Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Microstructural characterisation of adsorbent ash with potentially toxic elements in a mortar

Naser Heba, Al-Labadi Ibrahim G., Dorkota Andrea, Czinkota Imre, Horváth Márk

Ecological Chemistry and Engineering. S

|

2024

|

Vol. 31, nr 1

103--116

EN

Potentially toxic elements (PTEs) in ecosystems and construction materials pose a significant environmental concern. Various qualitative and quantitative techniques are employed to analyse PTEs in a sample. This study explores an innovative approach that incorporates PTE (Cd, Zn, Cu, Pb) adsorbent ash, specifically adsorbed paper ash (APA) and adsorbed mulch ash (AMA), into mortar composites. This approach offers several advantages, including reduced reliance on waste landfills, energy recovery during the ashing process, and immobilisation of PTEs within a cement matrix. This study evaluated the elemental and microstructural characteristics of mortar composites incorporated with adsorbed ash by using a scanning electron microscope (SEM) equipped with energy-dispersive X-ray spectroscopy (EDS), followed by analysing the elemental maps with ImageJ software version 1.8.0. Parallel experiments were conducted to measure the leaching of mortar composites. The total elemental content of PTEs in the leachate solutions was quantified using an inductively coupled plasma-optical emission spectrometer (ICP-OES). The differences in adsorption capacity and leaching of PTEs observed between paper and mulch can be ascribed to their distinct affinities, which are influenced by the recorded pH levels. The examined elemental mapping revealed a consistent distribution across the APA and AMA mortar matrix structures, with greater intensity than the blank mortar sample. Furthermore, there is a reverse correlation between the order of percentage area coverage of the immobilised elements and the order of leaching, indicating that the PTEs were successfully immobilised. The percentage of PTE area coverage within AMA mortar composites followed the subsequent order: Pb > Cd > Zn > Cu, constituting 32.1 %, 28.6 %, 13.8 %, and 12.4 %, respectively. This order was also observed in the blank mortar composite, with percentages of 12.5 %, 8.6 %, 4.5 %, and 4.2 %, respectively. In the case of the APA mortar composite, the percentage of area coverage followed a different sequence: Cd > Pb > Zn > Cu, representing 27.7 %, 26.6 %, 14.5 %, and 14.1 %, respectively. The results also demonstrated notable improvements in the microstructure of the mortar when AMA and APA are incorporated, which is attributed to the ash additives’ micro-filling capacity. The findings contribute to advancing environmentally sound construction practices, with implications for sustainable waste management and pollution mitigation.

2

Wymagania dla zapraw murarskich cienkowarstwowych stosowanych do murowania z elementów silikatowych

Rogala Wojciech, Mateja Marcin

Izolacje

|

2023

|

T. 28, nr 5

54A--57A

PL

Artykuł porusza tematykę wymagań, które powinny spełniać cienkowarstwowe zaprawy murarskie. Autorzy zwracają uwagę zarówno na parametry deklarowane, jak i te istotne dla wykonawców. Omawiają zasady aplikacji zapraw.

EN

The article describes the requirements that has be met by thin-bed mortars. The authors pay outlines both the declared parameters and those important for contractors as well as principles of mortar application.

3

Wpływ nanometrycznego karbonizatu z łupin pestek moreli na właściwości mechaniczne kompozytów cementowych

