artykule przedstawiono przebieg oddziaływania skurczu w czasie oraz sklasyfikowano podatność na pękanie badanych betonów samozagęszczalnych w zależności od rodzaju zastosowanego cementu.

EN

The reason for the shrinkage cracks occurrence is exceedance of the tensile strength by forced stresses, caused by restrained shrinkage of the composite. This phenomenon is particularly important for the high-performance concrete (HPC) whose elongation is lower than for conventional concrete. This paper presents the course of the interaction of shrinkage over time and the classification of the susceptibility to cracking of tested self-consolidating concretes depending on the cement type used.

10

Ocena możliwości stosowania reguły mieszanin do oszacowania przepuszczalności azotu betonu wysokowartościowego

Tracz T.

Cement Wapno Beton

|

2018

|

R. 21/83, nr 4

308--316

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań 18 wysokowartościowych betonów cementowych o mocno zróżnicowanym składzie. Czynnikami zmiennymi składu były: rodzaj cementu (CEM I 42,5 R; CEM II/A-V 42,5 i CEM III A 42,5 N), wskaźnik w/c (0,30 i 0,40) oraz ilość zaczynu (240, 300 i 360 dm3/m3). Czynnikiem stałym było bazaltowe kruszywo grube. Badaniom doświadczalnym przepuszczalności poddano betony, zaczyny i bazalt, z którego wykonane było kruszywo grube. Badania prowadzono metodą RILEM-Cembureau przy przepływie azotu. Próbki wszystkich badanych materiałów znajdowały się w stanie suchym. Po przyjęciu kilku założeń upraszczających przepuszczalność betonów szacowano także na podstawie reguły mieszanin, jako średnią ważoną przepuszczalności zaczynu i kruszywa grubego. Przeprowadzone analizy statystyczne wykazały, że w przypadku betonów wysokowartościowych możliwe jest wystarczająco dokładne szacowanie ich przepuszczalności na podstawie znanych objętościowych udziałów zaczynu i kruszywa grubego. Dokładność tę można zwiększyć uwzględniając rodzaj cementu, z jakiego wykonany został beton.

EN

The article presents the results of tests of 18 high-performance cement-based concretes with very diverse compositions. Composition variables included the cement type (CEM I 42.5 R, CEM II/A-V 42.5 and CEM III A 42.5 N), the w/c ratio (0.30 and 0.40) and the amount of cement paste used (240, 300 and 360 dm3/m3). On the other hand, coarse basalt aggregate was used in each case. The concretes, cement pastes and basalt of which the coarse aggregate consisted were subjected to permeability tests. The tests were conducted using the RILEM-Cembureau method (for nitrogen flow). Specimens of all materials tested were in a dry state. After adopting several simplifying assumptions, concrete permeability was also estimated on the basis of the rule of mixtures as the weighted average permeability of cement paste and coarse aggregate. The statistical analyses conducted demonstrated that in the case of high-performance concretes, it is possible to sufficiently accurately estimate their permeability on the basis of known volumetric proportions of cement paste and coarse aggregate. This accuracy can be increased even more it the type of cement from which the concrete was made is taken into account.

11

Beton w budownictwie mostowym - przeszłość, teraźniejszość i przyszłość

Furtak K.

Mosty

|

2017

|

nr 3/4

33--36

PL

W artykule omówiono między innymi zmiany, jakich byliśmy świadkami w ostatnim półwieczu, a także pokazano współczesne zastosowania betonu w budownictwie mostowym. Wskazano również spodziewane i oczekiwane kierunki dalszego zastosowania betonu do budowy obiektów mostowych.

EN

The aim of the article is to discuss the changes we have witnessed in the recent half-century in the application of concrete for bridge construction. The possibilities of using new generation concretes including lightweight aggregate concrete, high performance concrete, self-consolidating concrete, fibre concrete, concrete with non-metallic reinforcement and polymer concrete are presented, as well as architectonic and self-service concrete. The trends of further development of concrete applications are indicated.

12

Combined effect of silica fume and additive on the behavior of high performance concretes subjected to high temperatures

Tebbal N., Rahmouni Z., Maza M.

Mining Science

|

2017

|

Vol. 24

129--145

EN

This study examines the effect of the additions of silica fume and super plasticizer on the mechanical performance of high performance concretes at high temperatures. The tested concretes are formulated with 5% silica fume and two dosages of super plasticizers in the ratio of (2%, 2.5%) the weight of cement after having been exposed to four maximum temperatures, 200 °C, 400 °C, 600 °C and 900 °C without intermediate level, for a ripening cycle 24 hours in total. The results obtained show that the mechanical resistance at 28 day increases with the degree of temperature compared to that measured at 20 °C. On the contrary, a clear decrease is observed between 600 °C and 900 °C. However, material composition seems to have great influence on the mechanical strength.

