PL
 |
EN
Ograniczanie wyników
Czasopisma help
  1. 6 Archives of Civil and Mechanical Engineering
  2. 5 Archives of Civil Engineering
  3. 5 Cement Lime Concrete
  4. 5 Cement Wapno Beton
  5. 5 Materiały Budowlane
Więcej...
Autorzy help
  1. 3 Kosior-Kazberuk M.
  2. 2 Dzikowska W.
  3. 2 Kosior-Kazberuk Marta
  4. 2 Krassowska J.
  5. 2 Krassowska Julita
Więcej...
Lata help
  1. 1 2024
  2. 4 2023
  3. 5 2022
  4. 5 2021
  5. 5 2020
Więcej...
Preferencje help
Polish version English version Język
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 39

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  włókno bazaltowe
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
1
Content available Porównanie ugięcia betonowych belek zbrojonych prętami GFRP, BFRP i ze stali B500
Pytlowany Tomasz, Leń Dariusz, Piszczek Kazimierz, Zimka Roman
Przegląd Budowlany
|
2024
|
R. 95, nr 1-2
77--80
PL
Głównym celem badań było uzyskanie danych związanych z jakościową oceną sztywności belek betonowych zbrojonych prętami stalowymi EPSTAL B500SP oraz kompozytowymi prętami zbrojeniowymi GFRP i BFRP przy zachowaniu tego samego stopnia zbrojenia belek. Przyjęto schemat statyczny badanych elementów w postaci belki swobodnie podpartej o rozpiętości 1,5 m. Podstawowym opisem zachowania badanych elementów, zarejestrowanym podczas badań, była ścieżka równowagi statycznej opisana w układzie współrzędnych: siła obciążająca P i ugięcie belki u, rejestrowane za pomocą czujników, zarejestrowane zależności P-u. Podane na wykresach wartości ugięcia belek u są średnią arytmetyczną pomiarów z czujników przemieszczenia. W trakcie badań wykonano również pomiary odkształceń prętów zbrojeniowych w zależności od wartości przyłożonego obciążenia P. Wyniki tych pomiarów przedstawiono graficznie.
EN
The main purpose of the research was to obtain data related to the qualitative assessment of the stiffness of concrete beams reinforced with B500SP EPSTAL steel reinforcement bars and GFRP and BFRP composite reinforcing bars while maintaining the same degree of reinforcement of the beams. A static scheme of the tested elements was adopted in the form of a simply supported beam with a span of 1,5 m. The basic description of the behavior of the tested elements, recorded during the tests, was the static equilibrium path described in the coordinate system: loading force P and beam deflection u, recorded using sensors, the recorded P-u dependencies. The deflection values of the beams u given in the graphs are the arithmetic mean of the measurements from the displacement sensors. During the tests, measurements of reinforcing bars deformation were also carried out depending on the value of the applied load P. The results of these measurements are presented graphically.
2
Content available remote The coupling effect of silica fume and basalt fibers on workability and residual strength capacities of traditional concrete before and after freeze–thaw cycles
Guler Soner, Akbulut Zehra Funda
Archives of Civil and Mechanical Engineering
|
2023
|
Vol. 23, no. 3
art. no. e173, 2023
EN
The combined use of silica fume (SF) and single and hybrid-basalt (BA) fibers can be a prominent option in diminishing the degradations of concrete after freeze–thaw (F–T) effects. This study investigated slump, mass loss (ML), abrasion loss (AL), residual compressive strength (RCS), and residual splitting tensile strength (RSTS) of SF and single- and hybrid-BA fiber-reinforced concrete after F–T cycles. The results demonstrated that although using SF and BA fibers together adversely affected the workability of the mixtures, they significantly improved the samples’ RCS and RSTS capacities. Besides, after F–T cycles, SF alone and with BA fibers are very efficient in reducing the AL of the samples. However, while using SF alone was somewhat effective in reducing the ML losses of the pieces, its use with single- and hybrid-BA fibers remained negligible. Furthermore, the hybrid use of BA fibers is more efficient in recovering concrete samples' workability and AL, RCS, and RSTS capacities than the single use. Compared to room conditions, after the 180 F–T cycles, the AL of the R0 control sample increased by 29.24%, while the SF and BA fiber-added R1–R7 samples ranged from 7.11% to 10.17%. Additionally, after the 180 F–T cycles, while the RSTS capacity of R0 control concrete decreased by 27.06%, the reduction in RSTS capacity of R1–R7 BA fiber-reinforced concrete ranged from 13.42% to 23.63%. This study is expected to constitute an important reference to the literature on how SF pozzolanic admixture and BA fiber additives play a role in improving the behavior of concrete against F–T cycles.
