Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 13

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

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
1
Content available remote Wpływ metakaolinitu i zeolitu na przyczepność prętów BFRP i GFRP do betonu
PL
Celem przeprowadzonych badań jest ustalenie, w jaki sposób obecność metakaolinitu i zeolitu wpływa na przyczepność prętów zbrojeniowych do betonu oraz na jego wybrane właściwości mechaniczne. Próbki do badań przygotowano zgodnie z obowiązującą procedurą testu belkowego wg [1]. Otrzymane wyniki pozwoliły na analizę porównawczą próbek referencyjnych oraz zawierających metakaolinit i zeolit. Badania wykazały, że wprowadzenie do betonu aktywnego dodatku pucolanowego w postaci metakaolinitu i zeolitu powoduje zwiększenie wartości naprężeń przyczepności o ok. 20% w przypadku prętów szklanych GFRP i 15% bazaltowych BFRP, przede wszystkim w fazie zniszczenia.
EN
The aim of the conducted research is to determine how the presence of metakaolinite and zeolite affects the adhesion of reinforcing bars to concrete and selected mechanical properties. Test samples were prepared in accordance with the applicable beam test procedure according to [1]. The obtained results allowed for a comparative analysis of the reference samples and those with metakaolinite and zeolite. The research showed that the introduction of an active pozzolanic additive in the form of metakaolinite and zeolite into concrete leads to an improvement in adhesion stress values of approximately 20% for GFRP glass bars and 15% for BFRP basalt bars, especially during the failure phase.
2
Content available remote Metakaolinit jako dodatek do betonu
PL
Dodatki do betonu w obecnych czasach stały się integralnym jego składnikiem. Ciągłe poszukiwanie materiałów alternatywnych, mogących częściowo zastępować cement, doprowadziło do stosowania dostępnych dodatków mineralnych. W artykule przedstawiono metakaolinit, jego właściwości i zastosowanie w przemyśle budowlanym.
EN
Concrete additives have contemporarily become its integral part. The constant search for alternative materials that could partially replace cement led to the application of available minerlal additives. The article presents metakaolin, its properties and application in the construction industry.
PL
W artykule przedstawiono wyniki badań wytrzymałości na ściskanie betonów modyfikowanych dodatkiem metakaolinitu po 2, 3, 7, 14, 28 i 56 dniach dojrzewania. Dodatek metakaolinitu użyto jako częściowy substytut cementu, dokonując wymiany 10% masy cementu na metakaolinit. Udział ten uznawany jest za optymalny z uwagi na inne niż wytrzymałość na ściskanie właściwości betonu, w tym trwałość betonu modyfikowanego metakaolinitem. Badania przeprowadzono także dla betonu tła, betonu bez dodatku metakaolinitu. Betony wykonano przy założeniu stałego stosunku woda/spoiwo, względnie woda/cement wynoszącego 0,45 oraz przy użyciu cementu portlandzkiego CEM I 32,5R, piasku kwarcowego frakcji do 2 mm oraz grysu bazaltowego frakcji do 16 mm. W celu uzyskania pożądanej konsystencji mieszanki betonowej zastosowano upłynniacz na bazie estrów polikarboksylowych. Uzyskane rezultaty badań potwierdziły wysoką aktywność pucolanową metakaolinitu już we wczesnym okresie dojrzewania betonu. W okresie między 3 a 7 dniem dojrzewania stwierdzono wolniejszy przyrost wytrzymałości na ściskanie w betonie niemodyfikowanym metakaolinitem, podczas gdy w betonie, w którym 10% masy cementu zastąpiono metakaolinitem uwidocznił się znaczący przyrost wytrzymałości na ściskanie. Po 2 dniach dojrzewania wytrzymałość na ściskanie betonu tła była nieznacznie wyższa od wytrzymałości na ściskanie betonu modyfikowanego. Korzystny wpływ dodatku metakaolinitu wynikający z jego wysokiej aktywności pucolanowej, jak również z uszczelniającego charakteru tego dodatku obserwowano jest zwłaszcza w okresie między 3 a 14 dniem dojrzewania. W tym okresie obserwowano znaczny przyrost wytrzymałości na ściskanie betonu modyfikowanego w porównaniu z wytrzymałością na ściskanie betonu tła. Po 7 i 14 dniach dojrzewania stwierdzono odpowiednio prawie 25% i 21% wzrost wytrzymałości na ściskanie na skutek użycia metakaolinitu.