Sisman Mehmet, Teomete Egemen, Yanik Jale, Malayoglu Ugur, Tac Gozde Duman

Cement Wapno Beton

|

2023

|

R. 28, nr 1

2--15

PL

Waloryzacja odpadów rolniczych jest ważna zarówno pod względem ekonomicznym jak i środowiskowym. Celem pracy było zbadanie możliwości wykorzystania karbonizatu z pestek moreli jako wypełniacza do poprawy właściwości mechanicznych zaprawy i wspomagania sekwestracji CO2. Karbonizat został wyprodukowany w wyniku pirolizy łupin pestek moreli w temperaturze 500°C. Karbonizat o wymiarach mniejszych niż 500 nm otrzymano w procesie wysokoenergetycznego mielenia kulowego. Do określenia morfologii ziaren karbonizatu użyto skaningowego mikroskopu elektronowego. Krbonizat w różnych procentach objętościowych [0,00-0,04-0,06-0,08-0,12-0,15%] dodawano do zaprawy. Zaprawę formowano w beleczki o wymiarach 40x40x160 mm. Po dojrzewaniu w wodzie w temperaturze 20°C przez 28 dni wykonano badania wytrzymałości na ściskanie i zginanie. Mieszanka zawierająca 0,04% objętości nanometrycznego karbonizatu wyróżniała się wzrostem wytrzymałości na zginanie i ściskanie odpowiednio o 5% i 15%, a jej energia pękania przy zginaniu i ściskaniu wzrosła odpowiednio o 98% i 38% w stosunku do zaprawy referencyjnej. Ponadto, w mieszance o zawartości 0,12% objętości nastąpił wzrost wytrzymałości na zginanie i ściskanie odpowiednio o 32% i 11%. Natomiast wzrost energii pękania przy zginaniu i ściskaniu wyniósł odpowiednio 52% i 25% w porównaniu z zaprawą referencyjną. Wyjaśniono mechanizmy wpływu nanometrycznego karbonizatu na płynięcie, wytrzymałość i energię pękania. Ziarna karbonizatu mostkują pęknięcia, odwracają je, działają jako miejsca nukleacji hydratacji, wzmacniają matrycę przez jej porowatą strukturę i rozwijają wewnętrzne twardnienie, co prowadzi do wzrostu wytrzymałości i energii pękania. Badanie to wykazuje, że karbonizat produkowany z łupiny pestek moreli ma potencjał do wykorzystania jako mieszanina sekwestrująca węgiel w celu poprawy efektywności zaprawy, a tym samym wykorzystania odpadów jako materiału budowlanego, przyczyniając się do rozwoju gospodarki i ochrony środowiska.

EN

Valorization of agricultural wastes is important both economically and environmentally. This study aimed to investigate the use of biochar as a filler to improve the mechanical properties of mortar and to help sequestrate CO2. The biochar was produced by pyrolysis of apricot kernel shell at 500°C. Nanobiochar particles with dimensions less than 500 nm were obtained by high-energy ball milling process. Scanning electron microscope was used for determining the morphology of nanobiochar. The nanobiochar at different volume percentages [0.00-0.04-0.06-0.08-0.12-0.15%] was added to mortar. The mortar was casted into 40x40x160 mm molds. After water curing at 20°C for 28 days, compressive strength and flexural strength tests were performed. The mixture containing 0.04% nanobiochar by volume had an increase in flexural and compressive strengths by 5% and 15% respectively, while its fracture energies for flexure and compression increased by 98% and 38% respectively compared to the reference mortar. Furthermore, the mixture having 0.12% volume had an increase in flexural and compressive strengths by 32% and 11%, respectively, while the increase in fracture energies for flexure and compression was 52% and 25%, respectively, compared to the reference mortar. The mechanisms of nanobiochar effect on flow, strength, and fracture energy were enlightened. The nanobiochars bridge the cracks, divert the cracks, act as hydration nucleation sites, enhance the matrix by its porous structure, and developed internal curing that led to increase in strength and fracture energy. This study suggests that the biochar produced from the apricot kernel shell has the potential to be used as a carbon sequestering mixture to improve performance of mortar and thereby utilizing waste as a construction material, contributing to the economy and environment.

4

Zaprawa modyfikowana cementem glinowym jako alternatywa dla standardowych materiałów używanych do druku 3D

Olczyk Norbert, Gierszewska Natalia, Skibicki Szymon

Builder

|

2023

|

R.27, nr 9

20--23

PL

Druk 3D betonu to innowacyjna technologia, która rewolucjonizuje branżę budowlaną. Ten zaawansowany proces pozwala na precyzyjne i zautomatyzowane wytwarzanie trwałych struktur z betonu, wykorzystując spoiwa na bazie cementu do druku. Druk 3D betonu oferuje wiele zalet. Po pierwsze, dzięki temu procesowi możliwe jest tworzenie niestandardowych kształtów i wzorów, które są trudne do osiągnięcia tradycyjnymi metodami budowlanymi. Ponadto, dzięki precyzyjnemu sterowaniu drukiem 3D można zminimalizować zużycie materiałów, co przekłada się na oszczędność kosztów i ograniczenie negatywnego wpływu na środowisko. Cement glinowy jako składnik spoiwa powoduje znaczne przyspieszenie czasu wiązania, co może być przydatne w technologii druku 3D. Przedstawione w artykule badania analizują możliwość wykorzystania cementu glinowego do modyfikacji mieszanki betonowej przeznaczonej do druku. Badania wykazały, że przy odpowiedniej kompozycji superplastyfikatora i spoiwa możliwe jest osiągnięcie wymaganych czasów wiązania.

