Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Domieszki stosowane w produkcji prefabrykatów betonowych

Górczyński Marian, Owsiak Daniel

Materiały Budowlane

|

2024

|

nr 1

69--70

2

Technologiczne, ekologiczne i ekonomiczne uwarunkowania stosowania betonu samozagęszczalnego

Gołaszewski Jacek

Przegląd Budowlany

|

2023

|

R. 94, nr 1-2

71--76

PL

Rozwój współczesnej technologii betonu przebiega w kierunku uzyskania betonu o minimalnym wpływie na środowisko, wytrzymałego, trwałego, możliwie samoobsługowego w wykonaniu i użytkowaniu oraz o szczególnych, dodatkowych funkcjonalnościach. Do takich betonów zalicza się beton samozagęszczalny BSZ. W artykule omówiono i przedyskutowano techniczne, ekonomiczne i ekologiczne aspekty stosowania betonu samozagęszczalnego w odniesieniu do całego cyklu życia konstrukcji. Pokazano, że chociaż koszt betonu samozagęszczalnego może być większy, jego stosowanie umożliwia obniżenie pracochłonności i energochłonności procesu betonowania oraz umożliwia uzyskanie mniej materiałochłonnych i trwalszych konstrukcji betonowych o dłuższym okresie użytkowania. Przedyskutowano proekologiczny aspekt technologii betonu samozagęszczalnego, w tym szczególnie możliwości wykorzystania różnych materiałów odpadowych i z recyclingu.

EN

The development of concrete technology is proceeding in the direction of obtaining concrete with minimal environmental impact, strong and durable and as self-service as possible to make and use, and with special additional functionalities. Such concretes include self-compacting concrete. The article reviews and discusses the technical, economic and environmental aspects of using self-compacting concrete in relation to the life cycle of the structure. It is shown that although the cost of self-compacting concrete may be higher, its use makes it possible: to reduce the labor and energy consumption of the concreting process and to obtain less material-intensive and more durable concrete structures with a longer service life. The proenvironmental aspect of self-compacting concrete technology was discussed, especially including the possibility of using various waste and recycled materials.

3

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.

4

Nośność graniczna próbek wykonanych z betonu samozagęszczalnego układanego wewnątrz rur kompozytowych

Ostrowski Krzysztof Adam, Sikora Oliwia, Furtak Kazimierz

Inżynieria i Budownictwo

|

2023

|

R. 79, nr 11-12

604--607

PL

W ostatnich latach materiały kompozytowe są szeroko stosowane w celu wzmacniania istniejących konstrukcji, także betonowych. Na ogół proces ten polega na przyklejeniu maty lub taśmy z włókien węglowych (bądź innych) do uprzednio przygotowanej powierzchni betonu, najczęściej przy użyciu żywicy epoksydowej. Wykonywanie konstrukcji betonowych - szczególnie słupów betonowych - wiąże się między innymi z koniecznością wykonania deskowania, systemów rusztowań i późniejszego rozformowania elementu. Proces ten bywa czasochłonny, co wpływa na szybkość wykonania i koszt słupów betonowych. W pracy zaproponowano sposób wykonywania rur kompozytowych z laminatów węglowych oraz ich późniejsze wykorzystanie jako traconą formę do wykonania cylindrycznych próbek zespolonych. Rury kompozytowe o grubości 0,3 i 0,9 mm wypełniono betonem samozagęszczalnym, a następnie poddano badaniom niszczącym w teście jednoosiowego ściskania. Wytrzymałość na ściskanie betonu w osłonie rury o grubości 0,3 mm (SCC-0,3) i 0,9 mm (SCC-0,9) była odpowiednio większa o 37% i 95% w porównaniu z betonem referencyjnym. Średnia wartość maksymalnej odkształcalności osiowej grup próbek wyniosła 0,0048, 0,0069 i 0,0151, odpowiednio dla betonu samozagęszczalnego (SCC), SCC-0,3 i SCC-0,9. Odnotowano także wzrost modułu sprężystości podłużnej betonu wewnątrz rur kompozytowych. Uzyskane wyniki wykazały dobrą współpracę zbrojenia zewnętrznego (rury kompozytowej) z rdzeniem betonowym, pomimo małej przyczepności pomiędzy tymi elementami.