3
Content available remote Research on the mechanical and electromagnetic properties of white Portland cement paste containing basalt fiber
Li Yue, Liu Yunze, Cheng Yaping, Jin Caiyun
Archives of Civil and Mechanical Engineering
|
2023
|
Vol. 23, no. 1
art. no. e63, 2023
EN
The search for construction materials that contribute to 5G signal transmission is important for the development of modern communication technologies. In this paper, the mechanical properties of white Portland cement (WPC) paste mixed with basalt fiber (BF) were analyzed and its electromagnetic properties were fully investigated. First, the fluidity and strength of WPC pastes with different BF contents were tested. Subsequently, the electromagnetic parameters of WPC paste samples were tested in the frequency band of 3.94 GHz-5.99 GHz, and their electromagnetic transmission properties were calculated. Finally, the mechanism of BF affecting the strength and electromagnetic transmission performance of WPC pastes was profiled using scanning electron microscopy (SEM) and mercury intrusion porosimetry (MIP). The results show that BF can reduce the fluidity of WPC pastes. With the increase of BF doping, the strength of WPC paste rises and then decreases, and reaches the maximum strength when the volume content of BF is 0.6%. With the increase of BF content, the electromagnetic wave reflection rate of WPC paste decreases, but the absorption and transmission rate increases. The bridging effect of BF, etc. improves the strength of the paste. In WPC pastes, with the increase of BF doping, the increase of electromagnetic wave absorption rate is smaller than the decrease of reflection rate, which leads to the improvement of electromagnetic transmission performance.
4
Content available remote Experimental and simulation study on stiffness of basalt fiber-reinforced plastic door interior trimming panel
Yao Yuanheng, Wang Shaoluo, Xu Liwang, Jiang Hao, Gu Yongqiang, Li Guangyao, Cui Junjia
Archives of Civil and Mechanical Engineering
|
2023
|
Vol. 23, no. 1
art. no. e53, 2023
EN
Basalt fiber-reinforced polypropylene composites have been widely used in industrial production for lightweight designs owing to their low price, good mechanical properties and environmental friendliness. In this study, the automotive door interior trimming panel composed of basalt fiber (BF) reinforced polypropylene (PP) was prepared by injection molding. The effects of BF on the stiffness of PP automotive door interior trimming panels were studied by experiment and simulation. The indentation test was carried out by digital image correlation (DIC) technology. The finite element simulation (FES) was conducted and the result was compared with that of experiment to verify the accuracy of the FES. Then, the stiffness test and the FES of the automotive door interior trimming panels were implemented to study the effect of basalt fiber on the stiffness of polypropylene. Furthermore, the thickness of the automotive door interior trimming panel was optimized by stiffness simulation. The results showed that the indentation test had a great agreement with the FES results. The addition of BF could effectively improve the stiffness of polypropylene plastic automotive interior panel. The BF-reinforced polypropylene plastic automotive door interior trimming panel with a thickness of 1.0 mm had the same stiffness with polypropylene plastic automotive door interior trimming panel with a thickness of 2.4 mm.
5
Content available remote Effect of the addition of basalt fiber on life-cycle anti-cracking behavior of concrete
Li Yue, Shen Aiqin, Guo Yinchuan
Archives of Civil and Mechanical Engineering
|
2023
|
Vol. 23, no. 2
art. no. e92, 2023
EN
To evaluate the cracking resistance of basalt fiber reinforced concrete (BFRC) in different periods, including the curing period and the service period, restrained slab, restrained ring and three-point bending tests were conducted. In this investigation, various fiber lengths (i.e., 6 mm, 12 mm, and 18 mm) and fiber contents (ranging from 0.07% to 0.09%) were used to prepare BFRC. The plastic shrinkage behavior of BFRC was characterized by monitoring evaporation, bleeding, capillary pressure and plastic shrinkage strain, and the mechanism of the effect of the fibers in reducing plastic cracking was subsequently revealed. The restrained shrinkage strain in the steel ring was measured, and the cracking potential index (ΘCR) was assessed for all BFRC specimens. Furthermore, the fracture behavior, including the strain distribution and cracking process, was monitored by the digital image correlation (DIC) technique. The results showed that long basalt fibers (12 mm and 18 mm) effectively delayed the occurrence of the plastic settlement and reduced capillary pressure, resulting in a decreased crack width of concrete. The basalt fibers also led to a pronounced decrease in the ΘCR of the concrete, particularly at an early curing age (3 d). Moreover, the DIC test revealed that the crack occurrence was accompanied by a fuctuation in the strain field during the fracture process. Basalt fibers considerably slowed the formation and evolution of the strain stripes of the concrete under load, and consequently, the fracture energy and cracking resistance capacity of concrete can be improved by the addition of basalt fibers.
6
Content available remote Pręty kompozytowe BFRP jako zbrojenie w prefabrykowanych belkach betonowych
Krassowska Julita, Kosior-Kazberuk Marta
Materiały Budowlane
|
2022
|
nr 4
30--32
PL
Do głównych zalet prętów kompozytowych BFRP (basalt fibre reinforced polymers) należy zaliczyć odporność na korozję oraz małą masę. Ich wykorzystanie w budownictwie jest jednak ograniczone ze względu na wysoki koszt początkowy oraz zbyt małą sztywność elementów konstrukcyjnych. Rozwiązaniem może okazać się pełna prefabrykacja takich elementów. W artykule zaprezentowano wyniki badań porównawczych prefabrykowanych elementów belkowych o długości 4500 mm ze zbrojeniem podłużnym oraz poprzecznym w postaci prętów stalowych i prętów kompozytowych BFRP. Określono nośność na zginanie oraz ścinanie, a także ugięcie i charakter zniszczenia badanych elementów.
