Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Projektowanie lekkich mieszanek betonowych zbrojonych włóknami na konkurs ACI - FRC Bowling Ball 2023

Olczyk Norbert, Błaż Julia, Iwańska Karolina

Przegląd Budowlany

|

2023

|

R. 94, nr 5-6

34--38

PL

Artykuł przedstawia proces projektowania i wykonania lekkiej mieszanki betonowej zbrojonej włóknami spełniającej regulaminowe kryteria konkursu „FRC Bowling Ball Competition 2023” organizowanego przez American Concrete Institute (ACI) w San Fransisco USA.

EN

The article presents the design process and making a fiber reinforced lightweight concrete in accordance with the rules of the “FRC Bowling Ball Competition 2023” organized by the American Concrete Institute, San Francisco USA.

2

Investigation of the effects of colemanite and colemanite concentrator wastes on the rheological and hardened properties of self-compacting concrete

Şeker Oğuz, Durgun Muhammed Yasin

Archives of Civil and Mechanical Engineering

|

2023

|

Vol. 23, no. 1

art. no. e50, 2023

EN

In this study, the use of colemanite (C) and colemanite concentrator wastes (CW) in self-compacting concrete (SCC) mixtures was investigated. It is known that additives containing boron minerals have a retarding effect on cement hydration. From this viewpoint, boron minerals containing various concentrations of C and CW were used and their effects on fresh concrete properties were investigated. In this context, single point tests and rheometer tests were applied. In addition, the setting times and unit weights of the samples were measured, and the compressive strengths at 7, 28 and 90 days were determined. The hydration developments of the samples were investigated by TGA and SEM investigations. The use of C and CW generally negatively affected the compressive strength, while the use of 1% C provided a slightly higher strength than the reference at the end of 90 days. The degree of hydration data obtained using TGA and the microstructural investigations via SEM supported these results. As a result of fresh state tests, it has been observed that the use of C improves and maintains the fresh properties and rheological parameters of self-compacting concrete, while the use of CW generally had the opposite effect. It is thought that this is due to the negative effect of the clay minerals in CW's composition and the fact that the B2O3amount in its content is less when compared to the C.

3

Evaluating the impact of nano‑silica on characteristics of self‑compacting geopolymer concrete with waste tire steel fiber

Althoey Fadi, Zaid Osama, Alsharari Fahad, Yosri Ahmed. M., Isleem Haytham F.

Archives of Civil and Mechanical Engineering

|

2023

|

Vol. 23, no. 1

art. no. e48, 2023

EN

The demand for cement-free concrete is increasing worldwide to make the construction industry closer to being sustainable. The current research’s main objective was to develop self-compacting fiber-reinforced geopolymer concrete using waste/recycled materials. Steel wire from an old discarded tire was cut to make steel fibers. Wheat straw ash, an agricultural waste material, was utilized as the primary binder, and alkali-activated solutions were used as the precursors. Further, nano-silica (NS) was added from 0.5 to 3.0%, and waste tire steel fibers (WTSF) were added from 1 to 3.5% by binder content in different mixes. To evaluate the characteristics of different concrete, tests were performed, such as compressive, split tensile, and flexural strength for mechanical properties and sorptivity, rapid chloride penetration (RCP), and drying shrinkage tests for durability properties. It was noted that at 2.5% NS and 3.0% WTSF, the strength increases as 71.5, 6.5, and 8.2 MPa strength was achieved at 90 days for compressive, split tensile and flexural strength. For the RCP test, all samples were categorized as “low” in electrical conductance, micro-strains for drying shrinkage all came in an acceptable range for all samples, and sorptivity values were higher in earlier curing phases than in later phases of concrete. To understand the phase analysis of concrete, x-ray diffraction (XRD) analysis was performed, and it was revealed that the M5 mix (2.5% NS + 3.0% WTSF) had the highest peaks of C-S-H, N-A-S-H, and C-A-S-H, which demonstrates the densified microstructure of concrete with addition of nano-silica.