EN
This paper presents the results of the compressive strength test of metakaolinite-modified concretes. The investigations were conducted after 2, 3, 7, 14, 28 and 56 days of concrete curing. The addition of metakaolinite was used as an equivalent of cement, replacing 10% by weight of cement with metakaolinite. This share is considered optimal due to other than the compressive strength of concrete properties, including durability of metakaolinite-modified concrete. Tests were also performed for the concrete without addition of metakaolinite. Concrete was made with the assumption of a constant ratio of water / binder or the water / cement ratio equal to 0.45. Portland cement CEM I 32.5R, up to 2 mm sand, up to 16 mm basalt and metakaolinite were used in the investigations. In order to obtain the desired consistency of the concrete mix, plasticizer based on esters of polycarboxylic acids was used. The results of the research confirmed the high pozzolanic activity of metakaolinite in early concrete curing. After two days of concrete curing the compressive strength of the concrete without metakaolinite was slightly higher than the compressive strength of modified concrete. In the case of metakaolinite-modified concrete it was found that the biggest increment of the compressive strength occurs in the period between 3 and 14 days of concrete curing in relation to the results of the compressive strength of concrete based only on Portland cement. After 7 and 14 days of concrete curing nearly 25% and 21% increases in compressive strength due to the use of metakaolinite were reported.
5
Content available remote Optymalizacja składu betonów z dodatkiem metakaolinitu
PL
W artykule przedstawiono wyniki optymalizacji składu betonu modyfikowanego dodatkiem prażonego kaolinitu (metakaolinitu), użytego jako częściowy substytut cementu. Optymalizację przeprowadzono przy użyciu programu STATISTICA w oparciu o wyniki badań betonów o zróżnicowanym składzie, zdeterminowanym udziałem dodatku metakaolinitu do 15% masy spoiwa oraz stosunkiem woda/spoiwo od 0,35 do 0,54. Badania wykonano według centralnego kompozycyjnego planu doświadczenia, przewidującego wykonanie badań dziewięciu mieszanek betonowych o zróżnicowanym składzie. Jako kryteria optymalizacji przyjęto: maksimum wytrzymałości na ściskanie fc po 28, 90 i 180 dniach dojrzewania betonu, maksimum krytycznego współczynnika intensywności naprężeń KIcS i maksimum współczynnika sprężystości podłużnej E po 28 i 180 dniach dojrzewania betonu, minimum objętości porów powietrznych w betonie A oraz minimalny wymiar fraktalny określony metodą cięciwy DC i metodą pudełkową DBC. Objętość porów powietrznych określono na podstawie analizy płaskich przekrojów betonu metodami stereologicznymi. Analizie fraktalnej poddano uzyskane w badaniu odporności na pękanie powierzchnie przełomów betonów. Optymalizację przeprowadzono dla trzech wariantów I, II i III. Uzyskane wyniki potwierdziły występowanie ścisłej zależności między właściwościami a strukturą betonów, w tym betonów z dodatkiem metakaolinitu. Wykazano także, że ze względu na przyjęte kryteria optymalizacji celowe jest projektowanie betonów przy założeniu względnie niskiego stosunku woda/spoiwo oraz względnie dużego udziału dodatku metakaolinitu.
EN
This paper presents the results of optimization of composition of the concretes modified with calcined kaolin (metakaolinite). The analysis was performed according to the results of investigations base of central composite design of experiment. The amount of metakaolinite used as used as an equivalent of cement varied from 2% to 15% of the mass of binder. Water/binder ratios (w/b) in the mixes were in the range of 0.35 to 0.54. On the basis of multi-criteria analysis, the optimal compositions of concrete mixes were established for the adopted criteria optimization. The optimization criteria were: maximal compressive strength fcafter 28, 90 and 180 days of concrete curing, maximal value of critical stress intensity factor KIcS(maximal fracture toughness) and maximal elastic modulus E after 28 and 180 days of concrete curing, minimal porosity of hardened concrete and minimal value of fractal dimension (divider method DC and box counting method DBC). The optimal solutions were obtained for water/binder ratio below 0.37 and amount of metakaolinite 15% of the mass of binder. The optimum composition is as follows: 388.4 kg of cement, 67.8 kg of metakaolinite, 169.5 l of water, 742.8 kg of sand and 1218.3 kg of basalt.