EN
Composite bars BFRP (basalt fiber reinforced polymers) are increasingly used in construction. Their main advantages are corrosion resistance and the lightweight of the bars. However, despite the advantages over steel bars, the development of structures using non-metallic composite bars is limited due to the high initial cost and insufficient stiffness of the structural elements. The solution may be the full prefabrication of such elements. The article presents the results of a comparative study of 4500 mm long prefabricated beam elements with longitudinal and transverse reinforcement in the form of steel bars and BFRP composite bars. The resistance to bending and shear was determined, as well as the deflection and the nature of the failure of the tested elements.
7
Kompozyty na osnowie polilaktydu wzmacniane włóknem bazaltowym z dodatkiem antybakteryjnych nanocząstek do zastosowań biomedycznych
Rusin-Żurek Karina, Kuciel Stanisław
Inżynieria Materiałowa
|
2022
|
Vol. 43, nr 3
26--31
PL
W pracy oceniono wpływ dodatku włókien bazaltowych oraz antybakteryjnych nanocząstek metali, nanotlenku miedzi (CuO) i nanotlenku cynku (ZnO) na właściwości wytrzymałościowe, a także wpływ degradacji hydrolitycznej na spadek właściwości wytrzymałościowych kompozytów wytworzonych metodą wtryskiwania na osnowie polilaktydu. W celu przeprowadzenia badań wytworzono 9 kompozycji z zawartością 5 i 15% mas. włókien bazaltowych oraz 2-proc. dodatkiem nanocząstek metali. Dodatkowo każdy z kompozytów posiadał 2% dodatku kompatybilizatora - promotora mieszalności. W celu oceny właściwości wytrzymałościowych kompozyty zostały poddane próbom rozciągania, zginania oraz udarności. Przeprowadzono także degradację hydrolityczną w roztworze soli fizjologicznej w temp. 40°C. Wykonano również mikrofotografie SEM na przełomach po rozciąganiu w celu oceny efektów wzmocnienia oraz stopnia homogenizacji. Wyniki badań wykazały, że dodatek włókien bazaltowych zwiększył wytrzymałość na rozciąganie i zginanie, a także zwiększył sztywność kompozycji. W warunkach degradacji hydrolitycznej po 7 tygodniach nastąpił znaczący 30-50-proc. spadek wytrzymałości i sztywności materiałów. Dodatek antybakteryjnych nanocząstek tlenków metali zmniejszył właściwości wytrzymałościowe. Na zdjęciach z mikroskopii elektronowej po rozciąganiu kompozytów z dodatkiem nanocząstek tlenku cynku zaobserwowano przełomy kruche z obszarami silnie rozwiniętymi. Na zdjęciach SEM kompozytów z dodatkiem nanotlenku miedzi wyraźniej obserwowane były powierzchnie ugrupowań krystalicznych z włóknami bazaltowymi w osnowie. Wytworzone kompozyty z włóknem bazaltowym i antybakteryjnymi nanocząstkami metali mogą poprawić właściwości użytkowe wtryskiwanych elementów do zastosowań biomedycznych.
EN
The study assessed the effect of the addition of basalt fibers and antibacterial metal nanoparticles, copper nanoxide (CuO) and zinc nanoxide (ZnO), on the strength properties and influence of hydrolytic degradation on the decrease strength properties of composites produced by injection molding based on a polylactide (PLA). In order to carry out the research, 9 compositions were prepared with the 5 and 15% by mass basalt fibers (BF) content and 2% addition of metal nanoparticles. Additionally, each of the composites had a 2% addition of a compatibilizer - a miscibility promoter. In order to assess the strength properties, the composites were subjected to a tensile, bending and impact tests. Hydrolytic degradation was performered in physiological saline solution at 40°C. SEM micrographs of samples breakthroughs were taken to assess the effects of enhancement and the homogenization. The test results showed that the addition of BF increased the tensile and bending strength, and also increased the stiffness of the composition. After 7 weeks of hydrolytic degradation there was a significant 30-50% decrease in the strength and stiffness of the materials. The addition of antimicrobial metal oxide nanoparticles decreases the strength properties. In the SEM photos after tensile tests the composites with the addition of ZnO nanoparticles, it could be observed cleavage fractures with areas of strong developed. The SEM photos of composites with the addition of CuO show more clearly the surfaces crystalline groups with BF in the matrix. The produced composites with BF and antibacterial metal nanoparticles can improve the functional properties of the injected elements for biomedical applications.
8
Content available remote Badania doświadczalne wpływu włókien hybrydowych na zachowanie się belek żelbetowych przy zginaniu
Shanthi Vengadeshwari R., Jagannatha Reddy H.N., Prabhakara R.