4

Effect of Rice Straw Ash (RSA) as partially replacement of cement toward fire resistance of self-compacting concrete

Razak Rafiza Abd, Chin Yi Qin, Abdullah Mohd Mustafa Al Bakri, Yahya Zarina, Ishak Mokhzani Khair, Garus Sebastian, Nabiałek Marcin, Zailani Warid Wazien Ahmad, Masri Khairil Azman, Sandu Andrei Victor, Śliwa Agata

Archives of Civil Engineering

|

2022

|

Vol. 68, nr 1

353--363

EN

Malaysia’s construction industry is experiencing rapid growth, translating into increased demand for cement. However, cement production pollutes the air to the detriment of the climate via CO2 emission, making research into a cementitious replacement in concrete a necessity. This paper details an experimental study of self-compacting concrete (SCC) with partial replacement of cement by rice straw ash (RSA), which is expected to result in environmental preservation due to the green materials being used in cement production. The physicomechanical properties of the SCC with RSA replacement were determined via its compressive strength, water absorption, self-workability, and fire resistance (residual strength after exposure to high temperatures). The proportion of RSA replacement used were 0%, 5%, 10%, 15%, 20%, and 25%, and all passed the slump flow test, except the 20% and 25% samples. The SCC samples with 15% of RSA replacement reported the highest compressive strength at 7 and 28 curing days and the highest residual strength post-exposure to high temperatures. The lowest percentage of water absorption was reported by the 15% of RSA replacement, with a density of 2370 kg/m3

5

Beton jako materiał konstrukcyjny i wykończeniowy ścian oraz sufitów

Zdziechowski Jędrzej, Szczęsny Krystian

Materiały Budowlane

|

2020

|

nr 4

4--7

6

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.

7

Porównanie metod pobierania materiału z betonu samozagęszczalnego w analizie FTIR

Witkowski H., Koniorczyk M.

Materiały Budowlane

|

2018

|

nr 8

80--82

PL

W artykule przedstawiono nową metodę pobierania materiału do przygotowania próbek w analizie FTIR, którą można wykorzystać do określenia postępu karbonatyzacji betonu. Uzyskane wyniki porównano ze stosowaną do tej pory metodą wiercenia próbki. Przeprowadzono analizę dwóch mieszanek betonu samozagęszczalnego. Badane próbki miały postać typowych sześciennych kostek oraz gruzu betonowego. Próbki były przechowywane przez 56, 112 i 168 dni w komorze karbonatyzacyjnej. Jednocześnie wykonano analizę termiczną TG/DTA. Uzyskane wyniki potwierdziły zalety zaproponowanej metody.

EN

The paper presents a new sampling method for the FTIR analysis, which might be used for the determination of the concrete carbonation progress.The obtained results were compared with the existing drillng method. In the research two self-compacting concretes were used. The tested samples were cubicones and concrete crushed rubble. Samples were kept for 56, 112 and 168 days in the carbonation chamber. To verify the obtained results, thermal analysis – TG/DTA was carried out for samples stored for 168 days in CO2 environment. The achieved results of thermal analysis, confirmed advantages of the proposed sampling method.

8

Odporność na skręcanie elementów z betonu samozagęszczającego się zbrojonego włóknami stalowymi i zawierającego kruszywo z recyklingu

Sai Nitesh K. J. N., Rao S. V., Kumar P. R.

Cement Wapno Beton

|

2018

|

R. 21/83, nr 4

259--276

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań właściwości mechanicznych betonu samozagęszczalnego, w którym 25% kruszywa grubego zastąpiono kruszywem z odpadowego betonu. W betonie zastosowano 0,5% objętościowy dodatek włókien stalowych o współczynniku kształtu 50, 70 oraz 100 z haczykowatymi zakończeniami. Przygotowano 32 belki z betonu samozagęszczalnego oraz wibrowanego o wytrzymałościach 50 MPa oraz 80 MPa z kruszywem naturalnym oraz z odpadowego betonu. Uzyskane wyniki pozwoliły stwierdzić, że beton samozagęszczalny miał lepsze właściwości związane ze skręcaniem, takie jak maksymalny moment obrotowy, kąt skrętu, sztywność skrętna i odporność na skręcanie w porównaniu z betonem wibrowanym zarówno z kruszywem naturalnym jak i z odpadowego betonu, zawierającym dodatek włókien. Lepsze właściwości uzyskano dla elementów o współczynniku kształtu stosowanych włókien wynoszącym 70 w przypadku obu rodzajów betonów w porównaniu do próbek o współczynniku kształtu wynoszącym 50 i 100. Modelowanie metodą elementów skończonych przeprowadzono dla wszystkich belek stosując oprogramowanie ATENA-GID. Zgodność pomiędzy wynikami doświadczalnymi, a wynikami uzyskanymi za pomocą modelowania MES uznano za zadowalającą.