EN

3D printing of concrete is an innovative technology that is revolutionizing the construction industry. This advanced process allows for the precise and automated production of durable concrete structures using cement-based binders for printing. 3D concrete printing offers many advantages. Firstly, thanks to this process, it is possible to create custom shapes and patterns that are difficult to achieve with traditional construction methods. Additionally, through precise control of 3D printing, the use of materials can be minimized, resulting in cost savings and a reduced negative environmental impact. Moreover, alumina cement as a binder component significantly accelerates the setting time, which can be useful in 3D printing technology. The research presented in the article analyzes the possibility of using alumina cement to modify the concrete mix intended for printing. Studies have shown that with the appropriate composition of superplasticizer and binder, it is possible to achieve the required setting times.

5

Projektowanie i analiza mieszanki betonowej zawierającej kruszywo po obróbce strumieniowo-ściernej (garnet) w technologii druku 3D

Skibicki Szymon, Żygadło Alicja, Górnostaj Dariusz, Łabecka Magdalena, Orzelski Kamil

Builder

|

2023

|

R.27, nr 9

16--19

PL

Rozwój technologii druku 3D pozwala na zastosowanie go w wielu obszarach budownictwa, w tym w zakresie małej architektury. Celem pracy było zaprojektowanie i wykonanie w technologii druku 3D obiektu małej architektury - siedziska, z zastosowaniem mieszanki betonowej, w której kruszywo naturalne zostało zastąpione odpadem garnetu pochodzącym z obróbki strumieniowo-ściernej. Dotychczasowe prace w zakresie wykorzystania tego kruszywa pokazują, że istnieje możliwość jego utylizacji w druku 3D kompozytów cementowych. W celu realizacji zadania wykonano podstawowe badania materiałowe dla mieszanek o zawartości kruszywa z recyklingu do 50%. Kolejnym krokiem było wykonanie modelu siedziska i ustalenia potrzebnych wymiarów przekrojów dla prawidłowego funkcjonowania elementu. Finalnie wykonano siedzisko w technologii druku 3D. Projekt mieszanki został opracowany z myślą o wykorzystaniu odpadów, jednocześnie uwzględniając wymagania związane z drukiem betonowym w technologii 3D. Wykonanie elementu małej architektury z betonu drukowanego z kruszywem po obróbce strumieniowo-ściernej potwierdziło możliwość stosowania tej technologii. Badania stanowią wstęp do dalszych analiz uwzględniających optymalizację produktu oraz analizę jego trwałości.

EN

The development of 3D printing technology allows it to be used in many areas of construction. The work is aimed to design and manufacture a small architectural object using 3D printing technology, in the form of a seat. It is going to be made of a concrete mixture with aggregate waste after blasting and abrasive treatment (spent garnet). Previous work on this aggregate shows that it is possible to use it in the 3D printing of cement composites. Basic material tests were carried out for mixtures with recycled aggregate content of up to 50% to carry out the task. The next step was to make a model of the seat and determine the necessary cross-sectional dimensions for the correct functioning of the element. Finally, the seat was made using 3D printing technology. The mix design has been developed with waste in mind while taking into account the requirements of 3D concrete printing. The construction of an element of small architecture made of printed concrete with aggregate after blasting and abrasive treatment confirmed the possibility of using this technology. The research is a prelude to further analysis, including product optimization and durability analysis.