XX

In recent years, composite materials have been widely used to reinforce existing structures, including concrete elements. This process generally consists in gluing a carbon fibers (or other) mat to a previously prepared concrete surface, most often using epoxy resin. Making concrete structures - especially concrete columns - involves the need to make formwork and scaffolding systems and then demolding the elements. This process can be time-consuming, which affects the speed and cost of building a concrete column. This work proposes a method of preparing composite tubes from carbon laminates and their subsequent use as a lost mold for the production of cylindrical composite samples. Composite tubes with an average thickness of 0.3 and 0.9 mm were filled with self-compacting concrete and then subjected to destructive testing in the uniaxial compression test. The compressive strength of the concrete in the 0.3 mm (SCC-0.3) and 0.9 mm (SCC-0.9) pipe sheath was 37% and 95% higher, respectively, compared to the reference concrete. The average value of the maximum axial deformation was 0.0048, 0.0069 and 0.0151 for self-compacting concrete (SCC), SCC-0.3 and SCC-0.9, respectively. An increase in the modulus of elasticity was also noted for the concrete in the composite pipes. The obtained results showed good cooperation of the external reinforcement (composite tube) with the concrete core, despite the infinitesimal adhesion between these elements.

5

Wpływ technologii układania betonu samozagęszczalnego na nośność połączenia beton-beton oraz stal-beton w elementach wykonywanych warstwowo

Dybeł Piotr

Cement Wapno Beton

|

2023

|

R. 28, nr 4

210--224

PL

Artykuł przedstawia badania dotyczące technologii warstwowego wykonywania konstrukcji z betonu samozagęszczalnego. Badania przeprowadzono na elementach panelowych o wymiarach 800×480×160 mm, betonowanych w dwóch warstwach z jednego punktu podawania mieszanki. Założono trzy różne czasy opóźnienia podawania drugiej warstwy mieszanki: 15, 30 oraz 60 minut. Przeanalizowano dwa warianty technologiczne podawania mieszanki: od góry i od dołu formy. Analizowano wpływ technologii układania mieszanki na nośność połączenia warstw betonu oraz pręta zbrojeniowego z betonem. Nośność połączenia warstw betonu określono za pomocą badania wytrzymałości na rozciąganie przy rozłupywaniu, na próbkach rdzeniowych pobranych z elementów panelowych. W dotychczasowej literaturze badanie nośności połączenia warstw było badane na znacznie mniejszych elementach i nie uwzględniały one innej technologii podawania mieszanki niż tradycyjna. Badanie przyczepności pręt zbrojeniowy-beton na styku warstw wykonano metodą pull-out. Wykazano duże różnice w sposobie mieszania się warstw betonu, w zależności od zastosowanej technologii jego podawania. Betonowanie od góry formy powodowało spadek nośności zespolenia warstw jak i zmniejszenie sztywności i nośności połączenia pręt zbrojeniowy-beton wraz ze zwiększeniem czasu opóźnienia podawania drugiej warstwy. Z kolei betonowanie od dołu formy zapewniło uzyskanie nośności zespolenia warstw betonu na poziomie 90% wytrzymałości próbki monolitycznej w całym zakresie badań. Technologia betonowania od dołu została polecona do wykonywania elementów w technologii wielowarstwowej z betonu samozagęszczalnego.

EN

The article presents a study on the technology of layered execution in self-compacting concrete structures. The research focused on 800×480×160 mm panel elements, cast in two layers from a single mix casting point. Three different delay times for delivering the second layer of mix were considered: 15, 30 and 60 minutes. Two technological variants of mix application were analysed: from the top and from the bottom of the mould. The study investigated the influence of the placement technology on the load bearing capacity of the concrete layer-to-layer joint and the rebar-to-concrete joint. The load-bearing capacity of the concrete layer-to-layer joint was determined through a splitting tensile strength test on core specimens extracted from panel elements. Notably, existing literature has primarily explored the load-bearing capacity of the concrete layer-to-layer joint on smaller elements and has not accounted for mix placing technologies diverging from the traditional one. A test of the rebar-to-concrete bond at the layer interface was conducted using the pull-out method. Substantial differences were identified in the mixing pattern of concrete layers, contingent on the placing technology employed. Top-down casting led to a reduction in the load-bearing capacity of the concrete layer-to-layer interface, coupled with decreased stiffness and bond strength of the rebar-to-concrete connection as the delay time of the second layer increased. Conversely, bottom-up concreting maintained the load-bearing capacity of the combined concrete layers at 90% of the strength of the monolithic specimen throughout the entire test range. The article recommends the utilization of bottom-up placing technology for executing elements in the multilayer casting of self-compacting concrete.