EN

In the present study, self compacting concrete beams with recycled coarse aggregate as 25% replacement of total coarse aggregate, were tested at varying aspect ratio of 50, 70 and 100 of hook end steel fiber for constant fiber content of 0.5 % by volume of concrete and compared with vibrated concrete. A total of 32 beams were cast with 50MPa and 80MPa self compacting and vibrated concrete with natural and recycled coarse aggregate. It can be observed from the study that there is a significant increase in all torsional properties like ultimate torque, angle of twist, torsional stiffness, torsional toughness in self compacting compared to vibrated concrete for both natural and recycled coarse aggregate with the addition of fibers in SCC. Better performance was observed in members with fiber aspect ratio 70 in both concretes compared to lower [50] and higher aspect ratio [100]. Finite element modelling was done based on ATENA-GID software for all the beams and results were compared with experimental test results. The correlation between experimental and FEM modelling results was found satisfactory.

9

Hybrid effects of stirrup ratio and steel fibers on shear behaviour of self-compacting concrete

Kannam P., Venkateswara Rao S., Pancharathi R. K.

Archives of Civil Engineering

|

2018

|

Vol. 64, nr 1

145--169

EN

Shear cracking behaviour of fibrous self-compacting concrete of normal and high strength grade (M30 and M70) is presented here. Two stirrup diameters (6mm Φ and 8 mm Φ) with a constant steel fiber content of 38 kg/m3 (0.5% by volume of concrete) were selected for the present study. The size of the beam was fixed at 100x200x1200mm. The clear span of the beam 1100mm, was maintained throughout the study. A total of 16 shear-deficient beams were tested under three point loading. Two stirrup spacing (180 mm and 360 mm) are used for the shear span-to-depth ratio (a/d = 2). Investigation indicates that initial cracking load and ultimate load increased as the area of shear reinforcement increased by increasing the diameter of stirrup. It was also noted that the failure mode was modified from brittle shear failure to flexural-shear failure in the presence of fibers. The mechanical behaviour of SFRSCC was improved due to the combined effect of stirrups and steel fibers. The stiffness, toughness, and deflection of the beams increased when compared to SCC beams without fibers. The experimental results were compared with existing models available in literature, and the correlation is satisfactory.