6

The effect of air-entraining agent on the properties of mortars

Blikharskyy Zinoviy, Markiv Taras, Sobol Khrystyna, Turba Yurii, Selejdak Jacek

Archives of Civil Engineering

|

2023

|

Vol. 69, nr 3

147--156

EN

The effect of the air-entraining agent on properties of mortar mixtures as well as on the compressive strength of hardened mortars was the objective of this study. Such mortars contain a certain amount of evenly spread closed air-voids pores with dimensions of 0.02-0.05 mm. On the one hand, the presence of a large volume of such air bubbles results in the reduction of mechanical properties of mortar. On the other hand, the use of this technological approach improves rheological properties of mortar mixture. The effect of the air entrainment on the flow, density, volume of entrained air of mortar mixture and compressive strength of hardened mortar was established. Obtained results show substantial increasing in the mortar flow at cement to sand ratio 1:2 by 1.8 times. The further decrease of C:S ratio results in a slight increase of the flow and even negligible its decrease at C:S = 1:4 compared to the reference mortar. The increase of the volume of entrained air results in the decrease of the density and compressive strength of mortar, but improve the resistance to freezing/thawing cycles. The results of this study can be a guide for mortar mix design to choose the most appropriate mix proportion to produce economically efficient mortars.

PL

Celem badań był wpływ domieszki napowietrzającej na właściwości mieszanek zaprawowych oraz wytrzymałość na ściskanie zapraw. Zaprawy takie zawierają pewną ilość równomierne rozprowadzonych, zamkniętych porów powietrznych o wymiarach 0,02–0,05 mm. Z jednej strony, obecność dużej ilości takich pęcherzyków powietrza powoduje obniżenie właściwości mechanicznych zaprawy. Z drugiej strony, zastosowanie tego podejścia technologicznego poprawia właściwości reologiczne mieszanki zaprawy. Określono wpływ domieszki napowietrzającej na urabialność, gęstość, objętość wprowadzonego powietrza oraz wytrzymałość na ściskanie zaprawy. Uzyskane wyniki wskazują na znaczny, 1,8-krotny wzrost rozpływu zaprawy przy stosunku cementu do piasku 1:2. Dalsze zmniejszanie stosunku C:S powoduje niewielki wzrost urabialności, a nawet znikomy jego spadek przy C:S = 1:4 w porównaniu do zaprawy wzorcowej. Wzrost objętości wprowadzonego powietrza powoduje zmniejszenie gęstości i wytrzymałości na ściskanie zaprawy, ale poprawia mrozoodporność. Wyniki badań mogą być wskazówką przy projektowaniu zapraw, aby wybrać najbardziej odpowiednie proporcje mieszanki w celu wytworzenia ekonomicznie efektywnych zapraw.

7

Effect of substituting white cement with ceramic waste powders (CWP) on the performance of a mortar based on crushed sand

Mezidi Amar, Merabti Salem, Benyamina Smain, Sadouki Mustapha

Advances in Materials Science

|

2023

|

Vol. 23, nr 4(78)

123--133

EN

The enormous quantities of ceramic waste lead us to its use in the construction field to solve both an environmental and an economic problem. The present study aims to recycle ceramic waste powders (CWP) to produce mortars. To this end, five crushed sand (CS) based mortar mixes with prismatic dimensions of 4x4x16 cm³ were prepared by partially replacing 0, 5, 10, 15, and 20% white cement with CWP. Tests were carried out to assess bulk density, compressive strength, and ultrasonic pulse velocity (UPV). The results obtained showed that increasing the proportion of ceramic waste powder (CWP) in mortar mixes led to a decrease in bulk density, compressive strength, and UPV in the different mortars. In addition, linear correlations were observed between the different variables studied.

8

Utilization of textile denim sludge waste in high load-bearing structural applications

Beg Tahreem, Siddiqui Muhammad Owais Raza, Butto Muhammad Aslam, Iqbal Kashif, Sun Danmei

Polimery

|

2022

|

Vol. 67, nr 7-8

298--307

EN

The paper presents the results of research on the utilization of textile denim sludge waste, which was used to obtain concrete and mortar. For this purpose, cement and sand were replaced with the powdered sludge in the amount of 5 and 10 wt. The sludge was initially analyzed by FTIR and XRD to identify functional groups and chemical composition, respectively. Replacing sand with sludge resulted in a significant reduction in the concrete compressive and flexural strength (> 50%). Significantly better results were obtained by replacing cement with 5 wt% of sludge. In this case, the concrete compressive strength decreased by only 14%, and the flexural strength by 15%.