Cement Wapno Beton
|
2022
|
R. 27, nr 1
59--70
PL
Dodatek włókien jest obiecującym rozwiązaniem, poprawiającym zachowanie belek żelbetowych przy zginaniu. Wpływa na poprawę właściwości tych belek w zakresie obciążenia szczytowego, plastyczności i absorpcji energii. Nieefektywne włókna mono w betonie działają bardzo efektywnie, gdy są połączone poprzez hybrydyzację i przyczyniają się do zwiększenia wytrzymałości. Hybrydyzacja włókien zapewnia poprawę właściwości mieszanki betonowej i stwardniałego betonu. Dla zapewnienia optymalnych właściwości użytkowych ważniejszy jest synergiczny efekt włókien. Wprowadzenie dwóch rodzajów włókien do matrycy betonowej skutecznie mostkuje rysy. W celu zbadania wpływu hybrydyzacji włókien na zginanie, przygotowano belki żelbetowe, przeprowadzono doświadczenia i porównano wyniki z belkami kontrolnymi. W niniejszej pracy zamierzano ocenić i porównać wpływ włókien stalowych i bazaltowych, w postaci mono i hybrydowej, na przebieg zginania, a mianowicie pierwsze obciążenie przy pęknięciu, zachowanie się pod wpływem obciążenia, plastyczność, szerokość pęknięcia i wytrzymałość na zginanie belek żelbetowych. Do oceny właściwości mechanicznych betonu zbrojonego włóknami klasy M40, wybrano udziały objętościowe włókien wynoszące 0,25%, 0,5% i 0,75%. Połączenie włókien bazaltowych z włóknami stalowymi, w znacznym stopniu poprawia właściwości poprzez synergię działania. Na podstawie ogólnej oceny właściwości mechanicznych ustalono, że połączenie włókien bazaltowych i stalowych w ilości odpowiednio 0,25% i 0,75%, dało najlepsze wyniki. Optymalne udziały objętościowe tych włókien zastosowano do wykonania belek. Tam, gdzie było to możliwe, wyniki prób zginania były weryfikowane z normami indyjskimi.
EN
Addition of fiber is a promising solution, to enhance the flexural behaviour of reinforced cement concrete [RCC] beams. It improves the peak load, ductility and energy absorption characteristics of RCC. Ineffective mono fibers in the concrete perform very effective, when combined through the hybridization and contribute towards the strength. Fiber hybridization offers appreciable improvement in fresh and hardened properties of concrete. To achieve optimum performance, synergetic effect of fibers is more important. Incorporation of two fibers in concrete matrix, bridges the cracks effectively. Hence to investigate the effect fiber hybridization in the flexural performance, RCC beams were cast, experimented and the results were compared with the control beams. In the present study, it is intended to evaluate and compare the impact of steel and basalt fibers in mono form and hybrid form, on the flexural parameters such as first crack load, load response behaviour, ductility, crack width and flexural strength of RCC beams. To evaluate the mechanical properties of M40 grade fiber reinforced concrete, volume fractions chosen were 0.25%, 0.5% and 0.75%.Comparatively addition of basalt fibers with steel fibers, improves synergetic response to a considerable extent. From overall assessment of the mechanical properties, it was established that the combination of basalt and steel fibers at 0.25% and 0.75% respectively, produced optimum results. Optimum volume fraction of fibers identified is used in the casting of RCC beams. Wherever possible, flexural parameters were cross checked, with Indian Standards.
9
Content available Study on uniaxial impact compression characteristics of basalt fiber cement soil
Cao Hai, Zhang Xiangyang
Archives of Civil Engineering
|
2022
|
Vol. 68, nr 1
667--678
EN
In order to study the dynamic mechanical properties of cement soil, uniaxial impact compression tests with different strain rates of cement soil with no fiber and with 0.2% basalt fiber were carried out by using a 50 mm steel split Hopkinson pressure bar device. The test results show that the impact compressive strength, dynamic increase factor and peak strain increase with the increase of strain rate under the same basalt fiber content, showing obvious strain rate effect. The dynamic stress-strain curve of basalt fiber cement soil underwent elastic deformation stage, plastic deformation stage and failure stage. With the increase of strain rate, the degree of fracture of cement soil samples gradually increases, which shows that the number of fragments increases, the size decreases and tends to be uniform. After adding basalt fiber in cement soil, the crack can be delayed, the degree of fracture is smaller than that without fiber and the plasticity of the samples is enhanced. It shows that basalt fiber can improve the impact compressive strength of cement soil.
10
Content available Experimental investigation on mode II fracture performance of old-new concrete
Liu Shuang, Shi Zhenwu, Jiang Tao, Wang Huili
Archives of Civil Engineering
|
2022
|
Vol. 68, nr 3
469--480
EN
The old-new concrete interface is the weakest part in the composite structure, and there are a large number of microcracks on the interface. In order to study the mode II fracture performance of the bonding surface of old-new concrete, the effect of planting rebar and basalt fiber is investigated. Nine Z-shaped old-new concrete composite specimens with initial cracks are made. Nine shear fracture load-displacement curves are obtained, and the failure process and interface fracture are discussed. On this basis, the mode II fracture toughness and fracture energy are obtained. The regression equations for fracture toughness and fracture energy are deduced with analysis of variance (ANOVA). The results show that fracture toughness and fracture energy increase with the increase of planting rebar number and basalt fiber content. With the increase of the planting rebar number, mode II fracture toughness and fracture energy increase more significantly. Planting rebar is the major factor for mode II fracture performance.
11
Odporność na działanie wody i mrozu mieszanek SMA z dodatkiem włókien bazaltowych – cz. I
Liphardt Adam
Magazyn Autostrady
|
2021
|
Nr 2
48--53
PL
W artykule przedstawiono wyniki przeprowadzonych badań określających wpływ zawartości dodatku w postaci włókien bazaltowych na właściwości mieszanki mineralno-asfaltowej typu SMA. Badania wytrzymałości na rozciąganie pośrednie oraz oceny wrażliwości na działanie wody i mrozu zostały przeprowadzone na mieszankach mineralno-asfaltowych z dodatkiem włókien.