PL

Spośród wszystkich rodzajów uszkodzeń betonu, ścinanie jest nagłe i kruche i pojawia się gwałtownie, bez ostrzeżenia. Aby uniknąć tego rodzaju problemów z betonem, belki są tradycyjnie wzmacniane za pomocą strzemion, w bliższej odległości od konstrukcji. Ograniczone rozmieszczenie prętów zbrojeniowych i strzemion na elementach wykonanych z betonu zbrojonego (RC), takich jak słupy, belki i płyty, utrudnia zagęszczanie betonu w każdym miejscu w szalunku za pomocą wibratorów mechanicznych. Pustki i makropory wewnątrz betonu powstają w wyniku nieodpowiednich drgań, a zatem zagęszczenie może wpływać na wytrzymałość mechaniczną i trwałość betonu, a także stać się możliwą przyczyną pogorszenia jego jakości. Beton konwencjonalny stosowany w budownictwie i inżynierii lądowej wymaga zagęszczania w celu uzyskania wytrzymałości, trwałości i konsystencji. Ta klasyczna metoda zagęszczania i drgań powoduje zakłócenia i dodatkowe koszty dla projektów, a ponadto stanowi poważne zagrożenie dla zdrowia na i w okolicach placu budowy. Beton samozagęszczalny (SCC), jak sama nazwa wskazuje, nie wymaga zewnętrznego wysiłku przy zagęszczaniu. Jest to dobrze przemyślane rozwiązanie, mające na celu pozbycie się powyższego problemu. Ze względu na wyżej opisaną właściwość, nie potrzeba drgań, a więc nie powstają również zanieczyszczenia hałasem, zmniejszają się koszty robocizny i beton może być zagęszczany w każdym miejscu szalunku, bez jakiejkolwiek znaczącej segregacji, przeważnie w zatkanych wzmocnieniach. W niniejszej pracy przedstawiono charakterystykę pękania przy ścinaniu włóknistego betonu samozagęszczalnego o normalnym i wysokim stopniu wytrzymałości (M30 i M70). W niniejszej pracy zastosowano dwie średnice strzemion (6 mm i 8 mm) o stałej zawartości włókien stalowych wynoszącej 38 kg/m3 (0.5% objętości betonu). Rozmiar belki został ustalony na 100 x 200 x 1200 mm. Przez cały okres trwania badania utrzymywano rozstaw belek wynoszący 1100 mm. Łącznie zbadano 16 belek z niedostatnim ścinaniem przy obciążeniu trzypunktowym. Dwa rozstawy strzemion (180 mm i 360 mm) są stosowane dla stosunku ścinania do głębokości (a/d = 2). Badanie wykazało, że początkowe obciążenie przy pękaniu oraz końcowe obciążenie wzrosły wraz ze wzrostem średnicy strzemienia. Zauwaono również, ze tryb awaryjny zmienił sie z kruchego ścinania na scinanie spowodowane zginaniem przy obecności włókien. Zachowanie mechaniczne SFRSCC uległo poprawie w wyniku połączonego efektu działania strzemion i włókien stalowych. Sztywność, wytrzymałość i ugięcie belek wzrosły w porównaniu do belek SCC bez włókien. Wyniki eksperymentalne zostały porównane z istniejącymi modelami dostępnymi w literaturze, a korelacja okazała się być zadowalająca.

10

The effect of temperature on the properties of fresh self-compacting concrete

Cygan G., Gołaszewski J., Drewniok M.

Archives of Civil Engineering

|

2016

|

Vol. 62, nr 3

23--32

EN

The rheological properties of self-compacting concrete are closely influenced by temperature and the time. Previous studies which aim was to research the effect of temperature on self-compacting concrete workability, showed that the behaviour of fresh SCC at varying temperatures differs from that of normal vibrated concrete. The paper presents the study of rheological properties of fresh self-compacting concrete mixtures made with portland, blast furnace and component cement. Two types of superplasticizers were used. It was proven that temperature has a clear effect on workability; it can be reduced by selecting the appropriate superplasticizer and cement.

PL

Udział mieszanek betonu samozagęszczalnego w ogólnej produkcji betonu towarowego, czy nawet w produkcji prefabrykatów nie jest duży. Pomimo korzyści jakie ta technologia za sobą niesie. Jednym z powodów jest znaczna wrażliwość właściwości reologicznych mieszanek na zmiany temperatury. Właściwości reologiczne - granica płynięcia g i lepkość plastyczna h odpowiadające średnicy rozpływu R i czasowi rozpływu T 500, pod wpływem zmian temperatury mogą się zmieniać tak, że mieszanka ulegnie segregacji bądź niemożliwy będzie proces jej samo zagęszczenia. Mechaniczne zagęszczanie mieszanki samozagęszczalnej, która straciła zdolność do samo zagęszczania, jest dopuszczalne ale musi być prowadzone z ostrożnością. W łatwy sposób można doprowadzić do przewibrowania i segregacji składników. Tym samym uzyskamy wadliwy beton o niejednorodnej strukturze. W badaniach przedstawionych w artykule, określono wpływ temperatury na właściwości reologiczne mieszanek mierzone reometrem XL oraz na czas i średnicę rozpływu według PN-EN 12350-2, PN-EN 12350-8. Mieszanki betonu samozagęszczalnego o dwóch wielkościach w/c=0,3 i 0,4 wykonano z użyciem cementów: portlandzkiego, hutniczego i wieloskładnikowego. Zastosowano dwa rodzaje superplastyfikatorów polikarboksylowych. Pierwszy oznaczony symbolem SP 1 charakteryzujący się dobrym utrzymaniem efektu upłynnienia w czasie, stosowany głównie przy produkcji betonu towarowego, drugi SP 2 odpowiedni przy produkcji elementów prefabrykowanych. Mieszanki były wykonywane w ten sposób aby miały w chwili rozpoczęcia badań założone temperatury 10, 20 i 30 °C. Składniki schładzano bądź ogrzewano przez 24 h w odpowiednich temperaturach. Podczas badań temperatura mieszanki i pomieszczenia była utrzymywana na założonym poziomie. Właściwości reologiczne, średnice i czasy rozpływu, określono bezpośrednio po zakończeniu mieszania i po upływie 80 minut.