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań dotyczące utylizacji odpadów szlamowych z dżinsu tekstylnego, których użyto do otrzymywania betonu i zaprawy murarskiej. W tym celu cement i piasek zastąpiono sproszkowanym szlamem w ilości odpowiednio 5 i 15% mas. Osad poddano wstępnej analizie za pomocą FTIR i XRD w celu zidentyfikowania odpowiednio grup funkcyjnych i składu chemicznego osadu. Zastąpienie piasku szlamem spowodowało znaczne zmniejszenie wytrzymałości betonu na ściskanie i zginanie (> 50%). Znacznie lepsze wyniki uzyskano zastepując cement szlamem. W tym przypadku wytrzymałość betonu na ściskanie zmniejszyła się tylko o 14%, a wytrzymałość na zginanie o 15%.

9

Włókna celulozowe w systemach ociepleń

Cholewa Grzegorz, Matysiak Marek

Materiały Budowlane

|

2022

|

nr 3

38--39

10

Three-phases bubble column to polyethylene terephthalate depolymerization for cement mortar composites improvement

Hameed A. M., Alzuhairi M., Ibrahim S. I.

Journal of Achievements in Materials and Manufacturing Engineering

|

2022

|

Vol. 112, nr 1

5--12

EN

Purpose: This paper aims to prepare depolymerized polyethylene terephthalate (DPET) powder from recycled plastic water bottles. Adding this DPET powder to the cement mortar was also studied. Design/methodology/approach: The adopted PET depolymerization process includes the usage of both ethylene glycol (EG) as solvent and nano-MgO as a catalyst. A bubble column reactor was designed for this process. Five different mortar groups were made; each has different DPET content of 0%, 1%, 3%, 6% and 9% as a sand replacement. The flexural strength testand the water absorption measurement are done after two curing periods: 7 and 28 days. Findings: The research finding demonstrated that the flexural strength of mortar was reduced by increasing the DPET powder percentage and the maximum dropping was 15% when 9% of DPET was added. The ability of the mortar to absorb the water was reduced by 14.5% when DPET powder was 9%. The mortar microstructure is featured with fewer cavities and porosity. Research limitations/implications: This work’s employed bubble column technique is limited only to the laboratory environment and needs to be scaled up within industrial mass production. For future research, it is suggested to decrease depolymerization time by using smaller pieces of plastic water bottle waste and trying other types of nanocatalyst. Practical implications: The modified mortar can be utilized in areas where moisture, rainfalls, and sanitation systems exist. Originality/value: The article claims that depolymerized waste PET improves chemical process efficiency by lowering reaction time and improving mass and heat transfer rates. Besides, this approach saves money. It is found out that the depolymerized plastic waste is much more functional due to its high cohesion capability than being used as small PET pieces.

11

Cementy niskoemisyjne w suchych mieszankach chemii budowlanej. Cz. 4, Zaprawy murarskie i tynkarskie

Górak Piotr, Chłądzyński Sławomir, Gaudy Jarosław

Izolacje

|

2022

|

R. 27, nr 10

36--41

PL

W artykule przedstawiono i omówiono wyniki badań wybranych zapraw murarskich i tynkarskich wykonanych z cementów niskoemisyjnych, zawierających w swoim składzie popiół lotny krzemionkowy, granulowany żużel wielkopiecowy oraz wapień. Badania wykazały, że cementy niskoemisyjne mogą być stosowane do produkcji takich wyrobów w miejsce dotychczas stosowanego cementu CEM I bez dodatków.

EN

In the article the results of tests of selected masonry and plaster mortars made of low-carbon cements, containing silica fly ash, granulated blast furnace slag and limestone were presented and discussed. The research has shown that low-carbon cements can be used for the production of such materials in place of the previously used CEM I cement without additives.

12

Wybrane parametry zapraw z dodatkiem cenosfer

Strzałkowski Jarosław, Stolarska Agata, Kożuch Dominik, Dmitruk Joanna

Inżynieria i Budownictwo

|

2022

|

R. 78, nr 9-10

422--425

PL

W pracy zaprezentowano wpływ procentowego zastąpienia piasku kwarcowego cenosferami na wybrane właściwości zapraw cementowych. Stopniowano ilość dodatku cenosfer co 20% całkowitej objętości kruszywa, zaczynając od zaprawy referencyjnej bez wypełniacza, po zaprawę wykonaną wyłącznie na bazie cenosfer. Oceniano takie parametry, jak gęstość, współczynnik przewodzenia ciepła i wytrzymałość na zginanie i ściskanie.