EN
The article presents the results of tests determining the effect of an additive in the form of basalt fibers on the properties of an SMA-type asphalt mixture. The tests of indirect tensile strength and assessments of water and frost resistance were carried out on asphalt mixtures with the addition of the fibers.
12
Odporność na działanie wody i mrozu mieszanek SMA z dodatkiem włókien bazaltowych – cz. II
Mędra Adrian, Liphardt Adam
Magazyn Autostrady
|
2021
|
Nr 3
76--79
PL
W artykule przedstawiono wyniki przeprowadzonych badań określających wpływ zawartości dodatku w postaci włókien bazaltowych na właściwości mieszanki mineralno-asfaltowej typu SMA. Badania wytrzymałości na rozciąganie pośrednie oraz oceny wrażliwości na działanie wody i mrozu zostały przeprowadzone na mieszankach mineralno-asfaltowych z dodatkiem włókien.
EN
The article presents the results of tests determining the effect of an additive in the form of basalt fibers on the properties of a SMA-type asphalt mixture. The tests of indirect tensile strength and assessments of water and frost resistance were carried out on asphalt mixtures with the addition of fibers.
13
Content available Effect of Atmospheric Pressure Oxygen Plasma treatment on Bonding Characteristics of Basalt Fibre Reinforced Concrete
Nandagopal K. R., Selvakumar A., Raja D.
Fibres & Textiles in Eastern Europe
|
2021
|
Vol. 29, no. 4 (148)
90--93
EN
In this research work, the bonding characteristics of plasma treated basalt fibres were analysed by employing the fibre pull-out test. 80 samples were prepared with two different spans of basalt fibres (such as 25 mm and 50 mm) and four levels of embedded length (10, 15, 20 and 25) inside standard M20 grade concrete. Debonding and bonding characteristics of the plasma treated fibres were compared with raw basalt fibres through the fibre pull-out test. The plasma treated and raw basalt fibres were characterised through Field emission scanning electron microscope (FESEM) and Fourier transform infrared (FTIR) analysis. It was observed that confirmation of the presence of hydroxyl groups on the basalt fibre surface was realised through the FTIR test and that there was higher adsorption of concrete particles by the plasma treated basalt fibres through FESEM. The de bonding and fibre pull-out energy of the plasma treated basalt fibres were improved by about 9% and 10% compared with 25 mm and 50 mm raw basalt fibres. From the observation above, it can be stated that the Surface modification of basalt fibre may lead to a change in the debonding and pull-out energy level.
PL
W pracy zostały przeanalizowane właściwości wiązania włókien bazaltowych poddanych obróbce plazmowej. Przygotowano 80 próbek dwóch różnych rodzajów włókien bazaltowych: 25 mm i 50 mm z czterema poziomami zatopionej długości (10, 15, 20 i 25) wewnątrz standardowego betonu klasy M20. Charakterystyki odklejania i wiązania włókien poddanych obróbce plazmowej porównano z surowymi włóknami bazaltowymi w teście wyciągania włókien. Obrobione plazmowo i surowe włókna bazaltowe scharakteryzowano za pomocą skaningowego mikroskopu elektronowego z emisją polową (FESEM) i analizy w podczerwieni z transformacją Fouriera (FTIR). Potwierdzenie obecności grup hydroksylowych na powierzchni włókna bazaltowego uzyskano za pomocą testu FTIR. Na podstawie wyników analizy FESEM stwierdzono, że nastąpiła większa adsorpcja cząstek betonu przez poddane obróbce plazmowej włókna bazaltowe. Rozwarstwianie i energia wyciągania włókien bazaltowych poddanych obróbce plazmowej uległy poprawie o około 9% i 10% w porównaniu z surowymi włóknami bazaltowymi 25 mm i 50 mm. Na podstawie przeprowadzonej obserwacji stwierdzono, że modyfikacja powierzchni włókna bazaltowego może prowadzić do zmiany poziomu energii odklejania i wyciągania.
14
Content available remote Właściwości mechaniczne cementu fosforanowo-magnezowego z dodatkiem włókien bazaltowych
Pehlivan Ahmet Onur
Cement Wapno Beton
|
2021
|
R. 26, nr 3
233--241
PL
W pracy badano wpływ włókien bazaltowych na właściwości mechaniczne cementu fosforanowo-magnezowego [CFM]. Mierzono wytrzymałość na ściskanie, wytrzymałość na rozciąganie przy rozłupywaniu, wytrzymałość na zginanie i moduł sprężystości. Stwierdzono, że właściwości mechaniczne ulegają znacznej poprawie wraz z dodatkiem pyłu krzemionkowego, a szczególnie wytrzymałość na rozciąganie przy rozłupywaniu i zginanie, zwiększa się wraz ze wzrostem zawartości włókien bazaltowych. W przypadku mieszanek bez dodatku pyłu krzemionkowego duża zawartość włókien wpływała niekorzystnie na właściwości mechaniczne. Stwierdzono, że dodatek pyłu krzemionkowego wyraźnie zwiększa wiązanie włókien bazaltowych z matrycą CFM. W związku z tym, łączne zastosowanie pyłu krzemionkowego i włókien bazaltowych, okazało się skuteczne. Stwierdzono, że w mieszankach bez pyłu krzemionkowego stosunek molowy magnezji do diwodorofosforanu amonu wynoszący 8, daje lepsze wyniki w porównaniu ze stosunkiem masowym 6. Różnica ta nie była zbyt widoczna po dodaniu do obu mieszanek pyłu krzemionkowego.