PL
W artykule określono wpływ wieku betonów modyfikowanych dodatkiem aktywowanego popiołu fluidalnego (FL) lub metakaolinitu (MK) na ich wytrzymałość na ściskanie fc, odporność na pękanie KlcS oraz moduł sprężystości podłużnej E. Dodatki zastosowano jako równoważniki części cementu. Porównano skuteczność działania obu dodatków jako zamiennika części cementu. Badania przeprowadzono po 28, 90 i 180 dniach dojrzewania. Podano zależności funkcyjne umożliwiające określenie badanych właściwości mechanicznych betonów (fc, KlcS i E) po 28, 90 i 180 dniach twardnienia. Wykazano statystycznie istotny wpływ zmiany składu betonu oraz jego wieku na badane właściwości mechaniczne (fc, KlcS i E). Stwierdzono wzrost wartości wszystkich badanych parametrów (fc, KlcS i E) w miarę zmniejszenia stosunku woda/spoiwo oraz zróżnicowany wpływ zmiany udziału dodatku w zależności od wieku betonu. Największy przyrost wartości badanych parametrów uzyskano po pierwszych 28 dniach dojrzewania w stosunku do wyników otrzymanych dla betonu 90- i 180-dniowego. Zaproponowano model umożliwiający przewidywanie wytrzymałości na ściskanie fc w zależności od składu i wieku betonu modyfikowanego popiołem fluidalnym aktywowanym mechanicznie lub metakaolinitem.
EN
An influence ofthe age of concretes modified with addition of activated fluidized bed combustion (FBC) fly ash (fluidal ash - FL) or metakaolinite (MK) on their compressive strength fc, fracture toughness KlcS and Young's modulus E is determined in the paper. The additives were used as equivalents of part of cement. The performance effectiveness of both additives as substitutes of part of concrete is compared. The investigations were conducted after 28, 90 and 180 days of concrete curing. The functions for calculation of investigated mechanical properties of concretes (fc, KlcS and E) after 28, 90 and 180 days of hardening are given. Statistically significant influence of the concrete age and the change of its composition on the investigated mechanical properties (fc, KlcS and E) was shown. An increase in all the investigated parameters values (fc, KlcS and E) with the decrease in the water/binder ratio and diversified influence of the additive content change with respect to the age of the concrete was observed. It was found that the biggest increment of the values of investigated parameters occurs after 28 days of curing in relation to the results of 90 and 180 days concrete. A model enabling prediction of compressive strength fc of the concrete modified by mechanically activated FCB fly ash or metakaolinite with respect to its composition and age, was created.
PL
W referacie przedstawiono wyniki badań betonów wykonanych na cemencie CEM I 32,5R, kruszywie grubym granitowy i o zróżnicowanym udziale dodatku metakaolinitu MK, zastosowanego jako substytut cementu. Dodatek metakaolinitu użyto w ilości 5, 10, 15, 20 i 25% masy spoiwa, tj. odpowiednio od 5,3 do 33,4% masy cementu. Wykazano znaczący wpływ zmiany udziału metakaolinitu na badane cechy betonów, tj.: wytrzymałość na ściskanie, nasiąkliwość i wodoprzepuszczalność. Zwiększenie udziału metakaolinitu od 5 do 15% m. s. skutkowało wzrostem wytrzymałości na ściskanie betonów. Wzrost wytrzymałości betonu z 15% udziałem metakaolinitu w stosunku do betonu referencyjnego wyniósł ponad 23%. Dalsze zastąpienie cementu dodatkiem MK nie wpłynęło na zmianę wytrzymałości na ściskanie, co potwierdził wynik testu równości średnich. Podobne relacje obserwowano w przypadku badań nasiąkliwości betonów. Nasiąkliwość betonu z 15% udziałem MK wyniosła 2,3%, co było znaczną poprawą w stosunku do betonu referencyjnego bez dodatku, dla którego uzyskano nasiąkliwość wynoszącą 4%. Dalszy wzrost udziału dodatku metakaolinitu z 15 do 25% spowodował nieznaczne zmniejszenie nasiąkliwości do 2,1%. Wyniki badań wodoprzepuszczalności wykazały ciągłą poprawę szczelności betonu na skutek zwiększenia udziału metakaolinitu. Najmniejszą głębokość penetracji wody pod ciśnieniem, wynoszącą 10 mm, uzyskano w przypadku betonu o 25% udziale MK. Za optymalny udział dodatku metakaolinitu, ze względu na badane właściwości, uznano udział 15% m. s. Na podstawie przeprowadzonej analizy statystycznej podano zależności funkcyjne opisujące zmianę wytrzymałości na ściskanie od zmiennego udziału dodatku metakaolinitu.