11

Wybrane problemy nowoczesnej technologii betonu

Acalski P., Grzybowska A., Piekarski P., Mrozik Ł.

Materiały Budowlane

|

2015

|

nr 5

73--75

PL

Kompozyty cementowe to stale rozwijana i unowocześniana grupa materiałów budowlanych. Na przestrzeni ostatnich dziesięcioleci prężny rozwój technologii betonu uwarunkowany był przede wszystkim wprowadzeniem domieszek chemicznych i dodatków mineralnych. Coraz powszechniej stosowane są betony wysokowartościowe o polepszonych właściwościach mechanicznych i użytkowych. Artykuł stanowi próbę wskazania wybranych, istotnych problemów współczesnej technologii betonu. Autorzy dokonali zwięzłego przedstawienia metod projektowania składu mieszanki betonowej, podejść stosowanych w modelowaniu struktury betonu oraz scharakteryzowali grupę kompozytów wykonywanych na bazie zaczynów o ekstremalnie niskim stosunku wodno-cementowym.

EN

Cement composites are continuously developed and modemized group of building materials. Over the last decades, dynamic development of concrete technołogy has been mainly conditioned by introduction of chemical admixtures and mineral additives. Increasingly, high performance concretes, with improved mechanical and utility properties, are widely used. This article is an attempt to identify selected, significant problems of modem concrete technology. Authors made a brief presentation of concrete mix designing methods, approach used in concrete structure modelling and characterized the group of composites based on extremely low water/cement ratio cement paste.

12

Effect of Waste Mineral Additives on Flow Stability Over Timein Self-Compacting Concrete Mixes With Low Clinker Content

Grabiec A. M., Zawal D., Kostrzewski W.

Journal of Ecological Engineering

|

2015

|

Vol. 16, nr 4

206--214

EN

Contemporary solutions in concrete technology are varied, and consist in e.g. the use of new generation concretes, including the most spectacular achievement of the 1990s – self-compacting concrete (SCC) being the subject of continuous research, as well as protection of the environment against excessive anthropogenic pressures, such as carbon dioxide which is a major emission substance from the cement industry. The studies analysed the possibilities for replacing part of the clinker binder (cement CEM I 42.5 R) in self-compacting concrete with three types of waste mineral additives: fly ash, limestone powder, and granite powder. Focus was placed on key technological characteristics of concrete mixes: air content and rheological properties, maximal diameter of slump-flow and changes thereof over time, as well as the mix’s flow time into the 500 mm diameter, determining the flow dynamics. 28-day compressive strength of the concrete was recognised as a secondary property which in self-compacting concretes results from achieving the right range of the mix’s rheological properties. Concretes were produced using gravel-sand aggregate in 3-fraction composition and a high-efficiency superplasticiser. The studies were conducted as a planned experiment in the 3-ingredient mixes plan.

13

Wpływ dodatku metakaolinu na właściwości samozagęszczającego się betonu do robót podwodnych

Grzeszczyk S., Jurowski K.

Cement Wapno Beton

|

2015

|

R. 20/82, nr 6

393--400

PL

W pracy przeprowadzono badania wpływu metakaolinu o dwóch stopniach rozdrobnienia, który dodawano do cementu, na właściwości zaczynów cementowych zawierających domieszki: zwiększającej lepkość (DZL) [zmniejszającej wymywanie zaczynu z betonu] i superplastyfikator (SP). Zaczyny z dodatkiem metakaolinu o większej miałkości, z równoczesnym dodatkiem domieszki zwiększającej lepkość, mają znacznie większy próg ścinania, aż do końca pomiarów, to jest do 60 minut. Betony ze spoiwa z dodatkiem metakaolinu o większym stopniu rozdrobnienia osiągają znacznie większą wytrzymałość na ściskanie. Ponadto mieszanka betonowa ze spoiwa z dodatkiem metakaolinu o większej miałkości ma nieco większą płynność [nieco większy rozpływ i mniejszy czas rozpływu] oraz zapewnia mniejszą wymywalność zaczynu. Betony ze spoiw zawierających metakaolin o większej miałkości wykazują także większą odporność na cykliczne zamrażanie, w obecności soli odladzającej.