EN

The paper presents the effect of the percentage replacement of quartz sand with cenospheres on selected properties of cement mortars. The amount of cenospheres addition was graded every 20% of the total aggregate volume, starting from the reference mortar without filler, to mortar made solely on the basis of cenospheres. Parameters such as density, thermal conductivity as well as bending and compressive strength were assessed.

13

Physical and mechanical properties of dune sand mortar reinforced with recycled pet fiber: an experimental study

Ghrieb Abderrahmane, Abadou Yacine

Advances in Materials Science

|

2022

|

Vol. 22, nr 4(74)

41--56

EN

Polyethylene terephthalate is a synthetic material known as PET. PET strapping bands is a material commonly used in all industries for packaging and bundling. The excessive use of this material has led to the pollution of the urban environment, which necessitated the search for effective solutions to dispose of this waste. The treatment and reuse of these materials is among the best solutions that contribute to reducing environmental pollution on the one hand and enabling the obtaining of economical products on the other hand. The main purpose of this experimental study is to valorize dune sand mortar and PET waste in the manufacture of cement mortar. It also aims to investigate the impact of the inclusion of recycled PET fibers on the physical and mechanical properties of the reinforced mortar. The study was carried out in several phases; after a physical and chemical characterization of the materials used, a method for the composition of mixtures was proposed, which is based on the progressive substitution of dune sand by recycled PET fibers. The quantity of cement added to each mixture is fixed at 450 g, and that of dune sand and fibers is taken as equal to 1350 g. In order to properly examine the influence of the incorporation of fibers on the properties of the reinforced mortar, the substitution rate of dune sand by the fibers varied from 0% to 2.5% with a step of 0.5%. For each mixture, many characteristics of the mortar were tested, such as consistency, bulk density, compressive strength, and flexural strength. The results obtained show that the incorporation of PET fibers has a significant effect on the fresh and hardened properties of the treated mortar.

14

Analiza nośności zabytkowych fundamentów w kontekście jakości użytych zapraw

Przewłócki Jarosław, Grębowski Karol, Zielińska Monika

Wiadomości Konserwatorskie

|

2021

|

Nr 66

92--105

PL

Konstrukcje obiektów zabytkowych mają najczęściej formę elementów murowanych. Najsłabszym ich składnikiem jest zaprawa murarska, zwłaszcza w kamiennych fundamentach, często wykonywanych w przeszłości. Celem artykułu jest analiza zachowania się fundamentu, skupiona na modelowaniu zaprawy jako spoiny łączącej kamienie w charakterystycznym średniowiecznym fundamencie. Analizę numeryczną przeprowadzono na przykładzie zlokalizowanego w Polsce obiektu rzeczywistego, w którym fundament wymagał wzmocnienia ze względu na zły stan techniczny i planowany wzrost obciążenia przekazywanego na fundament. Pod uwagę brane są różne rodzaje zapraw, w tym cementowe, cementowo-wapienne, wapienne i gipsowe. Wyniki mogą świadczyć o przydatności i zaletach tego podejścia do fundamentów zabytkowych budynków, a także innych elementów konstrukcji murowych.

EN

Structures of historical buildings usually have the form of masonry elements. The weakest component of such elements is mortar, especially in stone foundations, which were often used in the with a focus on the modeling of mortar as a joint connecting stones in a characteristic medieval foundation. Different types of mortar: cement, cement-lime, lime and gypsum mortars, were examined. A numerical analysis was carried out on the example of an existing structure located in Poland, where the foundation needed reinforcement due to its poor condition and planned load increase. The obtained results may provide some evidence for the usefulness and advantages of this approach to dealing with foundations of historical buildings, as well as some other elements of old masonry structures.

15

Rotunda św. Mikołaja w Przemyślu - badanie struktur materiału budowli.