6

Influence of Carbon Fibre Reinforced Polymer and Recycled Carbon Fibres on the compressive behaviour of self-compacting high-performance fibre-reinforced concrete

Ostrowski Krzysztof, Furtak Kazimierz

Archives of Civil Engineering

|

2023

|

Vol. 69, nr 2

53--64

EN

In recent years, carbon fibres have been extensively used to strengthen concrete structures. In most cases, the lamination process is carried out using epoxy resin as matrix. In some cases, especially when strengthen structural elements made of weak concrete, it is possible to replace the epoxy resin with an inorganic, cement matrix, while at the same time maintaining a sufficient efficiency of strengthen understood as the percentage increase in the compressive strength of concrete samples due to the applied reinforcement in relation to the reference concrete. In these studies, elements of carbon fibres mats that are reinforced with a cement matrix were used as the starting product for fibre recovery. The laminate, which was used to reinforce concrete elements, was detached from the concrete surface and subjected to processing in order to obtain clean carbon fibre scraps without cement matrix. Then, the obtained carbon material, in shaped form, was used to strengthen self-compacting, high performance, fibre reinforced concrete (SCHPFRC). For comparative purposes, this concrete was also strengthened by carbon fibre mats (with one and three layers of CFRP). Each samples were tested in uniaxial compression test. The compressive strength of concrete reinforced with 1 and 3 layers of CFRP was higher by 37.9 and 96.3%, respectively, compared to the reference concrete. On the other hand, the compressive strength of concrete reinforced with 1 and 3 layers of carbon fibre scrapswas higher by 11.8 and 40.1%, respectively. Regardless of the reinforcement technique used, the composite elements showed a higher deformability limit in comparison plain concrete. The obtained results showed that it is possible to reuse carbon fibre to strengthen structural elements made of SCHPFRC effectively, using simple processing methods.

PL

W ostatnich latach włókna węglowe są szeroko stosowane do wzmacniania konstrukcji betonowych. W większości przypadków proces laminowania odbywa się z użyciem żywicy epoksydowej jako matrycy. Czasami, zwłaszcza przy wzmacnianiu elementów konstrukcyjnych wykonanych z betonu o stosunkowo niskiej wytrzymałości na ściskanie, możliwe jest zastąpienie żywicy epoksydowej matrycą nieorganiczną; cementową, przy jednoczesnym zachowaniu dostatecznej efektywności wzmocnienia - rozumianej jako procentowy wzrost wytrzymałości betonu na ściskanie wskutek zastosowania materiału kompozytowego, w odniesieniu do betonu referencyjnego. W procesie kruszenia jako nadawę zastosowano elementy betonowe wzmocnione matami z włókien węglowych przy zastosowaniu matrycy cementowej. Laminat został oderwany od powierzchni betonu i poddany dalszej obróbce w celu uzyskania czystych, niezawierających matrycy cementowej skrawków mat z włókna węglowego. Następnie otrzymany materiał został wykorzystany do wzmocnienia samozagęszczalnego, wysokowytrzymałościowego fibrobetonu (SCHPFRC). Dla celów porównawczych beton ten został także wzmocniony z użyciem mat z włókien węglowych (1 i 3 warstwy wzmocnienia). Próbki cylindryczne przebadano w teście jednoosiowego ściskania. Wytrzymałość na ściskanie betonu wzmocnionego 1 i 3 warstwami CFRP była wyższa odpowiednio o 37,9 i 96,3% w porównaniu z betonem referencyjnym. Natomiast wytrzymałość betonu wzmocnionego 1 i 3 warstwami strzępów z włókna węglowego była wyższa odpowiednio o 11,8 i 40,1%. Niezależnie od zastosowanej techniki wzmocnienia, próbki kompozytowe cechowały się wyższą odkształcalnością graniczną w odniesieniu do betonu referencyjnego. Uzyskane wyniki wykazały, że możliwe jest wykorzystanie włókien węglowych z recyklingu do efektywnego wzmocnienia elementów konstrukcyjnych wykonanych z SCHPFRC, przy użyciu nieskomplikowanej metody przeróbki odpadu.