EN

In this work the effect of metakaolin of two fineness, used as a pozzolanic mineral additive to cement, on the rheological properties of cement pastes containing anti-washout admixture (AWA) and superplasticizer (SP), was investigated. The pastes with metakaolin of higher fineness, with simultaneous anti-washout admixture addition, reveal much higher yield stress value, up to 60 minutes. Concrete from binder with metakaolin of higher fineness has also much higher compressive strength. Simultaneously the concrete mix with metakaolin of higher fineness has slightly higher flowability (slightly higher flow diameter and lower flow time) and lower paste wash-out. Additionally concrete from binder containing metakaolin of higher fineness shows higher freeze-thaw resistance, in the presence of de-icer salt.

14

Laserowy system do badania skurczu wczesnego elementów betonowych w powiązaniu z oznaczaniem czasu wiązania

Gołaszewski J., Cygan G., Drewniok M.

Przegląd Budowlany

|

2014

|

R. 85, nr 5

34--36

PL

W artykule przedstawiono metodę badania skurczu belek betonowych o wymiarach 10×10×50 cm zachodzącego od momentu ich zaformowania. Wykorzystano zmodyfikowany system TLS, pierwotnie wykorzystywany do oznaczania zmian długości cienkowarstwowych zapraw. Zmiany długości elementu mierzone są jednocześnie z pomiarem prędkości przejścia impulsu dźwiękowego, co pozwala określić czas początku wiązania spoiwa. Stanowić to może podstawę do określenia odporności na zarysowanie betonu w pierwszych 24 godzinach od zaformowania.

EN

The paper presents a method for testing the shrinkage of concrete beams with dimensions of 10×10×50 cm. Measurements followed from setting into the form until 24 hours after setting. It was used modified TLS system, which originally was for the determination of changes in the length of thin-mortar. It was also measured changes of speed propagation of sound waves by Vikasonic, which allows you to specify the setting time of binders. It could be a base for determining the scratch resistance of the concrete in the first 24 hours after casting.

15

Designing the composition of concrete mixtures based on properties of mortar

Gołaszewski J., Cygan G., Drewniok M.

Czasopismo Techniczne. Budownictwo

|

2014

|

R. 111, z. 1-B

29--37

EN

The paper presents proposed methods for designing the composition of mortars, which can be useful when designing concrete. To design a mortar, with properties which will correspond to the concrete, it is necessary to define the appropriate correction of the mortar composition. Research is the next step in proposing a method to determine the composition of the mortar, which in a possitive way will describe the properties of concrete, in particular self-compacting concrete.

PL

W artykule przedstawiono propozycję prognozowania właściwości samozagęszczalnej mieszanki betonowej za pomocą właściwości zapraw. Do uzyskania jak najlepszej zgodności w odpowiedzi zaprawy i mieszanki betonowej, konieczne jest wprowadzenie odpowiedniej korekty składu zapraw. Badania są kolejnym etapem mającym na celu określenie fizycznie uzasadnionej metody korekty składu zaprawy, której właściwości w sposób wystarczająco dobry określałyby właściwości mieszanki betonowej.

16

Wpływ kształtu włókien na właściwości mechaniczne betonu samozagęszczającego się ze zbrojeniem rozproszonym

Pająk M., Ponikiewski T.