EN
In this experimental study, the effect of basalt fibers on the mechanical properties of magnesium phosphate cement [MPC] was investigated. Compressive strength, splitting tensile strength, flexural strength and modulus of elasticity, were introduced. It was observed that mechanical properties were significantly enhanced with the addition of silica fume, especially splitting tensile and flexural strength were enhanced with the increase of basalt fibers. However, for mixtures without silica fume addition, high content of fibers adversely affected the mechanical properties. Silica fume addition was found to be significant in increasing the bonding mechanism between basalt fibers and the MPC matrix. Thus, combined usage of silica fume and basalt fibers was found to be effective. A molar ratio of magnesia to ammonium dihydrogen phosphate of 8 was observed to have better results with respect to a molar ratio of 6, however, this distinction was not very apparent, when silica fume was added to both mixtures.
15
Content available remote Właściwości mechaniczne betonu z kruszywem ze spiekanych popiołów lotnych
Chandran S. Siva, Chinnaraju K.
Cement Wapno Beton
|
2021
|
R. 26, nr 5
388--401
PL
Ochrona zasobów naturalnych i efektywne zarządzanie odpadami, które mogą szkodzić naszemu środowisku, stanowi nie lada wyzwanie. Niniejsza praca poświęcona jest badaniu różnych właściwości betonu klasy M30, w którym kruszywo grube zostało całkowicie zastąpione dostępnym na rynku kruszywem ze spiekanego popiołu lotnego. Okazało się, że kruszywo to spełnia wymagania wytrzymałości docelowe betonu. W celu dalszej poprawy odporności na pękanie i wytrzymałości na rozciąganie zastosowano włókna bazaltowe. Dodatek włókien poprawił właściwości mechaniczne o około 3-4%. Badanie przepuszczalności chlorków przyspieszoną metodą i absorpcji wody wykazało, że trwałość betonu z kruszywa ze spiekanego popiołu lotnego mieści się w granicach normy.
EN
Conservation of natural resources and effective management of waste materials that can harm our environment is a challenging phenomenon. This paper is focused to study the different properties of M30 grade concrete where the coarse aggregate has been completely replaced by commercially available sintered fly ash aggregate and it has proved to meet the target strength. To further improve the crack resisting behavior and tensile strength, basalt fibers was incorporated. The incorporation of fibers has improved the mechanical properties to around 3-4%. The RCPT and water absorption test has proved that the durability properties of sintered fly ash aggregate are within the standard specified.
16
Content available Phenol-formaldehyde resin composites filled with modified phlogopite reinforced with hybrid glass and basalt fiber meshes used as grinding wheels
Oleksy Mariusz, Oliwa Rafał, Bulanda Katarzyna, Szałajko Robert, Budzik Grzegorz, Skrzypczak Izabela
Polimery
|
2020
|
T. 65, nr 11-12
833--837
EN
The research on obtaining composites based on phenol-formaldehyde resin (PFR) with modified phlogopite quaternary ammonium salt (QAS) reinforced with hybrid glass and basalt fiber was carried out. The influence of the reinforcement structure (glass mesh weave) and the type of fiber on the performance properties of the obtained composites were assessed, especially in terms of their use a grinding wheels reinforced with modified hybrid glass and basalt fiber meshes. Based on the obtained research results, it was found that composites reinforced with a glass fiber layer mesh with a matrix of phenol-formaldehyde resin filled with modified phlogopite are characterized by higher mechanical strength, abrasion resistance and dynamic strength of the disk compared to unmodified composites.
PL
Przeprowadzono badania nad otrzymaniem kompozytów na osnowie żywicy fenolowo-formaldehydowej (PFR) z flogopitem zmodyfikowanym czwartorzędową solą amoniową (QAS) wzmacnianych hybrydowymi siatkami z włókna szklanego i bazaltowego. Oceniono wpływ struktury wzmocnienia (splotu siatki szklanej) oraz rodzaju włókna na właściwości użytkowe otrzymanych kompozytów, zwłaszcza w kontekście ich zastosowania w charakterze ściernic. Na podstawie uzyskanych wyników badań stwierdzono, że kompozyty wzmocnione siatką warstwową z włókna szklanego z osnową żywicy fenolowo-formaldehydowej napełnionej zmodyfikowanym flogopitem charakteryzują się większą wytrzymałością mechaniczną, odpornością na ścieranie oraz wytrzymałością dynamiczną tarczy niż kompozyty niemodyfikowane.
17
Content available Milled basalt fibers as reinforcement for polyurea composite spray coatings with improved thermomechanical stability and mechanical performance
Barczewski Mateusz, Biedrzycka Kinga, Mysiukiewicz Olga, Matykiewicz Danuta, Andrzejewski Jacek, Kloziński Arkadiusz, Szostak Marek
Polimery
|
2020
|
T. 65, nr 3
184--195
EN
The novel polyurea-based (PUA) composites modified with milled basalt fibers (BMF), formed with spray coating technology were produced. The addition of 5–30 wt % of BMF into commercial two-component PUA was used as a low-cost modification which allowed to significantly improve the mechanical performance, as well as thermomechanical and thermal stability of the final products. It was found that the incorporation of 30 wt % of BMF resulted in over 30% stiffness improvement and extension using temperature of the coating above 80 °C. Moreover, an increase by 25 °C in thermal stability evaluated by thermogravimetric analysis (TGA) was achieved, without significant changes in the rheological behavior of the compositions, resulting in the presence of structural defects. Finally, an evaluation of crosslink density was conducted in order to ascertain that the applied modification of the thermoset reactive fast-curing system allows to obtain fully cured products which may be used as a spray coating for hydrotechnical objects protection.