7

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.

8

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.

9

Study on stability of self-compacting concrete applied for filling layer structure from paste, mortar and concrete

Liu He, Zhang Jingyi, Yang Yanhai

Archives of Civil Engineering

|

2022

|

Vol. 68, nr 3

501--522

EN

Self compacting concrete (SCC) filling layer is core structure of China rail track system (CRTS) ? type ballastless track. Construction quality, service performance and durability of CRTS ? ballastless structure are affected by stability of SCC for filling layer. In this study, the stability of SCC of filling layer is researched at three levels as paste, mortar and concrete by theory and experiment. Evaluation indices including bleeding (B), surface bubble rate (θ), thickness of paste (𝜎paste) and thickness of surface mortar (L) are proposed based on the theoretical calculation and analysis. The threshold viscosity of paste 0.394 Pa·s and mixture satisfied area are obtained at paste level based on the relationship between viscosity and B, θ of paste. The mixture satisfied area was defined at mortar level under criterions of maximum value of 𝜎paste and slump flow. Optimal range of gap between neighboring aggregates (λca) 12.4 mm-14.1 mm is chosen by flow ability, passing ability, stable ability of SCC. These research results will help to further understand the stability of SCC.

10

Rheological properties of paste for self-compacting concrete with admixtures

Liu He, Duan Guangchao, Zhang Jingyi, Yang Yanhai

Archives of Civil Engineering

|

2022

|

Vol. 68, nr 3

585--599

EN

The paste content in the self-compacting concrete is about 40% in unit volume. The rheological properties of paste directly determine the properties of self-compacting concrete. In this paper, the effect of silica fume (2, 3, 4, and 5%), limestone powder (5, 10 and 15%), and the viscosity modified admixture (2, 3, 4, 5, 6, and 7%) on the rheological properties were investigated. The effect of admixtures on shear thickening response was discussed based on the modified Bingham model. The results indicate that yield stress and plastic viscosity increased with increased silica fume and viscosity modified admixture replacement. The paste’s yield stress increases and then decreases with limestone powder replacement. The critical shear stress and minimum plastic viscosity are improved by silica fume and viscosity modifying admixture. The critical shear stress first increases and decreases as the limestone powder replacement increases. A reduction in the shear thickening response of paste was observed with silica fume and viscosity modified admixture replacement increase.

11

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

12

Drying shrinkage and creep properties of self-compacting concrete with expansive agent and viscosity modified admixture

Liu He, Duan Guangchao, Zhang Jingyi

Archives of Civil Engineering

|

2022

|

Vol. 68, nr 3

539--551

EN

Self-Compacting Concrete (SCC) has been widely used in the filling layer of high-speed railways. The quality of the filling layer directly affects the durability, comfort, and safety of the track system. In this study, shrinkage characteristics and the creep behavior of SCC were investigated by compressive creep tests and shrinkage tests. They were performed on specimens with different loading levels with a calcium sulfoaluminate-based expansive agent (UEA) and viscosity modified admixture (VMA). Furthermore, based on the scanning electron microscope (SEM) morphology of hydration products and X-ray diffraction (XRD) analysis, the influence of admixtures on microstructure and mineral phases of SCC was analyzed. The results show that when concretes were loaded with the same stress level, the main factor influencing creep of SCC was the quantity and microstructure of amorphism and hydration crystal. The XRD and SEM result showed that UEA and VMA make the creep and shrinkage of SCC reduce obviously as the cementitious system grow many crystals in hydration products. The creep of NC was less than SCC with identical compressive strength. At the same time, the addition of UEA can improve the ability to resist drying shrinkage.