13

Odkształcenia skurczowe betonów wysokowartościowych z dodatkiem włókien stalowych

Kaźmierowski M., Kamiński M., Drzazga M.

Materiały Budowlane

|

2017

|

nr 6

30--31

PL

W artykule omówiono zjawisko skurczu w betonie wysokowartościowym (BWW) oraz BWW modyfikowanym włóknami stalowymi. Przedstawiono czynniki mające wpływ na odkształcenia skurczowe w tych betonach. Zaprezentowano wyniki własnych badań doświadczalnych odkształceń skurczowych trzech serii próbek cylindrycznych z BWW o różnym stopniu zbrojenia rozproszonego (włókna stalowe). Uzyskane wyniki odniesiono do literatury.

EN

The article discusses the phenomenon of shrinkage of high strength concrete (HSC) and HSC modified by steel fibers. Factors affecting the rate of shrinkage deformation in this concrete are presented. Experimental results of shrinkage deformation of three HSC series of cylindrical specimens at different fiber reinforcement index (steel fiber) have been presented. Results are referenced to the literature.

14

Badania wytrzymałości na rozciąganie przy rozłupywaniu fibrobetonów wysokowartościowych

Kaźmierowski M., Kamiński M., Bywalski C., Drzazga M.

Materiały Budowlane

|

2017

|

nr 6

32--33

PL

W artykule omówiono badanie wytrzymałości na rozciąganie przy rozłupywaniu betonu (fct, sp) oraz przedstawiono wyniki badań doświadczalnych fct, sp betonu wysokowartościowego w przypadku czterech serii próbek sześciennych o różnym stopniu zbrojenia rozproszonego (włókna stalowe oraz polipropylenowe). Dokonano estymacji fct,sp w funkcji stopnia zbrojenia włóknem oraz wytrzymałości na ściskanie. Uzyskane wyniki odniesiono do literatury.

EN

The article presents the details of experimental research of split tensile strength of concrete and the experimental results of splitting tensile test for high strength concrete of the four series of cube specimens at different fiber reinforcement index (steel fibers or polypropylene fibers). An estimation of concrete split tensile strength as a function of fiber reinforcement index and compressive strength is conducted. Results are compared the literature.

15

Badanie współczynnika sprężystości fibrobetonu wysokowartościowego

Bywalski C., Kaźmierowski M., Drzazga M., Kamiński M.

Materiały Budowlane

|

2016

|

nr 9

64--65

PL

W artykule przedstawiono najważniejsze czynniki wpływające na wartość współczynnika sprężystości betonu wysokowartościowego z dodatkiem włókien (fibrobetonu). Omówiono wyniki badań doświadczalnych współczynnika sprężystości betonu – czterech serii próbek cylindrycznych o różnym stopniu zbrojenia rozproszonego (włókna stalowe oraz polipropylenowe). Dokonano estymacji wartości średniej współczynnika sprężystości w funkcji stopnia zbrojenia włóknistego, a uzyskane wyniki odniesiono do literatury przedmiotu.

EN

The article presents the most important factors affecting the value of the modulus of elasticity high performance concrete reinforced with fibres (fibre reinforced concrete). This paper presents the experimental results of modulus of elasticity of the four series of cylindrical specimens at different fibre reinforcement index (steel polypropylene fibres). The modulus of elasticity estimation process as a function of the fibre reinforcement index. Results are referenced the literature.

16

Nośność elementów osiowo ściskanych na przykładzie kolumn z betonu i fibrobetonu wysokowartościowego wzmocnionych włóknami węglowymi

Ostrowski K., Kinasz R., Cieślik J., Wałach D., Ahmida B.

Czasopismo Inżynierii Lądowej, Środowiska i Architektury / Journal of Civil Engineering, Environment and Architecture

|

2016

|

z. 63, nr 3

309--316

PL

W artykule przedstawiono wpływ stosowania mat z włókien węglowych CFRP (Carbon Fiber Reinforced Polymer) na wytrzymałość kolumn wykonanych z betonu oraz fibrobetonu wysokowartościowego określoną w próbie jednoosiowego ściskania. Fibrobeton zaliczany jest do grupy betonów specjalnych, który charakteryzuje się specjalnymi właściwościami oprócz wytrzymałości [1]. Poprzez użycie CFRP możemy zwiększyć wytrzymałość kolumn z betonu wysokowartościowego, co zostało wykazane w pracy i jest zgodne z badaniami innych autorów [2, 3]. Należy podkreślić, że efektywność wzmocnienia konstrukcji zależy od kilku parametrów takich jak: rodzaj betonu i tkaniny wzmacniającej, liczby warstw wzmocnienia, ich sztywności oraz warunków obciążania [4]. Z uwagi na coraz szersze zastosowanie betonu wysokowartościowego ze zbrojeniem rozproszonym w elementach nośnych, w celach porównawczych zaprezentowano również wyniki dla fibrobetonu wysokowartościowego wzmacnianego matami CFRP.