PL
Metodą powlekania natryskowego wytworzono nowe kompozyty na bazie polimocznika (PUA) modyfikowanego mielonymi włóknami bazaltowymi (BMF). Komercyjny dwuskładnikowy PUA modyfikowano niskokosztowo za pomocą dodatku 5–30% mas. BMF, co pozwoliło na wyraźną poprawę właściwości mechanicznych, a także stabilności termomechanicznej i termicznej PUA. Stwierdzono, że wprowadzenie do polimocznika 30% mas. BMF zwiększyło o ponad 30% jego sztywność i umożliwiło rozszerzenie zakresu temperatury stosowania powłoki powyżej 80 °C. Metodą analizy termograwimetrycznej (TGA) stwierdzono wzrost stabilności termicznej o 25 °C, bez istotnych zmian w reologicznym zachowaniu kompozycji, mogących prowadzić do tworzenia się wad strukturalnych w gotowych wyrobach. Na podstawie oceny gęstości usieciowania potwierdzono, że przeprowadzona modyfikacja termoutwardzalnego reaktywnego systemu szybkiego utwardzania pozwala na uzyskanie w pełni utwardzonych produktów, które można zastosować jako powłokę natryskową do ochrony obiektów hydrotechnicznych.
18
Content available Kompozyty polipropylenowe o strukturze porowatej i litej wzmocnione włóknami ciętymi
Janik Jolanta
Polimery
|
2020
|
T. 65, nr 3
208--215
PL
Wytwarzano spienione kompozyty termoplastyczne wzmocnione włóknem pochodzenia naturalnego. Uzyskano lite i porowate układy na osnowie polipropylenowej (PP) wzmocnionej ciętym włóknem bazaltowym (WB). Jako środka spieniającego użyto mikrosfery (Expancel MB930). W celu polepszenia adhezji między włóknem a osnową PP do układu dodano polipropylen szczepiony bezwodnikiem maleinowym PP-g-MA (Polybond 3200). Wytwarzanie kompozytów obejmowało wymieszanie składników w procesie wytłaczania, a następnie uformowanie kształtek kompozytów PP/WB w procesie wtryskiwania. Dodatkowo, na etapie wtryskiwania, wybrane układy spieniano z zastosowaniem 1,5% mas. mikrosfer. Oceniono wpływ udziału włókna (5, 10, 15% mas.) i jego preparacji, a także wpływ kompatybilizatora na właściwości litych kompozytów PP; porównano ich właściwości z cechami analogicznych układów o strukturze porowatej. Scharakteryzowano właściwości fizyko-mechaniczne (gęstość, wytrzymałość na statyczne rozciąganie i zginanie) materiałów PP/WB, poddano je także analizie termicznej DSC i termograwimetrycznej TGA. Stwierdzono, że spienione układy PP z udziałem włókien wykazują lepsze właściwości mechaniczne niż czysty PP, a dodatek kompatybilizatora do mieszaniny poprawia charakterystykę wytrzymałościową otrzymanych kompozytów PP/WB.
EN
The presented research concerns the production of foamed thermoplastic composites reinforced with natural fiber in the direction of obtaining lightweight construction materials. The purpose of the work was to obtain solid and porous polypropylene (PP) systems reinforced with cut basalt fiber (WB). As a foaming agent, Expancel MB930 microspheres from AkzoNobel were used, while to improve the adhesion between the fiber and the PP matrix, an additive in the form of polypropylene grafted with maleic anhydride PP-g-MA (Polybond 3200) was used. The production of composites involved mixing the ingredients by extrusion and then molding PP/WB composite in the injection process. In addition, at the injection stage, selected systems were expanded with 1.5% by weight of microspheres. The work evaluated the impact of fiber content (5, 10, 15% by weight) and its preparation as well as the impact of a compatibilizer on the properties of solid PP composites and a comparison of these properties with analogous systems with a porous structure. PP/WB materials were characterized in terms of physical and mechanical properties (density determination, static tensile and bending test); DSC and TGA thermogravimetric analysis. Foamed PP systems with fibers have better mechanical properties compared to pure PP; the addition of a compatibilizer to PP/WB composites increases the strength parameters compared to systems without its participation.