EN
The paper presents the results of the study performed on concretes made of cement CEM I 32,5 R, coarse granite aggregate and diverse content addition metakaolinite MK, used as a substitute for cement. Metakaolinite additive was used in an amount of 5, 10, 15, 20 and 25% by weight of the binder. It has been shown that the change in the metakaolinite content has a significant influence on the test characteristics of concrete, i.e. compressive strength, water absorption and water permeability. Increasing the content of metakaolinite from 5% to 15% resulted in an increase of the compressive strength of concrete. The increase in strength of concrete with a 15% metakaolinite content relative to the reference concrete was more than 23%. Further replacement of cement did not affect the change in compressive strength. Similar relationships were observed for studies of absorption of concrete. Water absorption of concrete with 15% of the MK was 2.3%, which was a significant improvement compared to the reference concrete without the addition. A further increase of the additive caused a slight decrease to 2.1% water absorption. The results of permeability studies showed continuous improvement in concrete tightness as a result of increasing the content of metakaolinite. The optimal content of metakaolinite addition in relation to the properties investigated was the content of 15% by weight of the binder. On the basis of statistical analysis functional dependencies describing the change in the compressive strength in relation to the varying content of metakaolinite addition were presented.
PL
W artykule przedstawiono wyniki badań betonów z dodatkiem metakaolinitu (MK), jako częściowego substytutu cementu. Przeprowadzono badania wytrzymałościowe i fraktalne po 180 dniach dojrzewania, określając: wytrzymałość na ściskanie fc, odporności na pękanie (krytyczny współczynnik intensywności naprężeń KIcS) i wymiar fraktalny. Badania zaprogramowano według kompozycyjnego centralnego planu eksperymentu, przyjmując jako zmienne niezależne stosunek woda/spoiwo oraz udział dodatku w stosunku do masy spoiwa. Na podstawie uzyskanych wyników badań i przeprowadzonych analiz wykazano statystycznie istotny związek morfologii przełomu oraz składu betonów z odpornością na pękanie.
EN
The aim of the paper is to present the results of experiments on concretes after 180 days of hardening with metakaolinite addition. Measurements of compressive strength fc, critical stress intensity factor KIcS and fractal dimension Dm were performed. The plan included nine measurement points. Water/binder ratios ranging from 0.35 to 0.54, and the metakaolinite additives in the amount ranging from 2.1 to 14.9 % relative to the mass of binder were used as independent variables. Statistically significant correlations were given. The proposed solutions can be used in designing the concrete with metakaolinite, which enables the prediction of KIcS after 180 days of hardening concrete with no need for destructive tests.
PL
W artykule przedstawiono wyniki badań betonów modyfikowanych trzema dodatkami: pyłem krzemionkowym (PK), popiołem fluidalnym (PF) i metakaolinitem (MK). Przeprowadzono badania wytrzymałościowe: wytrzymałości na ściskanie oraz odporności na pękanie, określając krytyczny współczynnik intensywności naprężeń KIcS, jak również badania stereologiczne i fraktalne. Badania zaprogramowano według trzech oddzielnych planów eksperymentu, przyjmując jako zmienne niezależne stosunek woda/spoiwo oraz udział dodatku w stosunku do masy spoiwa. Na podstawie uzyskanych wyników badań i przeprowadzonych analiz wykazano statystycznie istotny związek morfologii przełomu oraz składu betonów z odpornością na pękanie. Stwierdzono brak istotnego wpływu rodzaju zastosowanego dodatku na uzyskane zależności.