Gosztyła Marek, Sikorski Krystian

Teka Komisji Urbanistyki i Architektury Oddział PAN w Krakowie

|

2021

|

T. 49

405--417

PL

W artykule, który można potraktować jako kontynuację badań mających na celu określenie lat budowy rotundy pw. św. Mikołaja w Przemyślu, podjęto kolejną próbę wskazania okresu wzniesienia świątyni w oparciu o aktualny stan badań oraz z wykorzystaniem precyzyjnej aparatury badawczej. Badania ukierunkowane zostały na określenie struktur materiału budowli na drodze analiz składu chemicznego i krystalicznego pobranych próbek zapraw. Podjęto również próbę określenia miejsca kamieniołomu, z którego pozyskiwano materiał do budowy świątyni, wykorzystując narzędzia do oceny ich składu chemicznego i krystalicznego. Rozpoznanie składu próbek przeprowadzono w oparciu o badania in situ oraz laboratoryjne (analizy instrumentalne). Wyniki badań pozwoliły określić skład chemiczny i krystaliczny zapraw, skład chemiczny i krystaliczny kamieni oraz porównać z innymi datowanymi obiektami.

EN

In the paper, which can be treated as a continuation of research intended to identify the time period when the Rotunda of St. Nicholas in Przemyśl had been built, we made another attempt to define the period of the church’s construction based on the current state of the art and with the use of precise research equipment. Our study was aimed at defining the structures of the building’s material obtained via chemical and crystalline composition analysis of collected mortar samples. We also attempted to define the site of the quarry from where the material used to build the church had been procured from, using tools to assess their chemical and crystalline compositions. We identified the composition of the samples via in situ and laboratory testing (instrumental analyses). The findings allowed us to determine the chemical and crystalline composition of mortars and the chemical and crystalline composition of stone and to compare it with other dated buildings.

16

Koncepcja "cichego" pocisku moździerzowego. Cz. 3, Konstrukcja pocisku oraz obliczenia wytrzymałościowe

Gutowski Marcin, Magier Mariusz

Problemy Techniki Uzbrojenia

|

2021

|

R. 50, z. 158

39--48

PL

Publikacja zawiera wybrane elementy procesu projektowania „cichego” pocisku moździerzowego. Na jego podstawie można stwierdzić że spełnione zostały główne założenia projektowe. Obliczenia numeryczne wykazały, że możliwe jest zaprojektowanie „cichego” pocisku moździerzowego kalibru 60 mm którego zasięg mieści się w granicach 1200 ÷ 1300 m przy masie własnej 1,8 kg. Ponadto, obliczenia wytrzymałościowe udowodniły ze pocisk taki, może zostać wykonany z powszechnie wykorzystywanych materiałów konstrukcyjnych.

EN

The paper deals with some selected elements of a designing process for a “quiet” mortar projectile. Basing on it a decision could be made if specifications of the design were met. Numerical computations have proved that it is possible to design a quiet 60 mm mortar projectile with the range of 1200 ÷ 1300 m and own mass 1.8 kg. Moreover, the strength calculations have proved that the projectile can be made of commonly used structural material.

17

Koncepcja "cichego" pocisku moździerzowego. Cz. 2, Rozwiązanie problemu głównego balistyki wewnętrznej

Gutowski Marcin, Magier Mariusz

Problemy Techniki Uzbrojenia

|

2021

|

R. 50, z. 157

7--35

PL

Publikacja zawiera teoretyczny opis stworzonych programów do rozwiązania problemu głównego balistyki wewnętrznej „cichego” pocisku moździerzowego. Utworzone programy udowodniły swoją przydatność, umożliwiając otrzymanie charakterystyk strzału dla każdej poprawnej konfiguracji pocisku oraz automatycznie odrzucając rozwiązania niespełniające założeń. Dodatkowo, struktura programu umożliwia wygodną modyfikację układów równań oraz parametrów modelu, co pozwala na wykorzystanie go do wspomagania projektowania innych układów broni palnej.

EN

The paper presents a theoretical description of computer codes for solution of the major question of internal ballistics for a “silent” mortar projectile. The computer codes proved their usefulness by providing the characteristics of a shot for each correct configuration of the projectile and eliminating automatically the solutions not complying with the accepted specifications. Additionally, the structure of the code facilitates the modifications of a system of equations and parameters of the model to assisting a designing process of other systems of firearms.