13

Bond between steel and SCC in completely concrete encased HEA 160 I-section columns

Szadkowska Magdalena, Szmigiera Elżbieta

Archives of Civil Engineering

|

2022

|

Vol. 68, nr 3

125--137

EN

The paper presents research results of bond tests in completely concrete encased steel I-section columns made of self-compacting concrete (SCC). The results of push-out tests obtained by elements made of SCC were compared with those elements, which were made of vibrated concrete. The influence of selected factors on resistance to the vertical shear was considered in this study. The analysis of research results shows that the resistance to the vertical shear between steel I-section and SCC concrete depends on distance between stirrups and concrete age. Shrinkage has important influence on interfacial bond forces. The test results were compared with a recommendations given in the Design code - Eurocode 4. This standard can be used only for composite elements made of lightweight and vibrated concrete. In the case of completely concrete encased I-section composite columns the shear resistance after 28 days and after concrete shrinkage was higher than design resistance strength given in the standard. This means that the design value of the shear strength given in the standard should be verified and checked, if it can be applied to elements made of SCC concrete. Further tests should be carried out to determine the value of shear resistance for such elements.

PL

Stalowo-betonowe słupy o przekroju złożonym z obetonowanego dwuteownika stanowią jeden z podstawowych typów słupów zespolonych szeroko stosowanych w budownictwie. Dzięki takim cechom jak: wysoka nośność, sztywność czy też ciągliwość, zyskały na popularności i znalazły zastosowanie jako podpory w obiektach mostowych, konstrukcjach hydrotechnicznych, a także w różnego rodzaju budynkach posadowionych na terenach zagrożonych sejsmicznie. Przekroje złożone z obetonowanego dwuteownika są powszechnie stosowane, np. w podmorskich tunelach Chin. Jednocześnie istotnym zagadnieniem rozważanym w wielu publikacjach jest możliwość wzmocnienia stalowych, skorodowanych słupów, stanowiących podpory mostów w Stanach Zjednoczonych, poprzez ich obetonowanie. W tego typu konstrukcjach, których przekroje są często gęsto zbrojone, a przestrzeń między deskowaniem i stalowym kształtownikiem nieduża, zasadnym wydaje się użycie betonu samozagęszczalnego (SCC z ang. Self-Compacting Concrete). Dlatego Autorki artykuły podjęły się zbadania przyczepności między stalą i betonem samozagęszczalnym w zespolonych słupach o przekroju złożonym z obetonowanego dwuteownika HEA 160. W niniejszym artykule przedstawiono wyniki badań przyczepności miedzy stalą i betonem samozagęszczalnym (SCC), elementów złożonych z obetonowanego dwuteownika HEA 160 i porównano je z wynikami uzyskanymi przez elementy wykonane z betonu wibrowanego. W pracy przedstawiono również wpływ wybranych czynników na nośność na ścinanie w płaszczyźnie zespolenia. Analiza wyników badań pokazała, że rozstaw zbrojenia poprzecznego oraz wiek i rodzaj betonu wpływają na nośność na ścinanie w płaszczyźnie zespolenia. Jednocześnie wyniki badań obliczeniowej nośności na ścinanie w płaszczyźnie zespolenia zestawiono z wartościami granicznymi podanymi w normie Eurokod 4. Jak wynika z przeprowadzonej analizy, wszystkie badane elementy uzyskały wyższą wartość naprężeń ścinających w płaszczyźnie zespolenia niż wartość podana w tablicy normowej EC4, zarówno po 28 dniach jak i po badaniu skurczu betonu. Zgodnie z zaleceniami określonymi w normie PN-EN 1994-1-1-2008, wartość obliczeniowych naprężeń ścinających zależy jedynie od rodzaju przekroju elementów ściskanych. Należy podkreślić, że zalecenia normowe dotyczą jedynie elementów wykonanych z betonu zwykłego, ale wydaje się, że nawet w tym przypadku warunki klasyfikacji granicznej nośności na ścinanie τRd wydają się być niewystarczające. W związku z tym wydaje się, że powinny zostać przeprowadzone kolejne badania w celu określenia obliczeniowej nośności na ścinanie dla elementów wykonanych z betonu SCC.