EN
In the paper the results of experiments on concretes with silica fume, fluidal ash and metakaolinite addition were presented. The following were measured: compressive strength fc and the critical stress intensity factor KIcS , fractal dimension DBC and stereological parameters of coarse aggregates and pores (SVK and SVP). The plan included ten measurement points. The ratios of water/binder, ranging from 0.353 to 0.537, and the amount of the additives (fluidal ash or metakaolinite), ranging from 2.1 to 14.9 % relative to the mass of binder were used as independent variables. In the case of silica fume the range of variation from 1.7 to 10.2 % by mass of binder was adopted. Statistically significant correlations were given. In the case of the additives used there was found a dependence only on the amount of additive and not the type. The solutions proposed can be used in designing concrete with silica fume, fluidal ash or metakaolinite. They enable the prediction of mechanical properties (fc and KIcS) without the need for destructive tests.
PL
W artykule przedstawiono wyniki badań betonów modyfikowanych dodatkiem metakaolinitu (MK). Przeprowadzono badania wytrzymałościowe: wytrzymałości na ściskanie oraz odporności na pękanie, określając krytyczny współczynnik intensywności naprężeń KIcS. Badania zaprogramowano według planu centralnego kompozycyjnego rotalno-quasi uniformalnego przyjmując jako zmienne niezależne stosunek woda/spoiwo oraz udział dodatku metakaolinitu w stosunku do masy cementu. Wytrzymałość na ściskanie fc oraz krytyczny współczynnik intensywności naprężeń KIcS określono po 28, 90 i 180 dniach dojrzewania betonu. Podano uzyskane zależności funkcyjne umożliwiające określenie badanych właściwości mechanicznych (fc i KIcS) po 28, 90 i 180 dniach twardnienia w zależności od stosunku woda/spoiwo w/s oraz udziału metakaolinitu w stosunku do masy spoiwa MK/s. Wykazano statystycznie istotny wpływ zmiany zarówno składu betonu, jak również jego wieku na wzrost badanych właściwości mechanicznych (fc i KIcS).
EN
In the paper the results of experiments on concrete with metakaolinite addition were presented. The following properties were measured: compressive strength fc and the critical stress intensity factor KIcS after 28, 90 and 180 days of concrete hardening. There was observed a statistically significant effect of changing both the composition of concrete and its age on the growth of the mechanical properties (fc and KIcS). Increasing the ratio of water/binder always resulted in a decrease of compressive strength and the critical stress intensity factor. An increased share of MK, however, caused an increase of both mechanical properties (fc and KIcS). The results of investigations and analysis prove that there are important statistical dependencies between the variables used in experiments and concrete compressive strength and fracture toughness. The increased compressive strength fc is accompanied by a simultaneous increase of the critical stress intensity factor KIcS.
PL
Podano wyniki badań betonów z dodatkiem pyłu krzemionkowego, popiołu fluidalnego i metakaolinitu. Określono: konsystencję mieszanki betonowej, wytrzymałość na ściskanie fc i krytyczny współczynnik intensywności naprężeń KIcS. Stwierdzono, że dodatki metakaolinitu lub popiołu fluidalnego mogą być stosowane jako substytut cementu lub pyłu krzemionkowego.
EN
In the paper the results of experiments on concretes with silica fume, fluidal ash and metakaolinite addition were presented. The following were measured: consistency of mix concrete, compressive strength fc and the critical stress intensity factor KlcS. The results of investigations and analysis prove that additives of metakaolinite or fluidal ash can be used as substitute for cement or silica fume.