EN

This article present the influence of Carbon Fibre Reinforced Polymer sheets (CFRP) on the strength of high performance concrete (HPC) and high performance fibre reinforced concrete (HPFRC) columns determined in uniaxial compression. Fibre reinforced concrete (FRC) belongs to a special concrete group which is characterized by special properties without strength [1]. By using CFRP we can increase strength of columns produced by HPC what is shown in the article and is in line with literature [2, 3]. The confinement effectiveness of externally bonded Fibre Reinforced Polymer (FRP) sheets depends on different parameters, such as the type of concrete and FRP, thickness of the FRP jackets (number of layers), stiffness of FRP and loading conditions [4]. Due to the increasing usage of HPC with steel microfibres in load-carrying concrete elements, for comparative purposes authors have presented a study of HPFRC columns.

17

Influence of steel-polypropylene fibers on fracture parameters of high performance concrete

Smarzewski P., Barnat-Hunek D.

Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej

|

2016

|

Vol. 65, nr 2

67--79

EN

The purpose of this article is to determine the influence of the type of fibers on fracture parameters of high performance concrete (HPC). In this study there were two types of coarse aggregate used: granite and granodiorite with a grain size of about 2/8 mm. Experimental tests were performed on cubic samples, cylinders and notched beams. In the concrete of FRC type, 0.5 and 0.75% of steel fibers and 0.5 and 0.25% of polypropylene fibers respectively, were added. Mean strengths and standard deviations for compression, splitting tensile strength, mean static modulus of elasticity and mean fracture energy were determined. Experimental studies in the 1st fracture model showed that the HPC without the addition of fibers (C), was characterized by brittleness, and fiber concrete (FRC) was more ductile. Fibers were bridging the cracks during loading, delayed hairline cracks and prevented the notched beams from breaking. The shape of the descending curve of the load-deflection depended on the geometry and mechanical properties and the quantity of the fibers used, and in the case of HPC without fiber, on the type of coarse aggregate. In the case of granodiorite aggregate, better mechanical parameters of concrete were observed.

PL

Celem artykułu jest ustalenie wpływu włókien na parametry pękania betonu wysokowartościowego (HPC). W badaniu zastosowano dwa rodzaje kruszywa grubego: granit i granodioryt frakcji 2/8 mm. Badania doświadczalne wykonano na próbkach sześciennych, walcach i belkach z nacięciem. W betonie typu FRC dodano odpowiednio 0,5 i 0,75% włókien stalowych oraz 0,5 and 0,25% włókien polipropylenowych. Ustalono średnie wytrzymałości i odchylenia standardowe przy ściskaniu, rozciąganiu przez rozłupywanie, średnie statyczne moduły sprężystości i średnią energię pękania. Badania doświadczalne I modelu pękania pokazały, że HPC bez włókien (C) charakteryzował się kruchością, a fibrobeton (FRC) był bardziej plastyczny. Włókna mostkowały rysy podczas obcią¬żenia, opóźniały powstawanie rys włoskowatych i zapobiegały łamaniu się naciętych belek. Kształt opadającej krzywej obciążenie - ugięcie zależał od geometrii i mechanicznych właściwości oraz ilości zastosowanych włókien, a w przypadku BWW bez włókien od rodzaju kruszywa grubego. W przypadku kruszywa granodiorytowego obserwowano lepsze parametry mechaniczne betonu.

18

The statistical analysis of relation between compressive and tensile/flexural strength of high performance concrete

Kępniak M., Woyciechowski P.

Archives of Civil Engineering

|

2016

|

Vol. 62, nr 4/II

95--107

EN

This paper addresses the tensile and flexural strength of HPC (high performance concrete). The aim of the paper is to analyse the efficiency of models proposed in different codes. In particular, three design procedures from: the ACI 318 [1], Eurocode 2 [2] and the Model Code 2010 [3] are considered. The associations between design tensile strength of concrete obtained from these three codes and compressive strength are compared with experimental results of tensile strength and flexural strength by statistical tools. Experimental results of tensile strength were obtained in the splitting test. Based on this comparison, conclusions are drawn according to the fit between the design methods and the test data. The comparison shows that tensile strength and flexural strength of HPC depend on more influential factors and not only compressive strength.