14

Próby modyfikacji betonu nanododatkami w świetle literatury i badań własnych

Hoła Jerzy, Niewiadomski Paweł

Przegląd Budowlany

|

2021

|

R. 92, nr 3

23--30

PL

W pracy podkreślono, że w modyfikacji składu betonu nanocząstkami upatruje się możliwości poprawy cech fizycznych i mechanicznych otrzymanego z ich udziałem tworzywa. Zauważono, że w tym celu prowadzone są badania w wielu laboratoriach na świecie, a ich rezultaty są obiecujące, pomimo tego, że na chwilę obecną badania są niepełne i mocno rozproszone. Stwierdzono, że brak jest między innymi badań betonu samozagęszczającego się modyfikowanego nanododatkami. W pracy zaprezentowane zostały rezultaty badań własnych takiego betonu, mające na celu wypełnienie luki w literaturze. Łącznie badaniom poddano 11 serii betonu samozagęszczającego się modyfikowanego różną ilością trzech nanododatków, w zakresie cech reologicznych mieszanek betonowych, porowatości stwardniałego betonu, wytrzymałości na ściskanie i twardości. Otrzymano rezultaty wskazujące na to, że nanododatki wpływają na poprawę niektórych cech uzyskanego z ich udziałem betonu.

EN

The study emphasized that a possibility of improving physical and mechanical properties of concrete is seen in its modification with nanoparticles. It was observed that towards this goal studies are conducted in many laboratories in the world and their results are promising, even though research at the moment are not complete and highly scattered. It was concluded, that among others, there are no tests of self-compacting concrete modified with nanoadditives. In the paper results of own research of above mentioned concrete are presented, aimed at fulfilling gaps in the literature. In total 11 series of self-compacting concrete modified with various amount of three nanoadditives were investigated, in the scope of rheological properties of the concrete mix, porosity of the hardened concrete, compressive strength and hardness. Obtained results indicate that nanoadditives impact on improving some properties of the concrete made with their participation.

15

Reologia kluczem do obróbki mieszanki betonowej w zakładach prefabrykacji

Grzesiak Konrad

Materiały Budowlane

|

2021

|

nr 3

32--33

16

Betony samozagęszczalne w budownictwie komunikacyjnym

Rubin Jan Antoni

Magazyn Autostrady

|

2021

|

Nr 2

21--25

PL

W artykule przedstawiono wyniki wstępnych badań dotyczących samozagęszczalnych kompozytów o matrycy cementowej. Opisano także zagadnienia związane z technologią betonów samozagęszczalnych. Omówiono ich właściwości, czym powinny się charakteryzować oraz kwestie ich produkcji.

EN

The article presents the results of preliminary research on self-compacting composites with a cement matrix. The issues related to the technology of self-compacting concretes are also described. Their properties and desired characteristics as well as issues of their production are discussed.

17

Finite Element Modeling of Self-Compacting Concrete Beams Under Shear

Hosseinimehrab lham, Sadeghi Abbasali, Noroozinejad Farsangi Ehsan

Civil and Environmental Engineering Reports

|

2021

|

Vol. 31, no. 4

1--16

EN

Development of self-compacting concrete (SCC) is a very desirable achievement in the reinforced concrete (RC) structures for overcoming issues associated with many problems such as congestions of steel reinforcement. This non-vibrating concrete is not affected by the skill of workers, and the shape and amount of reinforcing bar arrangement of a structure. Due to the high fluidity and resisting power of reinforcing of SCC, it can be pumped longer distances. In this study, the finite element (FE) modeling of three SCC beams in shear while taking into account, the flexural tensile strength of concrete is computed and the results are compared with the available experimental tested reinforced SCC beams. The stirrups are located at 75 mm apart from the end of beams up to the loading point. The electrical strain gauges (ESGs) have been embedded on the stirrups and their strain readings are taken for every step of load increment. For modeling longitudinal steel reinforcing bars and concrete, the 3-D elements with 2-node and 8-node, are used respectively. The comparison of results obtained by two methods is indicated that a good satisfactory agreement is achieved.