Cement Wapno Beton

|

2013

|

R. 18/80, nr 6

335--342

PL

Badano wpływ kształtu włókien stalowych, o zbliżonej smukłości, na mechaniczne właściwości samozagęszczającego się betonu, z dodatkiem tych włókien (0,5%). Uzyskane rezultaty wykazały, że maksymalne obciążenie jakie mogły przenosić beleczki betonowe nie zależy od kształtu włókien stalowych. Nie stwierdzono także znaczniejszych zmian wytrzymałości na rozciąganie przy zginaniu w zakresie proporcjonalności naprężenie-odkształcenie, przy zmianie kształtu włókien. Natomiast, znaleziono duży wzrost resztkowej wytrzymałości na rozciąganie przy zginaniu spowodowany zmianą włókien z prostych na haczykowate i faliste. Zastosowanie haczykowatych i falistych włókien znacznie zwiększa także energię zniszczenia próbek betonowych.

EN

The effect of steel fibres shape, at their similar slenderness, on mechanical properties of self-compacting concrete, reinforced with these fibres addition (0.5%), was studied. The results show that the maximum load that were able to transfer SCC samples was not dependent of the shape of fibres. There were also no significant changes of flexural strength at the limit of proportionality of relation stress-deflection, with the change of fibres shape. However, the significant increase of flexural residual strength with the change of fibres shape from straight to hooked or corrugated was found. The application of hooked or corrugated fibres significantly increases also the fracture energy of SCC specimens.

17

Poszukiwanie składu betonu samozagęszczającego się z wykorzystaniem modeli statystycznych

Koval S., Ciak M., Sitarski M.

Cement Wapno Beton

|

2013

|

R. 18/80, nr 4

197--206

PL

Przedstawiono możliwości wyznaczenia składów BSZ przy wykorzystaniu modelowania statystycznego oraz metodą Monte Carlo. W oparciu o otrzymane modele wygenerowano co najmniej 10000 składów, zmieniając losowo poziomy rozpatrywanych czynników. Stosując metodę iteracji usunięto warianty nie spełniające kryteriów jakościowych. Wyznaczono zawartości domieszek i popiołu lotnego w mieszankach BSZ, które spełniały wymagania klasy SF2/US1/UF2/PA2, wykazując równocześnie bardzo dobre właściwości.

EN

The possibilities of SCC compositions determination using statistical modeling and Monte Carlo method were presented. On the basis of obtained models at least 10000 compositions were generated, by random change of the levels of factors studied. By iteration the composition variants were eliminated, which did not fulfilled quality criterions. The share of admixture and fly ash was found for SCC mixtures, which fulfilled the requirements of class SF2/US1/UF2/PA2 by simultaneous very good properties achieving.

18

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.

19

Reologiczne i mechaniczne właściwości betonów samozagęszczalnych z włóknami stalowymi

Ponikiewski T.

Cement Wapno Beton

|

2012

|

R. 17/79, nr 5

301-309

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań betonów samozagęszczających się zbrojonych włóknami stalowymi. Zbadano wpływ czterech rodzajów włókien i trzech wielkości ich dodatku. Badania obejmowały rozpływ na stoliku, czas rozpływu T500 i dwa pomiary reologiczne, a w przypadku betonu wytrzymałość na ściskanie i zginanie. Zgodnie z oczekiwaniem badania wykazały, że włókna mają niekorzystny wpływ na urabialność mieszanek, jedna do pewnego stopnia zachowują one samozagęszczalność. Z punktu widzenia tych dwóch właściwości dopuszczalna zawartość włókien wynosi 1,5%. Potwierdzono ukierunkowanie włókien w betonie samozagęszczalnym zgodnie z przepływem mieszanki, w trakcie wypełniania form. Potwierdzono także równomierne ich rozmieszczenie w wytwarzanych elementach próbnych. Nie stwierdzono tworzenia przez włókna skupisk.

EN

In the paper the results of tests of Steel Fiber Reinforced Self Compacting Concrete mixtures and of hardened concrete are presented. Four types of steel fibers and three addition level in concrete were tested. The results include Slump flow SF, classes of viscosity T500' and two rheological tests. Additionally, the compressive fcm,28 and flexural strength ffl, of SFRSCC were measured. According to the expectation the results have shown that fibres addition has disadvantageous effect on workability of concrete mixtures, but to a certain extent the properties of self-compatibility are maintained. The acceptable content of fibres, regarding these both properties is about 1.5%. The orientation of fibres connected with the direction of the SFRSCC mix flow during moulding was confirmed. The uniform distribution of fibres in the produced concrete elements was confirmed as well. There was no evidence of fibres clusters formation.

20

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.