PL

Gdy naprężenie w betonowym elemencie konstrukcji przekracza granicę wytrzymałości na rozciąganie trwałość konstrukcji ulega zachwianiu. Jest to spowodowane ekspozycją zbrojenia na czynniki korozyjne. Betony wysokowartościowe (BWW) są coraz częściej wykorzystywane do wykonywania odpowiedzianych elementów obiektów budowlanych, gdzie trwałość jest jednym z kluczowych czynników. Szersze badania i analizy wydają się być uzasadnione, gdyż BWW różni się znacząco od betonu zwykłego. Celem artykułu jest analiza efektywności metod projektowych proponowanych w różnych normach. Związki pomiędzy wytrzymałością na rozciąganie a wytrzymałością na ściskanie proponowane przez trzy normy (Eurocode 2, ACI 318, Model Code 2010) zostały porównane z wynikami tych wytrzymałości uzyskanymi w sposób doświadczalny za pomocą narzędzi statystycznych. Wszystkie trzy z analizowanych norm uzależniają wynik wytrzymałości na rozciąganie oraz wytrzymałości na zginanie jedynie od klasy wytrzymałości na ściskanie. Eurocode 2 oraz Model Code 2010 rozróżniają zależność wytrzymałość na rozciąganie – wytrzymałość na ściskanie na zalecaną do stosowania dla klas betonu równą lub poniżej C50/60 oraz powyżej C50/60. Co sugerowałoby różny charakter zależności dla betonów wysokowartościowych.

19

Impact of the research conditions on the accuracy of the designation of high performance concrete strength parameters

Wałach D.

Archives of Civil Engineering

|

2016

|

Vol. 62, nr 4/I

139--151

EN

The article presents research results of the strength parameters of HPC achieved in various research conditions. The research was carried out on substantially different samples, both as to the size as the slenderness ratio. Moreover, the assessment of the effect of speed of a load on strength parameters as well as other factors which in a significant way show the difference in the strength values was made. For comparison, the results were also applied to the relations known in ordinary concrete.

PL

Postęp technologiczny spowodował znaczący rozwój produkcji betonu. Możliwość realizacji wielu obiektów, wymaga stosowania betonów o coraz bardziej specjalistycznych właściwościach a tym samym stosowanie mieszanek o coraz to wyższych wytrzymałościach. Odpowiedzią na te rosnące wymagania dzisiejszego budownictwa, może okazać się beton wysokowartościowy, który w ostatnim czasie znajduje coraz szersze zastosowanie. Określane parametry wytrzymałościowe betonów w istotny sposób zależą od warunków prowadzonych badań. Dotyczy to zarówno wielkości samych próbek badawczych jak i m.in. prędkości obciążania. Zagadnienia te w odniesieniu do betonów zwykłych są powszechnie znane, jednak w przypadku betonów wysokowartościowych, które ostatnio znajdują coraz powszechniejsze zastosowanie, uzyskuje się nieco odmienne wyniki badanych parametrów wytrzymałościowych niż w przypadku betonów zwykłych. Znajomość tych zagadnień może w istotny sposób wpływać m.in. na interpretację prowadzonych badań diagnostycznych elementów wykonanych z BWW. W artykule przedstawiono wyniki badań parametrów wytrzymałościowych BWW określonych przy różnych warunkach. Dla porównania uzyskane wyniki odniesiono do zależności znanych w betonach zwykłych.

20

Durability of high performance concrete (HPC) subject to fire temperature impact

Jackiewicz-Rek W., Drzymała T., Kuś A., Tomaszewski M.

Archives of Civil Engineering

|

2016

|

Vol. 62, nr 4/II

73--93

EN

In the recent years a tendency for design of increasingly slender structures with the use of high performance concrete has been observed. Moreover, the use of high performance concrete in tunnel structures, subject to high loads with possibility of extreme loads occurrence such as fire, has an increasing significance. Presented studies aimed at improving high performance concrete properties in high temperature conditions (close to fire conditions) by aeration process, and determining high temperature impact on the concretes features related to their durability. In this paper it has been proven that it is possible to obtain high performance concretes resistant to high temperatures, and additionally that modification of the concrete mix with aerating additive does not result in deterioration of concrete properties when subject to water impact in various form.