19
Content available remote Wpływ podwyższonej temperatury na zachowanie elementów zginanych zbrojonych prętami FRP
Protchenko Kostiantyn
Materiały Budowlane
|
2020
|
nr 5
31--33
PL
W artykule przedstawiono wyniki badań eksperymentalnych belek pełnowymiarowych zbrojonych różnego rodzaju zbrojeniem FRP: (i) zbrojenie na bazie włókien bazaltowych BFRP(Basalt FRP); (ii) hybrydowe zbrojenie HFRP(Hybrid FRP) z włóknami węglowymi i bazaltowymi oraz (iii) nano-hybrydowe pręty nHFRP (nano-Hybrid FRP) ze zmodyfikowaną żywicą epoksydową. Sprawdzenie odporności ogniowej przeprowadzono wg scenariusza pożaru umownego zgodnie z krzywą standardową ISO-834 – elementy były poddane obciążeniu (zginaniu 4-punktowemu) i jednocześnie podgrzaniu z trzech stron (z boków oraz od strony dolnej). Wyniki wskazały, że wysoka temperatura ma istotny wpływ na nośność elementów (zmniejszenie nośności średnio o ok. 40%) oraz na sposób ich zniszczenia. Belka zbrojona prętami BFRP wykazała najlepsze wyniki – zniszczenie próbki nastąpiło po 97 min, maksymalne ugięcie wyniosło 16 cm, a temperatura mierzona na spodzie belki ok. 940°C i ok. 600°C na prętach. Odporność ogniowa elementów zbrojonych prętami FRP różniła się w zależności od rodzaju zastosowanego zbrojenia.
XX
This paper describes the results of experimental studies for full-size beams reinforced with various types of FRP reinforcement: (i) Basalt – FRP (BFRP), (ii) Hybrid – FRP (HFRP) with carbon and basalt fibers, and (iii) nano-Hybrid-FRP (nHFRP) with modified epoxy resin. The fire resistance was checked in accordance with the contractual fire scenario based on the ISO-834 standard curve – the elements were subjected to loading (4-point bending) and at the same time heating of three edges (from the sides and from the bottom). The results showed that the temperature has a significant impact on the load-bearing capacity of the elements (the strength capacity was reduced by approximately 40%) and on the method of their destruction. The beam reinforced with BFRP bars showed the best results, destruction of the sample occurred after 97 minutes, maximum deflection - 16 cm, and the temperature measured on the bottom of the beam reached 940°C and about 600°C on the bars. The fire resistance of FRP reinforced elements was varying and depends on the type of reinforcement used.
20
Content available Study on the Structure and Properties of Continuous Basalt Fibres
Shi Fengjun, Su Hang, Zhao Lei, Yu Xiuyan, Li Shengxian
Fibres & Textiles in Eastern Europe
|
2020
|
Vol. 28, no. 4 (142)
52--56
EN
The chemical composition, X-ray diffraction, thermal properties, flammability, mechanical properties and morphology of basalt fibres are investigated in this paper. Chemical analysis and energy dispersive X-ray fluorescence spectrometer experiments showed that basalt fibre is a kind of aluminosillicate fibre which is mainly composed of oxides such as SiO2, Al2O3, Fe2O3, CaO, MgO, Na2O, K2O, P2O5 and so on. X-ray diffraction indicated that the bulk structure of the fibres is non-crystal with a short range order but no long range order. SEM observation found that basalt fibre is circular in cross-section and smooth in the longitudinal direction. Solubility experiments revealed the superior resistance of the fibre to acids, alkaline and organic solvents. DGA demonstrated there are three weight loss stages in the process of elevating temperature. They are, respectively, evaporation of moisture in the fibre at about 100 °C, decomposition of the residual carbonate minerals between 480 °C and 630 °C, and decomposition of newly generated carbonates between 850~995 °C. On the heat flow curve, there are also three endothermic peaks, where the first and second correspond to the last two stages of weight loss and the third to the melting process of the fibre, whose onset is from 1122.14 °C, reaching a peak value at 1194.96 °C, and ending at 1380 °C. The tensile strength of basalt filaments and staple fibre was measured. Tensile and shear properties of the fibre were also tested.
PL
W pracy zbadano skład chemiczny, dyfrakcję promieniowania rentgenowskiego, właściwości termiczne, łatwopalność, właściwości mechaniczne i morfologię włókien bazaltowych. Analiza chemiczna i eksperymenty ze spektrometrem rentgenowskim z dyspersją energii wykazały, że włókno bazaltowe jest rodzajem włókna glinokrzemianowego, które składa się głównie z tlenków, takich jak SiO2, Al2O3, Fe2O3, CaO, MgO, Na2O, K2O, P2O5, itd. Dyfrakcja rentgenowska wykazała, że struktura objętościowa włókien jest niekrystaliczna z uporządkowaniem bliskiego zasięgu, ale bez uporządkowania dalekiego zasięgu. Obserwacja SEM wykazała, że włókno bazaltowe ma kołowy przekrój poprzeczny i gładki w kierunku wzdłużnym. Eksperymenty z rozpuszczalnością wykazały lepszą odporność włókna na kwasy, zasady i rozpuszczalniki organiczne. DGA wykazało, że istnieją trzy etapy utraty masy w procesie podwyższania temperatury. Są to, odpowiednio: odparowanie wilgoci we włóknie w temperaturze około 100 °C, rozkład resztkowych minerałów węglanowych w przedziale 480-630 °C oraz rozkład nowo wytworzonych węglanów w przedziale 850-995 °C. Na krzywej przepływu ciepła występują również trzy endotermiczne piki, przy czym pierwszy i drugi odpowiadają ostatnim dwóm etapom utraty masy, a trzeci proces topienia włókna, którego początek wynosi od 1122,14 °C, osiągając wartość szczytową przy 1194,96 °C, a kończąc na 1380 °C. Zbadano także wytrzymałość na rozciąganie włókien bazaltowych.
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.