18

Koncepcja "cichego" pocisku moździerzowego. Cz. 1, Przegląd istniejących konstrukcji

Gutowski Marcin, Magier Mariusz

Problemy Techniki Uzbrojenia

|

2021

|

R. 50, z. 156

39--49

PL

Publikacja zawiera teoretyczny wstęp dotyczący zasady działania oraz konstrukcji typowych „cichych” moździerzy oraz przeznaczonej do nich amunicji. Zaprezentowano w niej zasadę działania „cichego” pocisku moździerzowego oraz jego budowę. W następnej kolejności umieszczono przegląd wybranych konstrukcji „cichych” pocisków moździerzowych. Na podstawie analizy danych przyjęto docelowy kaliber pocisku oraz innych kluczowe parametry do zastosowania w projekcie własnym. W podsumowaniu przyjęto następujące parametry projektowe: kaliber 60 mm, masa pocisku 1,8 kg, prędkość wylotowa min.125 m/s.

EN

Theoretical introduction into operational principles and designs of typical „silent” mortars and their ammunition is presented in the paper. The principle of operation and structure of „silent” mortar projectile are presented. In the following chapters a review of selected designs of „silent” mortar projectiles is included. After analysing the data the final calibre of the projectile and other key parameters to be deployed in own project were accepted. Following designing parameters were accepted in the summary: calibre 60 mm, mass of the projectile 1.8 kg, minimum muzzle velocity 125 m/s.

19

Stimulated autogenous-healing capacity of fiber-reinforced mortar incorporating healing agents for recovery against fracture and mechanical properties

Buller Abdul Salam, Abro Fahad-ul-Rehman, Ali Tariq, Jakhrani Sadam Hussain, Buller Abdul Hafeez, Ul-Abdin Zain

Materials Science Poland

|

2021

|

Vol. 39, No. 1

33--48

EN

This study aimed to investigate the effect of autogenous healing capacity with the addition of expansive and crystalline agents on mechanical and fracture behaviors of fiber-reinforced (FR) mortar specimens with crack mouth opening displacement (CMOD) controlled test set-up. The experimental results of a self-healing approach of FR mortar were analyzed in terms of first cracking peak load (FCPL) increase, index of fracture toughness recovery (IFTR), and index of fracture energy recovery (IFER). Initially, the specimens were pre-cracked at different crack widths ranging from 30 μm to 200 μm after 28-days of curing. After pre-cracking, the specimens were kept in water for 56- and 120-day healing. A controlled three-point bending test (PBT) was applied on prism specimen having a central notch of 40 mm depth for pre-cracking as well as the post-conditioning stage for determining the FCPL. However, the crack surfaces were monitored by a high-range digital microscope and scanning electron microscope (SEM) to examine the nature of healed products near the damaged area. Test results revealed that a significant recovery of small cracks (≤50 μm) could be achieved for self-healing specimens by using healing agents (HA), while for large cracks (≥100 μm) partial recovery could be achieved after the 120-day healing period.

20

Characterisation and Reverse Engineering of Eco-Friendly Historical Mortar: Qasr Tuba, Desert Castles in Jordan

Ghrair Ayoup M., Said Adi J., Aldaoud Naela, Miqdadi Riham, Ahmad Ahmad A. L.

Journal of Ecological Engineering

|

2021

|

Vol. 22, nr 3

121--134

EN

The purpose of this study was to investigate the mineral composition of the historical mortars of Qasr Tuba and to re-produce them for the restoration process. The mortar samples were collected from the foundation and walls of Qasr Tuba. The chemical and mineral composition of the mortar was determined using several techniques. In addition, the quantitative minerals content was recalculated for the mortar samples utilizing the material balances equation. Moreover, 12 mixtures of mortar were prepared and tested for fresh and hardened properties, according to their respective national and international standards. The results revealed that two types of mortar were used: (i) the lime-based mortar was used for the foundation and joint mortars in the lower parts of the building walls with a gypsum-hydrated lime ratio of 1:3; and (ii) the gypsum-based mortar was used as joint mortar in the upper parts of the building walls for baked bricks at a gypsum-hydrated lime ratio of 4:1. A pozzolanic reaction in the Qasr Tuba mortar produced a new formation of Xonotlite, Stratlingite, and calcium aluminium hydrate as a secondary cementing mineral. In conclusion, the use of hydraulic lime mortar was considered for building an environment for capturing the CO2 gas.