PL
Referat zawiera wyniki badań tworzyw wapienno-piaskowych otrzymanych z udziałem metakaolinitu (AS2). Modyfikacja podstawowego zestawu surowcowego przeznaczonego do otrzymywania tworzyw wapienno-piaskowych z dodatkiem metakaolintu, miała na celu zapewnienie możliwości tworzenia się hydrogranatów należących do szeregu C3AS3 - C3AH6 oraz ocenę ich wpływu na właściwości wytrzymałościowe omawianych tworzyw silikatowych. Skład poszczególnych elementów tego szeregu zmienia się zgodnie z ogólnym wzorem Ca3Al2(SiO4)3-x(OH)4x, dla wartości x z przedziału (0,0 - 3,0). Charakterystyka uzyskanych tworzyw wapienno-piaskowych obejmuje ich podstawowe cechy użytkowe oraz skład mineralogiczny tworzących się produktów syntezy, który określono w oparciu o wyniki badań XRD, DTA, TG, IR, oraz SEM + EDAX. Z dotychczas uzyskanych rezultatów badań wynika, że w analizowanych układach najczęściej powstaje niskokrzemowy hydrogranat zbliżony składem do C3AH6, który współistnieje z innymi produktami syntezy zaliczanymi do grupy uwodnionych krzemianów wapniowych, reprezentowanych zasadniczo przez amorficzną fazę C-S-H oraz tobermoryt (C5S6H5). Tworzenie się tego typu hydrogranatu, a tym samym jego obecność wśród końcowych produktów syntezy, nie wpływa w sposób istotny na cechy wytrzymałościowe tworzyw wapienno-piaskowych otrzymanych z udziałem metakaolinitu.
EN
The paper presents the results of investigations on the properties of autoclaved sand-lime materials prepared with the addition of metakaolinite (AS2). The aim of metakaolinite introduction into the raw material mix was to enable the formation of hydrogarnets of the C3AS3 - C3AH6 series. The composition of hydrogarnets synthesized during experiments was of the formula Ca3Al2(SiO4)3-x(OH)4x, with "x" of the range 0.0 - 3.0. The influence of hydrogarnet formation on the mechanical properties of autoclaved sand-lime bricks was investigated. Characterization of materials synthesized covered basic technical properties as well as mineralogical composition of the products of synthesis. The methods used in order to investigate the mineralogical composition were XRD, DTA, TG, IR and SEM + EDAX. The obtained results indicate that in the investigated system the most commonly formed hydrogarnet is the one with low silica content, like to C3AH6. It coexists with other products, mainly hydrated calcium silicates: C-S-H phase and tobermorite (C5S6H5). The formation of the mentioned hydrogarnet and its presence in the material structure does not influence significantly the strength of autoclaved sand-lime materials produced with the addition of metakaolinite.
PL
W artykule przedstawiono wyniki badań betonów z dodatkami pylastymi w postaci popiołów fluidalnych lub metakaolinitu uwzględnianymi po stronie spoiwa. Przeprowadzono badania fraktograficzne określając wymiar fraktalny metodą pudełkową DBC (box counting method), badania stereologiczne kruszywa grubego i porów w betonie oraz badania wytrzymałości na ściskanie i odporności na pękanie. Badania przeprowadzono na podstawie planu centralnego kompozycyjnego przyjmując jako zmienne stosunek woda/spoiwo oraz udział dodatku w stosunku do masy cementu. Podano zależności pozwalające na podstawie przyjętych zmiennych określić krytyczny współczynnik intensywności naprężeń KIcS oraz wymiar fraktalny DBC. Wykazano również związek między wymiarem fraktalnym DBC, opisującym morfologię powierzchni przełomu, a krytycznym współczynnikiem intensywności naprężeń KlcS.
EN
The results of experiments on concrets with fluidal fly ash addition and metakaolinite were presented, Two approaches were followed: fractographical, i.e. determination of the fractal dimension using box counting method DBC, and stereo logical tests of coarse aggregate and pores in concrete, as well as fracture toughness tests. The correlations that allow determination of the critical coefficient stress intensity factor KlcS and fractal dimension DBC based on the tested variable ratio water/binder and the amounts of addition were found. A relationship between the fractal dimension DBC, which describes the fracture surface morphology and the critical coefficient of the stress intensity factor KlcS was demonstrated.
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.