18

Experimental Investigation of Self-Compacting Concrete Containing Coir Fibres

Lakhiar Muhammad Tarque, Lakhiar Muhammad Tahir, Abdullah Abd Halid, Mohamad Noridah

Civil and Environmental Engineering Reports

|

2021

|

Vol. 31, no. 2

163--177

EN

Many researchers have investigated alternative sources to overcome the problem of conventional building material polluting the environment by the development of green self-compacting concrete in the construction industry. The best alternative solution is to utilise non-conventional construction materials like agricultural wastes. Meanwhile, self-compacting concrete (SCC) is considered as high strength as well as high-performance concrete. The demerits, which include tensile and flexural strength, can be improved by incorporating coir fibres. The utilisation of coir fibres also modifies self-compacting concrete performance after cracking and improves the toughness. This study defines an experimental investigation of the mechanical properties of self-compacting concrete containing coir fibres (CF) with different percentages being 0%, 0.2%, 0.5%, 1%, and 1.5% at 7- and 28-days water curing. The mechanical properties include the slump flow and compressive and tensile strength were examined. The outcomes demonstrated that a required slump flow for self-compacting concrete was achieved using coir fibres up to 1%, beyond which it reduced the slump significantly. The length of fibre and proportion of fibres directly affected the workability. The compressive strength was 10% to 15% enhanced with the incorporation of coir fibres up to 0.5%; after that, the strength was slightly reduced, and tensile strength was 30% to 50% improved compared to conventional self-compacting concrete up to 1% of coir fibres incorporation in the SCC mix, after which it rapidly reduced.

19

Effects of the sole or combined use of chemical admixtures on properties of self-compacting concrete

Sevim Ozer, Kalkan Ilker, Demir Ilhami, Akgüngör Ali Payıdar

Archives of Civil and Mechanical Engineering

|

2021

|

Vol. 21, no. 4

263--276

EN

Chemical additives are very important in determining the behavioral characteristics of self-compacting concrete. For this reason, determining the building materials that make up the chemical structure of self-compacting concrete and the interactions of these materials is of great importance. The present study pertains to the effects of the use of different chemical admixtures (high-range water-reducing, i.e., superplasticizer, hydration accelerating, air-entraining, shrinkage reducing, and hydration heat reducing admixtures) on the fresh and hardened properties of self-compacting concrete. The influence of using a single one or a hybrid combination of the air-entraining, hydration-accelerating, heat-reducing, and shrinkage-reducing admixtures on the mechanical properties of fresh and hardened SCC was investigated through a set of tests. For this purpose, sixteen different SCC mixtures with different combinations of chemical additives were prepared and tested. The properties of fresh concrete were examined as well as the compressive and tensile strengths of the mixtures. SCC mixtures with shrinkage-reducing admixtures were evaluated in terms of shrinkage development. The effect of the use of admixtures was found to be more pronounced on the early-age concrete strength. The use of any type of additive in addition to the shrinkage-reducing admixture increased the speed of flow of fresh concrete.

20

High temperature performance of self-compacting concrete containing boron active belite cement

Aydin Abdulkadir Cüneyt, Öz Ali, Gök Neslihan, Bayrak Bariş

Architecture Civil Engineering Environment

|

2021

|

Vol. 14, no. 2

67--78

EN

The boron active belite cement is a cement type different from the Portland Cement due to the presence of B2O3 at 3-4%. The prominent properties are low hydration temperature, low early strength, and high final strength for the boron active belite cement concrete. The aim of this study is to observe self-compacting concrete properties, which includes boron active belite cement and silica fume, at the high temperatures. Withal, the cement types were decided as CEM I, CEM II, and boron active belite cement. Some mechanical and durability properties of manufactured samples were also investigated, experimentally. The samples were designed for 0.35 water/binder ratio and 2% hyper plasticizer, while the silica fume is replaced 7.5% for cement. Some rheological properties of self-compacting concrete, such as the experiments of flow diameter, flow time (t50), V-flow time, L-box and J-ring were observed at fresh stage. As high temperature related parameters, the samples were planned to be tested for 100, 200, 300, 400, 600 and 750°C, to acquire the compressive strength, tensile splitting strength, ultrasonic pulse velocity, and the unit weight. All the samples met the mentioned relevant criteria of self-compacting concrete. Withal, the presence of the boron active belite cement was enhanced by the flowability of the fresh concrete. The long time resulting compressive and splitting tensile strengths of the samples, which were produced with boron active belite cement implied greater values, then the CEM I and CEM II ones. The increasing high-temperature, decreased the strengths for all samples, and weight loss for the boron active belite cement used samples.